2019-2020年高二下学期期中考试 物理 含答案.doc

2019-2020年高二下学期期中考试 物理 含答案考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1. 本试卷分第卷、第卷和答题卡，共3页。满分100分，考试用时90分钟。考试结束后，请将答题卡卷交回，试题卷自己保存。2答题前，请您务必将自己的班级、姓名、学号、考号用0.5毫米黑色签字笔填写在答题卡上。3作答非选择题必须用0.5毫米的黑色签字笔写在答题卡上的指定位置，在其它位置作答一律无效。4保持答题卷清洁、完整，严禁使用涂改液和修正带。一. 选择题：本大题12小题，每小题4分，共48分。在每小题列出的四个选项中，有一个或者多个选项符合题目要求，选对得4分，选对但不全的得2分，选错或不选均得0分。1一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是()Av变小，a变大Bv变小，a变小Cv变大，a变大Dv变大，a变小2一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则()A声波频率不变，波长变小B声波频率不变，波长变大C声波频率变小，波长变大D声波频率变大，波长不变3如图所示，小球m连着轻质弹簧，放在光滑水平面上，弹簧的另一端固定在墙上，O点为它的平衡位置，把m拉到A点，OA1 cm，轻轻释放，经0.2 s运动到O点，如果把m拉到A点，使OA2 cm，弹簧仍在弹性限度范围内，则释放后运动到O点所需要的时间为()A0.2 s B0.4 sC0.3 s D0.1 s4如图所示,在一根张紧的绳上挂着4个摆球a、b、c、d,它们的摆长关系是La=Lc=L,Lb=1.5L,Ld=0.5L.当a摆摆动时,其余各摆也随之振动起来,则( )A.b摆的振幅最大 B.c摆的振幅最大C.b摆的振动周期为2 D.b摆的振动周期最大,d摆的振动周期最小5如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是()A该时刻质点O正处在平衡位置BP、N两质点始终处在平衡位置C随着时间的推移，质点M向O点处移动D从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置6有一理想变压器的原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是A副线圈输出电压的有效值为3V B副线圈输出电压的频率为50HzCP向右移动时，原、副线圈的电流比变小 DP向右移动时，灯泡L变亮7如图所示，电路中完全相同的三只灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到200V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则三灯的亮度变化是（ ）A三灯亮度不变B三灯均变亮Ca不变、b变亮、c变暗Da不变、b变暗、c变亮8一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点t0时刻的位移x0.1 m； s时刻x0.1 m；t4 s时刻x0.1 m该振子的振幅和周期可能为()A0.1 m， s B0.1 m,8 sC0.2 m， s D0.2 m,8 s9如图甲所示是演示简谐运动图象的装置，当漏斗下面的薄木板N被匀速地拉出时，振动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系板上的直线OO1代表时间轴，图乙中是两个摆中的沙在各自板上形成的曲线，若板N1和板N2拉动的速度v1和v2的关系为v22v1，则板N1、N2上曲线所代表的周期T1和T2的关系为()AT2T1 BT22T1CT24T1 DT2T110光线从折射率为的介质中射向空气，如果入射角为60，下图中光路可能的是()11如图所示，半圆形玻璃砖放在空气中，三条同一颜色、强度相同的光线，均由空气射入到玻璃砖，到达玻璃的圆心位置。下列说法正确的是()A假若三条光线中有一条在O点发生了全反射，那一定是aO光线B假若光线bO能发生全反射，那么光线cO一定能发生全反射C假若光线bO能发生全反射，那么光线aO一定能发生全反射D假若光线aO恰能发生全反射，则光线bO的反射光线比光线cO的反射光线的亮度大12为了节约电能，需要使街道上的照明灯在清晨自动熄灭，而在黄昏时自动点亮，这可以用光传感器进行自动控制. 如图所示，是一个模拟的实验电路，下列说法正确的是。A黄昏时RG的阻值变大，触发器A端获得高电平B触发器把模拟信号变成了数字信号C增大调节电阻R，会使灯黄昏点亮的更晚，清晨熄灭的更早D增大调节电阻R，会使灯黄昏点亮的更早，清晨熄灭的更晚第 卷二填空题：本题每空2分，共20分13如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直。线圈长L 1=0.50m，宽L2=0.40m，匝数N=20匝，线圈总电阻r=0.10。磁场的磁感强度B=0.10T。线圈绕OO轴以的角速度转动。