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浙江省杭州高中2012-2013学年高二下学期期中考试物理试题


注意事项: 1.本试卷考试时间 90 分钟,满分 100 分。 2.本试卷不能使用计算器,答案一律做在答卷页上。 一.单选题(以下各题的四个选项中,只有一项 是正确的;本题共 8 小题,每小题 3 分, 共 24 分) 1.当线圈中的磁通量发生变化时,则 A.线圈中一定有感应电动势产生 B.线圈中一定有感应电流产生 C.感生电动势的大小与磁通量的变化大小成正比 D.产生的感生电动势 的大小与线圈 的电阻有关 2.某交流发电机正常工作时电动势的变 化规律为 e=EmSin?t,如果使发电机转子的转速提 高一倍,其它条件不变,则其电动势的变化规律将变为 A.e=EmSin?t B.e=EmSin2?t C.e=2EmSin?t D.e=2EmSin2?t 3.简谐运动属于下列运动中的 A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀变速直线运动 D.变加速运动 4. 盛砂漏斗与悬线构成砂摆在竖直平面摆动.其下方有一薄板垂直摆动平面匀速拉动,可 画出振动图像,若砂摆有两种不同摆长而薄板也分别以 v1、2 两种速度拉动,且 v2=2v1,得到 v 如图所示的两种图像,则其振动周期 T1 和 T2 的关系为 A.T2=T1 B.T2=2T1. C.T2=4T1 D.T2=T1/4 5.下列哪些应用不是利用多普勒效应的? A.利用地球上接收到遥远天体发出的原子光谱线的移动来判断遥远天体相对地球运动的速 度 B.交通警察对行进中的汽 车发射一个已知频率的电磁波,波被运动的汽车反射回来,根据 接收到的频率发生变化,来知道汽车的速度,以便于进行交通管理 C.铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运行情况 D.有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去 6.如图所示为一列横波在某一时刻的波形图,已知波向右传播 , 则下列叙述正确的 是 A.经过一定时间,C 点将运动到 E 点处 B.M 点和 P 点的振动情况时刻相同 C.P 点比 M 点先到达最低位置 D.B、D 两点的振动步调相反 7.如图所示,两面平行的玻璃砖,下表面涂有反射物质,右端垂直地放置一标尺,一细束 光以某一角度入射到玻璃砖的上表面, 在标尺上的两个位置出现了光斑, 下列说法正确的是
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A.若入射点左移(入射角不变),则两光斑间距将增大 B.若入射点右移(入射角不变),则两光斑间距将增大 C.若入射光由红紫两种单色光复合组成,则标尺上会有三个位置出现光斑 D.若入射光由红紫两种单色光复合组成,则标尺上仍只有两个位置出现光斑 8.用红光做杨氏双缝干涉实验时,在屏上能观察到明暗相间且间隔相等的红色干涉条纹.现 若用一张不透明的纸将其中的一个狭缝挡住,则在屏上可以观察到 A.一片红光 B.和狭缝宽度相当的一条红色亮线 C.明暗相间但间隔不等的红色条纹 D.仍是 原来形状的红色条纹,但其中的亮条纹比原来稍暗些 二.多项选择题(以下各题的四个选项中,至少有一项是正确的,本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分) 9.某农村水力发电站发电机的 输出电压,先通过电站附近的升压变压器升压后,再用输电 线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器。降压后,再用线路接 到各用户。设发电机 输出电压稳定 且两变压器均为理想变压器。在用电高峰期,白炽灯不够亮,但用电总功率 却增加,这时与用电低谷时比较 A.升压变压器的副线圈两端的电压变大 B.高压输电线路的电压损失变大 C.降压变压器的副线圈两端的电压变大 D.降压变压器的副线圈中的电流变大 10.如图所示电路为演示自感现象的实验电路,实验时,先闭合开关 S,稳定后设通过线圈 L 的电流为 I 1,通过小灯 E 的电流为 I2,小灯处于正常发光状态,迅速断开开关 S,则可观 察到灯 E 闪亮一下后熄灭,在灯 E 闪亮短暂过程中 A.线圈 L 中电流 I1 逐渐减为零 B.线圈 L 两端 b 端电势高于 a 端 C.小灯 E 中电流由 I1 逐渐为零,方向与 I2 相反 D.小灯 E 中电流由 I2 逐渐减为零,方向不变 11.如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为 ? 的斜面上,导轨下端接有 电阻 R,匀强磁场垂直于斜面向上,质量为 m 的导体棒放在导轨上,并在沿斜面向 上的恒力 F 作用下匀速向上滑, 导轨及导体棒的电阻均可忽略。 则对导体棒上升高度 h 的过 程中的分析其中正确的是: A. 合外力对导体棒所做的功为零。 B. 合外力对导体棒所做的功等于 mgh 和 电阻 R 上产生的焦耳热之和。 C. 克服安培力所做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热。 D. 恒力 F 所做的功等于 mgh 和电阻 R 上产生的焦耳热之和。 12.两列简谐横波在同种介质中传播,振幅都是 5cm。实线波的频率为 2Hz,沿 x 轴负方向 传播;虚线波沿 x 轴正方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇,则
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A.虚线波的传播速度大于实线波的传播速度 B.在相遇区域不会发生干涉现象 C.平衡位置为 x=6 m 处的质点此刻速度为零 D.从图示时刻起再经过 0.25s,平衡位置为 x=7m 处 的质点的 位移 y>0 三.填空题(本题共 20 分) 13. (1)一游标卡尺的主尺最小分度为 1mm, 游标上有 10个小等分间隔,现用此卡尺来测 量单摆摆球的直径,如图所示。该工件的直径 为 mm。 (2)在测定玻璃砖的折射率的实验中, 根据 测得的入射角和折射角正弦值图像如图所示, 当光线从空气射入玻璃, 那么 ?1和? 2 中为入 射角的是________; 从图中可知玻璃砖的折射率为_ ___________; 当光线从玻璃 射入空气时临界角正弦值为____________. 14.将一个质量为 m 的物体挂在一个劲度系数为 K 的弹簧下面,如果不考虑弹簧的质量和
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空气阻力,振动周期 T ? 2?

