福建省福州市五校联考2011-2012学年高二下学期期末考试物理试题

闽侯二中、闽清高级中学、永泰二中、连江侨中、长乐二中 2011-2012 学年第二学期高二年段期考物理学科 联考试卷(考试时间:2012 年 6 月 26 日上午)
考试时间:90 分钟 满分:100 分

第I卷
一、选择题(共 15 小题,每题 4 分,共 60 分。每小题只有一个选项正确)
1、如图所示是电场中某区域的电场线分布,a、b 是电场中的两点,则( )

A.电荷在 a 点受到电场力方向必定与场强方向一致 B.同一点电荷放在 a 点受到的电场力比放在 b 点时受到电场力小 C.正电荷放在 a 点静止释放,在电场力作用下运动的轨迹与电场线一致 D.a 点的电场强度比 b 点的电场强度大 2.如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的 N 极朝 下,当磁铁向下运动时(但末插入线圈内部) ( ) A. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同, 磁铁与线圈相互吸引; B. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同, 磁铁与线圈相互排斥; C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反, 磁铁与线圈相互吸引; D. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反, 磁铁与线圈相互排斥; S N

3、理想变压器连接电路如图甲所示,当输入电压波形如图乙时,电流表读数 2A,已 知原副线圈匝数比 10∶1,则 ( ) u (V) A.电压表读数 200V A 282 B.电压表读数 28.2V V R C.输入功率为 56.4W 0.01 0.02 0 t (s) -282 D.输入功率为 40W 乙 甲 4. 如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图。 已知质点 b 的起振时刻比质点 a 落后了 0.5s, b 和 c 之间的距离是 5m。关于这列波,以下说法正确的是( )

A.波的波速为 2.5 m/s B.波的频率为 2Hz C.该时刻质点 P 正向上运动 D.波沿 x 轴负方向传播 5.如图所示,一束粒子(不计重力,初速度可忽略)缓慢通过小孔 O1 进入极板间电压为 U
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的水平加速电场区域 I,再通过小孔 O2 射入相互正交的恒定匀强电场、磁场区域Ⅱ,其 中磁场的方向如图所示,收集室的小孔 O3 与 O1、O2 在同一条水平线上。则( ) A.该装置可筛选出具有特定质量的粒子 B.该装置可筛选出具有特定电量的粒子 C.该装置可筛选出具有特定速度的粒子 D.该装置可筛选出具有特定动能的粒子

6.图甲为一列横波在 t=1.0 时的波动图象,图乙为该波中 x=2m 处质点 P 的振动图象,下列 说法正确的是( ) A.波速为 4m/s; B.波沿 x 轴正方向传播; C.再过 1.0s,P 点的动能最大; D.再过 1.25s,P 点振动路程为 0.5cm。

7.如图所示,a、b 两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜,经三棱镜折射后沿同一方向射 出,下列说法中正确的是( ) A.在玻璃中,a 光传播速度较大 B.若 a 为绿光,则 b 可能为黄光 C.光从玻璃射向空气时,a 光发生全反射的临界角较小 D.若用同一干涉装置做实验,则 a 光的干涉条纹间距较小 8. 一个闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,产生的感应电流如图所 示。由该图可得出的正确判断是:( ) i A.该交变电流的频率为 0.02Hz B.1s 内电流的方向变化 50 次 0 0.01 0.02 0.03 t/s C.0.01s 时,线圈平面处于中性面位置 D.0.02s 时,线圈平面与磁感线平行 9.如图所示的 4 种亮暗相间的条纹,分别是红光、蓝光通过同一个双缝干涉仪器形成的干 涉图样和黄光、紫光通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分代表亮纹)。那么 1、2、3、 4 四个图中亮条纹的颜色依次是 ( )

2

1

2

3

4

A.红黄蓝紫

B.红紫蓝黄

C.蓝紫红黄

D.蓝黄红紫

10. 电动势为 E、 内阻为 r 的电源与定值电阻 R1、 2 及滑动变阻器 R 连接成如图所示的电路。 R 在滑动变阻器的滑片由中点滑向 b 端过程中,下列说法正确的是( ) A.电压表和电流表读数都增大 B.电压表和电流表读数都减小 C.电压表读数增大,电流表读数减小 D.电压表读数减小,电流表读数增大

11. 在竖直向上的匀强磁场中, 水平放置一个不变形 的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方 向如图 1 所示,当磁场的磁感应强度 B 随时间如 图 2 变化时,图 3 中正确表示线圈中感应电动势 E 变化的是 ( )

B

B

I 图1

O

1 2 3 4 5 图2

t/s

12、如图所示,A、B、C、D 是匀强电场中的一个矩形的四 个顶点, 已知 A、 D 三点电势分别为 Ψ A=20V, Ψ B=24V, Ψ B、 D=4V,则可得 C 点电势Ψ C 为( A.4V B.8V C.12V ) D.24V

