2015-2016学年四川省高二下学期期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献，下列表述中正确的是

A．安培提出了磁场对运动电荷的作用力的公式

B．奥斯特总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

C．法拉第发现电磁感应现象

D．牛顿测出万有引力常量

2. 难度：中等

周期为4s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质点P正沿y轴正方向运动，则该波

A．沿x轴正方向传播，波速v=5m/s

B．沿x轴负方向传播，波速v=5m/s

C．沿x轴正方向传播，波速v=10m/s

D．沿x轴负方向传播，波速v=10m/s

3. 难度：简单

如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图像,下面结论正确的是

A．电源的电动势为1.0 V

B．电源的内阻为2 Ω

C．电源的短路电流为0.5 A

D．电源的内阻为12 Ω

4. 难度：简单

如图所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动,下列说法正确的是

A．振子在振动过程中，速率相同时，弹簧的长度一定相同

B．振子在从右端点向平衡位置运动过程中，弹簧弹力始终做负功

C．振子在最大位移处，势能最大，动能最小

D．若M、N两点关于平衡位置O对称，振子在M、N两点加速度相同

5. 难度：简单

如图所示是一交变电流的i﹣t图象，则该交流电电流的有效值为

A．4A   B． A   C． A    D． A

6. 难度：简单

传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件．如图所示，乙、丙是两种常

见的电容式传感器，现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏），下列实验现象中正确的是

A．当乙传感器接入电路实验时，若F变小，则电流表指针向右偏转

B．当乙传感器接入电路实验时，若F变大，则电流表指针向左偏转

C．当丙传感器接入电路实验时，若液体深度h变大，则电流表指针向左偏

D．当丙传感器接入电路实验时，若液体深度h变小，则电流表指针向左偏

7. 难度：中等

有一理想变压器如图所示，原副线圈的匝数比为n，原线圈接正弦交流电，副线圈输出端接有一个交流电压表、一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻为R，当原线圈接通电源后，电流表读数为I，电压表示数为U，电动机带动一重物匀速上升．下列判断正确的是

A．电动机两端电压为U

B．变压器的输出功率为nIU

C．电动机的输出功率为IU﹣I²R

D．电动机消耗的功率为

8. 难度：中等

如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，一质量为m的带正电小球在外力F的作用下静止于图示位置，小球与弹簧不连接，弹簧处于压缩状态．现撤去F，小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力、弹簧弹力对小球做功分别为W₁、W₂、W₃，不计空气阻力，则上述过程中

A．小球动能的变化为W₁+W₂+W₃

B．小球重力势能的变化为W₁

C．小球与弹簧组成的系统机械能守恒

D．小球机械能的变化为W₁+W₂+W₃

9. 难度：中等

如图所示的电路中，A、B、C三灯亮度相同，电源为220V，50Hz的交流电源， 以下叙述中正确的是

A．改接220V、100Hz的交流电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯不变

B．改接220V，100Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯变亮

C．改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯亮度不变

D．改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗

10. 难度：简单

为了监测变电站向外输电的情况，要在变电站安装互感器，其接线如图所示，两变压器匝数分别为n₁、n₂和n₃、n₄，a和b是交流电表.则

A．n₁<n₂

B．n₃>n₄

C．a为交流电流表，b为交流电压表

D．a为交流电压表，b为交流电流表

11. 难度：中等

如图所示是甲、乙两个单摆在同一地点做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是

A．甲、乙两摆的振幅之比为2：1

B．甲、乙两摆的摆长之比为4：1

C．甲、乙两摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等

D．t=2s时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零

12. 难度：中等

电源、开关S和S′、定值电阻R₁、光敏电阻R₂和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S、S′闭合，并且无光照射光敏电阻R₂时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点．当用强光照射光敏电阻R₂时，光敏电阻的阻值变小，则

A．液滴向下运动

B．液滴仍然静止

C．R₂两端的电势差是否升高无法分析

D．当光照强度不变时断开S′，把电容器的上极板向上移一小段距离，则上极板的电势比A点的电势高

13. 难度：中等

某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块．水平恒力F作用在物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动，在A、B一起向左运动的过程中，以下关于A、B受力和运动的说法中正确的是

A．A对B的压力变小

B．B对A的摩擦力保持不变

C．A对B的摩擦力变大

D．两物体运动的加速度减小

14. 难度：中等

两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直，接触良好，形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R，整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v₁沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速率v₂向下匀速运动．重力加速度为g，则下列说法正确的是

A．cd杆所受摩擦力为零

B．ab杆所受拉力F的大小为

C．回路中的电流为

D．μ与v₁大小的关系为

15. 难度：简单

如图所示，光滑固定导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时

A．P、Q将相互靠拢

B．P、Q将相互远离

C．磁铁的加速度仍为g

D．磁铁的加速度小于g

二、实验题

16. 难度：简单

下面为某同学用单摆测量当地的重力加速度实验部分操作.

（1）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给器材中的哪些？将所选用的器材的字母填在题后的横线上.

A．长1m左右的细绳           B．长30m左右的细绳

C．直径2 cm的铅球           D．直径2cm的木球

E．秒表                      F．时钟

F．最小刻度是厘米的刻度尺    H．最小刻度是毫米的刻度尺

所选择的器材是__________________________________.

(2)用游标卡尺测量小钢球直径，读数如图所示，读数为___________mm.

(3)测出单摆偏角小于5°时完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，游标卡尺测得摆球直径为d .用上述测得的量写出测量重力加速度的一般表达式：g=_____     _

(4)他测得的g值偏小，可能原因是

A．计算时将L成摆长           B．测摆线长时摆线拉得过紧

C．开始计时时，秒表过迟按下       D．实验中误将30次全振动计为29次

（5）该同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T ²-L图线，如图所示，再利用图线上任两点A、B的坐标（x₁，y₁）、（x₂，y₂），可求得g=              .若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述T ²-L图线法算得的g值和真实值相比是               的（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）.

三、计算题

17. 难度：困难

发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω．若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%．

求：在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比．

18. 难度：中等

如下图甲所示，长、宽分别为L₁、L₂的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴O₁O₂转动.线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连.线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如下图乙所示，其中B₀、B₁和t₁均为已知.在0--t₁的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；t₁时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度ω匀速转动.

求：（1）0--t₁时间内通过电阻R的电流大小；

（2）线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量；

（3）线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量.

19. 难度：困难

竖直平面内有一半径为r、电阻为R₁、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与距离为2r、电阻不计的平行光滑金属导轨ME、NF相接，E、F之间接有电阻R₂，已知R₁＝12R，R₂＝4R.在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ，磁感应强度大小均为B．现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从下图中半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，设平行导轨足够长．已知导体棒下落r/2时的速度大小为v₁，下落到MN处时的速度大小为v₂.

求：(1)求导体棒ab从A处下落时的加速度大小；

(2)若导体棒ab进入磁场Ⅱ后棒中电流大小始终不变，求磁场Ⅰ和Ⅱ之间的距离h和R₂上的电功率P₂；

(3)当CD边界在某一位置时,导体棒ab进入磁场恰好能做匀速直线运动.若再将磁场Ⅱ的CD边界略微下移，已知此时导体棒ab刚进入磁场Ⅱ时的速度大小为v₃，要使其在外力F作用下做匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F随时间变化的关系式．