m 。为了研究周期和振子质量的关系,设计如图所示的实验 K

装置,将弹簧的一端固定在铁架台上,另一端挂一只小盘,铁架台的竖杆上固定一个可以上 下移动的标志物,作为计时标志。改变小盘中砝码的质量 m,测量全振动 50 次的时间并求 出相应的周期 T。某次实验得到下列数据: m(10-3kg) 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00
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T(s) T2 (s2)

42 .7 50 .0
0.729

44 .8 50 .0
0.803
2

46 .8 50 .0
0.876
2

48 .5 50 .0
0.941

50 .4 50 .0
1.016

52 .1 50 .0
1.086

(1)以横轴代表 m,纵轴代表 T ,作出 T -m 图。 (画在答卷页上)并回答为什么不用 T 作 2 为纵轴而用 T 作为纵轴?_ ________________________ _____________________。 (2)根据图线求解弹簧的劲度系数________________N/m。 (3)对 T2-m 图(图线不过坐标原点)作出必要的解释 __________________ _______ _____________________。 15.在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈 abcd,边长为 L,电阻为 R.线圈的 ad 边跟磁场的左侧边界重合,如图所示.现用外力使线圈从磁场中运动出来,一 次 用力使线圈从左侧边界匀速平移出磁场;另一次用力使线圈以 ad 边为轴匀速转动转出 磁场,两次所用时间都是 t,则两次外力对线圈做功之比为______________。?
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16.如图所示,理想变压器接在电流表达式为 i = Im sinω t ( m A ) 的交变电源 上,已知当 t = T/ 12 (T 为 该交变电流的周期)时,i = 10 m A。又知电流表 的读数为 0.28 A,则此变压 器的原副线圈的匝数比 n1 :n2 =____。 17.光滑水平面上的弹簧振子,质量为 50g,若在弹簧振子被拉到最大位移处 释放时开始计时, t=0.02s 时, 在 振子第一次通过平衡位置, 此时速度为 4m/s, 则在 t=1.2s 末, 弹簧的弹性势能为 J, 该弹簧振子做简 谐运动时其动能的变化频率为 ____________HZ,1min 内,弹簧的弹 力对弹簧振 子做正功的次数为 次。 四.计算题(本题共 4 小题,每题 10 分 ,共 40 分) 18.如图所示,矩形线圈共 10 匝,置于 B= 2 / ? (T)的匀强磁场中,绕 OOˊ轴以 恒定角速度ω =100π(rad/s) 由图示位置开始转动并计时, 已知线圈长、 宽分别为 60cm 和 20cm, (1)写出线圈中感应电动势的瞬时表达式, (2)闭合电键 S,接入氖管,若氖管点燃电压和熄灭电压均为 120V,则通电 10min 内, 氖管发光的时间是多少?(不计线圈电阻)
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19. 如图所示, ABCD 是表示折射率为 n 的透明长方体, 其四周介质的折射率均为 1, 一单色光束以角度 ? 入射至 AB 面上的 P 点,AP=AD/2。 (1)若要此光束进入长方体后能直接射至 AD 面上,角θ 的最小值是多少? (2)若要此光束直接射到 AD 面上能在 AD 面上全 反射,角θ 应在什么范围内?

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20.一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为 k=400N/m,弹簧的上端与盒子 A 连接在一起, 盒子内装有物体 B,B 的上下表面恰与盒子接触,如图所示,A 和 B 的质量 mA=mB=1kg, g=10m/s2,不计阻力,先将 A 向上抬高使弹簧伸长 5cm 后从静止释放,A 和 B 一起做上下 方向的简谐运动,已知弹簧的弹性势能决定于弹簧的形变大小,试求: (1)盒子 A 的振幅 (2)盒子 A 的最大速度 (3)当 A、B 的位移为正的最大和负的最大时,A 对 B 的作用力的大小分别是多少。 (令向 上方向为正方向)

21. 如图所示, 两足够长的平行光滑的金属导轨相距为 1m, 导轨平面与水平面的夹角 ? =37°, 其上端接一阻值为 3Ω 的灯泡 D.在虚线 L1、L2 间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场 B, 且磁 感应强度 B=1T, 磁场区域的宽度为 d=3.75m, 导体棒 a 的质量 ma=0.2kg、 电阻 Ra=3Ω;

导体棒 b 的质量 mb=0.1kg、电阻 Rb=6Ω,它们分别从图中 M、N 处同时由静止开始沿导轨向 下滑动,b 恰能匀速穿过磁场区域 ,当 b 刚穿出磁场时 a 正好进入磁 场.不计 a、b 之间的 作用,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求: ⑴b 棒进入磁场时的速度? ⑵当 a 棒进入磁场区域时,小灯泡的实际功率? ⑶假设 a 棒穿 出磁场前已达到匀速运动状态,求 a 棒通过磁场区域的过程中,回路所产生 的总热量?



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