线圈两端外接一个R=9.9的电阻和一块内阻不计的交流电流表。则线圈中产生的感应电动势的最大值为_；电流表的读数为_（保留两位有效数字）。 14如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x轴正向传播(1)该时刻A质点运动的方向是向_，C点的运动方向是向_。(2)再经过，质点A通过的路程是_cm，质点C的位移是_cm.15如图所示是一交流电压随时间变化的图象，此交流的周期为_s，交流电压的有效值为_V。16. 待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如下左图右图所示。由图可知其长度为_，直径为_（以放大图为准）。012345678900123456(cm)110012345678900123456(cm)45890三计算题：本题四小题，共32分，要求写出必要的文字说明，正确的公式和结果。17. 一声波在空气中的波长为25 cm，速度为340 m/s.当折射入另一种介质时，波长变为80 cm.求：(1)声波在这种介质中的频率；(2)声波在这种介质中的传播速度18如图中的实线是某时刻的波形图像，虚线是经过0.2s时的波形图像。（1）假定波向左传播，求它传播的可能距离。（2）若这列波向右传播，求它的最大周期。（3）假定波速是35m/s，求传播波的方向。19某开发区引进一发电设备，该发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比（原、副线圈匝数比）为1：5的变压器升压后向某小区供电，输电线的总电阻为5，到达该小区后再用变压器降为220V。求：（1）输电线上损失的电功率；（2）bOa降压变压器的匝数比20.半球形介质截面如图所示，O为圆心，单色光a、b相互平行，从不同位置进入介质，光线a在O点恰好产生全反射。光线b的入射角为45，求：（1）介质的折射率；（2）光线b在介质中的折射角。 参考答案1D【解析】本题考查简谐振动及波的规律，从波动图像中根据同侧原理可以判断此时P点正向上运动，在简谐运动中正靠近原点，做加速度逐渐减小的加速运动，故D项正确思路分析：本题考查简谐振动及波的规律，从波动图像中根据同侧原理可以判断P点的振动方向，越靠近平衡位置加速度越小，试题点评：本题考查简谐振动和波的规律，走坡法的判断很重要2B【解析】介质不同波速不同，但频率不变，根据波长频率和波速的关系，可知D正确。3A【解析】不论将m由A点还是A点释放，到达O点的时间都为四分之一周期，其周期与振幅大小无关，由振动系统本身决定，故选A.思路分析：从最大位置回到平衡位置所需时间为1/4周期，周期由振动系统本身决定与振幅无关。 试题点评：考查振动系统周期由系统本身决定，与振幅无关。4BC【解析】a摆摆动时,会通过张紧的绳给b、c、d摆以周期性的驱动力,b、c、d三摆都做受迫振动,因此它们的振动周期都等于a摆施加的驱动力的周期,即等于a摆的周期,D选项错误,C选项正确.b、c、d三摆中只有c摆受到的驱动力的周期等于它的固有周期,c摆发生共振现象,c摆的振幅最大.B正确.思路分析：当物体的固有频率等于驱动力的频率时物体发生共振,振幅最大，单摆周期公式。试题点评：物体做受迫振动的周期等于驱动力的周期5BD【解析】本题考查对干涉图样的认识由图可知，图中O、M为振动加强点，此时刻O处于波谷，M处于波峰，因此A错误；N、P为减弱点，又因两列波振幅相同，因此，N、P两点振幅为零，即两质点始终处于平衡位置，B正确；质点不会随波向前推移，C不正确；从该时刻经周期，两列波在M点分别引起的振动都位于平衡位置，故M点位于平衡位置，D正确思路分析：波峰与波峰相遇点，波谷与波谷相遇点为振动加强点，波峰与波谷相遇点为减弱点，始终处于平衡位置；波在传播过程中质点不随着波的传播而迁移；试题点评：本题考查干涉图样6BD【解析】试题分析：跟据图像可得原线圈输入电压的有效值为V，根据得副线圈输出电压为V，交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，故副线圈输出电压频率等于原线圈输入电压频率，由图得频率为50HZ，B正确，当P向右滑动时，滑动变阻器的阻值减小，副线圈中总电阻减小，总电流增大，所以L变亮，但原副线圈匝数比不变，所以原副线圈的电流不变，C错误D正确。故选BD考点：考查了变压器构造和原理点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路7D【解析】试题分析：将交变电流的频率增大时，电阻R的阻值不随频率而变化，交变电压不变，灯泡a的电压不变，亮度不变电感L的感抗增大，流过b的电流减小，b变暗电容C的容抗减小，流过c的电流减大，c变亮,故选D考点：此题考查电容、电感对交变电流的影响。点评：解决本题的关键知道电感器对电流的变化有阻碍作用，当电流增大时，会阻碍电流的增大，当电流减小时，会阻碍其减小。8ACD【解析】 画出草图，设图中a、b两点为质点振动过程中的最大位移处，若开始质点从N点向右运动，NM历时 s，MbM历时s，则可能T8 s，振幅A0.2 m若开始计时时刻质点从a点向右运动，ab历时s，bab历时 s，则可能Ts，振幅A0.1 m若质点从NaM历时s，从MbaM历时s，则可能T s，振幅A0.2 m，故选项A、C、D正确思路分析：简谐运动由于其周期性和对称性，所以要注意思考的发散性。