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2019-2020年高二下学期期末考试物理试题缺答案注时间90分钟,满分100分
一、选择题(本题共12小题,每题4分,共48分第1-8题为单选题,第9-12题为多选题,全部选对得4分,选对但不全的2分,有选错得0分)1.如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直面内有一根通电直导线ef,且ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,穿过圆面积的磁通量将 .A.逐渐变大 B.逐渐减小C.始终为零 D.不为零,但始终保持不变2.如图所示,绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和电键组成闭合回路,在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A,下列各种情况中铜环A中没有感应电流的是 .A.线圈中通以恒定的电流B.通电时,使滑动变阻器的滑片P匀速移动C.通电时,使滑动变阻器的滑片P加速移动D.将电键突然断开的瞬间3.如图所示,虚线框内存在均匀变化的匀强磁场,三个电阻的阻值之比R1∶R2∶R3=1∶2∶3,电路中导线的电阻不计.当S
1、S2闭合,S3断开时,闭合回路中感应电流为I;当S
2、S3闭合,S1断开时,闭合回路时感应电流为5I;当S
1、S3闭合,S2断开时,闭合回路中感应电流为 .A.0 B.3I C.6I D.7I4.如图所示,半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中,绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R的电流的方向和大小是金属圆盘的电阻不计 .A.由c到d,I= B.由d到c,I=C.由c到d,I= D.由d到c,I=5.如图所示的电路中,电源的电动势为E,内阻为r,电感L的电阻不计,电阻R的阻值大于灯泡D的阻值.在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开S.下列表示A、B两点间电压UAB随时间t变化的图象中,正确的是 .6.在匀强磁场中一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则 .A.t=
0.005s时线框的磁通量变化率为零B.t=
0.01s时线框平面与中性面重合C.线框产生的交变电动势有效值为311VD.线框产生的交变电动势频率为100Hz7.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动O轴位于磁场边界.则线框内产生的感应电流的有效值为 .A. B.C. D.8.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端.当两灯泡都正常工作时,原线圈电路中电压表和电流表可视为理想的的示数分别是 .A.120V
0.10A B.240V
0.025AC.120V
0.05A D.240V
0.05A9.某小型水电站的电能输送示意图如图9甲所示,发电机的输出电压变化规律如图乙.输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数分别为n
1、n
2.降压变压器原、副线圈匝数分别为n
3、n4变压器均为理想变压器.要使额定电压为220V的用电器正常工作,则 .图9A.乙图中电压的瞬时值表达式为u=220sin100πtVB.乙图中电压的有效值和用电器的额定电压都是220V,所以=C.通过升压变压器的电流频率比通过降压变压器的电流频率大D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率10.如图所示,A球振动后,通过水平细绳迫使B、C振动,振动达到稳定时,下列说法中正确的是 .A.只有A、C振动周期相等B.C的振幅比B的振幅小C.C的振幅比B的振幅大D.A、B、C的振动周期相等11.一弹簧振子做简谐运动,它所受的回复力F随时间t变化的图象为正弦曲线,如图所示,下列说法正确的是 .A.在t从0到2s时间内,弹簧振子做减速运动B.在t1=3s和t2=5s时,弹簧振子的速度大小相等,方向相反C.在t2=5s和t3=7s时,弹簧振子的位移大小相等,方向相同D.在t从0到4s时间内,t=2s时刻弹簧振子所受回复力做功的功率最大12.如图,a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2m、4m和6m.一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s时a第一次到达最高点.下列说法正确的是 .A.在t=6s时刻波恰好传到质点d处B.在t=5s时刻质点c恰好到达最高点C.质点b开始振动后,其振动周期为4sD.在4st6s的时间间隔内质点c向上运动E.当质点d向下运动时,质点b一定向上运动
二、实验题(本大题共2小题,共15分)
13.如图,一轻弹簧一端固定,另一端连接一物块构成弹簧振子,该物块是由a、b两个小物块粘在一起组成的.物块在光滑水平面上左右振动,振幅为A0,周期为T
0.当物块向右通过平衡位置时,a、b之间的粘胶脱开;以后小物块a振动的振幅和周期分别为A和T,则A________A0填“”、“”或“=”T________T0填“”、“”或“=”.
14.如图所示,在某一均匀介质中,A、B是振动情况完全相同的两个波源,其简谐运动表达式均为x=
0.1sin20πtm,介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m,两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播,波速都是10m/s.1简谐横波的波长为.2P点的振动________填“加强”或“减弱”.
三、计算题(本大题共3小题,共37分)15.(12分)如图所示为一光导纤维可简化为一长玻璃丝的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面.已知光在真空中的传播速度为c.ⅰ为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;ⅱ求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间.16.(14分)如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n=100匝,总电阻r=
1.0Ω,所围成矩形的面积S=
0.040m2,小灯泡的电阻R=
9.0Ω,磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e=nBmScost,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期,不计灯丝电阻随温度的变化,求1线圈中产生感应电动势的最大值;2小灯泡消耗的电功率;3在磁感应强度变化的0~时间内,通过小灯泡的电荷量..17.(11分)如图所示,质量m1=
0.1kg,电阻R1=
0.3Ω,长度l=
0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上.框架质量m2=
0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=
0.
2.相距
0.4m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长.电阻R2=
0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=
0.5T.垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时,框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s
2.1求框架开始运动时ab速度v的大小;2从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=
0.1J,求该过程ab位移x的大小.。