13.两列简谐横波的振幅都是 20cm,传播速度大小相同。 实线波频率为 2Hz,沿 x 轴正方向传播;虚线波沿 x 轴负方向传播。某时刻两列波在如图 所示区域相遇,则下列说法不正确的是( ... A.两列波的波速为 8m/s B.在相遇区域会发生干涉现象 C.平衡位置为 x=6m 处的质点此刻速度方向沿 y 轴
3

)

正方向 D.从图示时刻起再经过 0.25s,平衡位置为 x=5m 处的质点的位移 y<0 14.一条形磁铁放在绝缘的水平面上,一导线垂直于纸面放置,通有垂直于纸面向里的恒定 电流 I,现将导线从磁铁的左上方附近水平移动到磁铁右上方附近的过程中,如图所示, 关于磁铁受到水平面的摩擦力的说法中正确的是 ( ) A.始终受到向右的摩擦力作用 B.始终受到向左的摩擦力作用 I C.受到的摩擦力大小恒定不变 N S D.受到的摩擦力大小先减小后变大 15.如图所示,平行板电容器经开关 S 与电池连接,a 处有一电荷量 非常小的点电荷,S 是闭合的,φ a 表示 a 点的电势,F 表示点电荷 受到的电场力.现将电容器的 B 板向下稍微移动,使两板间的距离 增大,则( ) A.φ a 变大,F 变大 C.φ a 不变,F 不变 B.φ a 变大,F 变小 D.φ a 不变,F 变小

第 II 卷
二、实验题(共 12 分,每空 2 分) 16、在实验“探究单摆运动 用单摆测定重力加速度”中。完成如下问题: (1)在实验时,如果已知摆球直径用精确程度为 0.05 mm 的游标卡尺测量,卡尺上的游标 位置如图所示,则摆球直径读数是 mm。 2 10 第 16 题图 (2)实验中,测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大,可能的原因是( A.摆球的质量偏大 B.单摆振动的振幅偏小 ) 20 3

1 0

C.将实际振动次数 n 次误记成(n+1)次 D.计算摆长时没有加上摆球的半径值 17.某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关的实验,以 下是实验中可供选用的器材。 A.待测小灯泡(额定功率 6W,额定电流 0.5A) B.电流表(量程 0~0.6A,内阻 0.1Ω ) C.电压表(量程 0~3V,内阻约 3kΩ ) D.电压表(量程 0~15V,内阻约 15kΩ ) E.滑线变阻器(最大阻值 20Ω )

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F.滑线变阻器(最大阻值 1kΩ ) G.直流电源(电动势 15V,内阻可忽略) H.开关一个,导线若干 实验中调节滑线变阻器, 小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化, 从而测出小 灯泡在不同电压下的电流

①请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图。其中滑线变阻器应选择 _____________。(用代号填入) ②如图所示是该研究小组测得小灯泡的 I-U 关系图线。由图线可知,小灯泡灯丝电阻 随温度的升高而 (填“增大”“减小”或“不变”;当小灯泡两端所加电压为 6V 时, 、 ) 其灯丝电阻值约为 Ω。 (保留两位有效数字) 三、计算题:本题共 3 小题,共 28 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 18. 分)如图 11 所示,匀强电场的场强方向与竖直方向成 ? 角,一带电荷量为 q 、 (8 质量为 m 的小球用细线系在竖直墙上,恰好静止在水平位置。求小球所带电荷的电性及场 强的大小。

19. (10 分)如图所示,在 x 轴的上方(y>0 的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强 度为 B 的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点 O 处以速度 v 进入磁场, 粒子进 入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 x 轴正方向成 45°角,若粒子的质量为 m,电量为 q, 求: (1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径; (2)粒子在磁场中运动的时间。

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20. (10 分) 如图(a)所示,半径为 r1 的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为 B0,磁场 方向垂直纸面向里,半径为 r2 的阻值为 R 的金属圆环与磁场同心放置,圆环与阻值也 为 R 的电阻 R1 连结成闭合回路, 一金属棒 MN 与金属环接触良好, 棒与导线的电阻不计, (1)若棒以 v0 的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬时(如图所示) MN 中的电动势和流过 R1 的电流大小与方向; (2)撤去中间的金属棒 MN,若磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系图线如图(b)所 示,图线与横、纵轴的截距分别为 t0 和 B0,求 0 至 t0 时间内通过电阻 R1 上的电量 q 及电 阻 R1 上产生的热量

闽侯二中、 闽 清高级中学、 永泰二中、 连 江侨中、长乐二中 2011-2012 学年第二学期高二年段期考物理学科 联考参考答案

第I卷

三、计算题:本题共 3 小题,共 28 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤, 只写出最后答案的不能得分, 有数值计算的题, 答案中必须明确写出数值和单位. 18. 解:根据受力分析:带负电 ---------------------------(2 分)
6
[来

Eq T α mg 19. (10 分) 解析: (1)∵qvB=mv /R
2

m g ? Eq cos? m g ------------(6 分) ?E ? q cos?

---------------------2 分

∴R =mv/qB------------------------------------2 分 (2)∵T = 2π R/v = 2π m/qB --------------------2 分

粒子轨迹如图示:------------------2 分 ∴t =

3 3?m T = 4 2qB

---------------2 分

20. (10 分)

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