画出简图，根据图考虑各种情况。试题点评：本题是考查简谐运动过程描述的难度较大的问题，很可能会遗漏某些情况。9D【解析】在木板上由摆动着的漏斗中漏出的沙形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的规律，即沙摆的振动图象由于拉动木板的速度不同，所以N1、N2上两条曲线的时间轴的(横轴)单位长度代表的时间不等如果确定了N1、N2上两条曲线的时间轴的单位长度与时间的对应关系后，就可以确定各条曲线代表的沙摆完成一次全振动所需的时间，即振动周期，从而可以确定T1、T2的关系由图可见，薄板被匀速拉出的距离相同，且v22v1，则木板N1上时间轴单位长度代表的时间t1是木板N2上时间轴单位长度代表的时间t2的两倍，即t12t2.由图线可知，T1t1，T2t2，因而得出T14T2.正确选项为D.思路分析：如果木板不运动移动，则沙漏漏下的沙子只是一条直线段，只有让木板匀速移动，移动速度越慢，则单位长度表示的时间越小。试题点评：用沙漏模拟振动图像，时间轴上的长度与木板匀速移动的速度有关。10C【解析】顶角A为30，则光从AC面射出时，在玻璃中的入射角130.由于出射光线和入射光线的夹角为30，所以折射角260.由光路可逆和折射率的定义可知n，C项正确思路分析：根据几何知识算出入射角和折射角，然后根据折射定律解题试题点评：本题考查折射定律，关键是根据几何知识得出入射角和折射角11A、C、D【解析】三条入射光线沿着指向圆心的方向由空气射向玻璃砖，在圆周界面，它们的入射角为零，均不会偏折。在直径界面，光线aO的入射角最大，光线cO的入射角最小，它们都是从光密介质射向光疏介质，都有发生全反射的可能。如果只有一条光线发生了全反射，那一定是aO光线，因为它的入射角最大。所以选项A对；假若光线bO能发生全反射，说明它的入射角等于或大于临界角，光线aO的入射角更大，所以，光线aO一定能发生全反射，光线cO的入射角可能大于临界角，也可能小于临界角，因此，cO不一定能发生全反射。所以选项C对，B错；假若光线aO恰能发生全反射，光线bO和cO都不能发生全反射，但bO的入射角更接近于临界角，所以，光线bO的反射光线较光线cO的反射光线强，即bO的反射光亮度大，所以D对。思路分析：根据全反射规律分析试题点评：本题考查光的全反射定律，关键是入射角与临界角大小的判断，12ABC【解析】当光照低时，RG的阻值变大，A端电压升高，A正确；图中的触发器是将模拟信号变成了数字信号的集成电路，B正确；增大调节电阻R，则同样光线的情况下，降低A端获得的电压，故会使灯黄昏点亮的更晚，清晨熄灭的更早，C正确、D错误1320V ；1.4A【解析】试题分析：感应电动势的最大值为；电动势的有效值，根据闭合电路欧姆定律得，所以电流表读数为1.4A.考点：交流电点评：电压表和电流表的读数为电压和电流的有效值，不是最大值或瞬时值。14(1)上下下(2)40【解析】(1)由于波沿x轴正方向传播，所以A点在“下坡区”，向上运动；C点、D点均在“上坡区”，C、D两点都向下运动；(2)再经过，A又回到平衡位置，所以A通过的路程为4 cm；C点也回到平衡位置，其位移为0.思路分析：已知波的传播方向，根据走坡法判断出质点的振动，再经过，A又回到平衡位置，所以A通过的路程为2A，C点也回到平衡位置，其位移为0.试题点评：本题考查了波传播过程中质点的振动，以及路程和位移的求解，弄清楚过程是关键1503 ， 50【解析】周期为完成一次全振动所需要的时间，所以周期为0.3s，由有效值是根据热效应定义的，所以在一个周期内168.02mm 1.94mm17(1)1 360 Hz(2)1 088 m/s【解析】 (1)声波由空气进入另一种介质时，频率不变，由vf得 Hz1 360 Hz.(2)因频率不变，有，得：v2v1340 m/s1 088 m/s.思路分析：声波由空气进入另一种介质时，频率不变；因为频率不变，根据公式可得试题点评：本题考查了波速、频率、波长的关系，需要注意的是声波由空气进入另一种介质时，频率不变；18(1) (4n+3) m (n=0,1,2,3) (2) 0.8s (3) 向左传【解析】试题分析：(1)当波向左传播时，由图像可知波长为4m，(n=0,1,2,3) (2) 根据得，在所有可能的周期中，当n=0时的最大，故最大周期为0.8s (3)如果当波向左传播时，为正整数，因此波向左传播考点：考查波的多解问题点评：本题难度中等，由于波的图像的重复性造成多解问题19（1）（2）【解析】（1）升压后的电压U2=xxv输电线上的电流： 损失的功率：（2）降压变压器的原线圈的电压：用户用电压：U4=220V降压变压器的匝数比为: 本题主要考查的是远距离输电问题的理想变压器原、副线圈电流、电压、匝数之间的关系问题。20.（1）（2）30【解析】试题分析：a光线发生刚好全反射b光线用折射定律 所以考点：全反射、折射定律点评：此类题型考察了光学中常见的现象全反射，并结合折射定律求解折射角