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德优网2024陕西省西安市临潼区田家炳中学高中物理考试期中高二下

2023-2024学年陕西省西安市蓝田县田家炳中学大学区联考高二(下)期中物理试卷

试卷总分:100分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(10小题共30分)
1. (本题3分) 德优题库如图所示,A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球,mA=5mB。B球静止,拉起A球,使细线与竖直方向夹角为30°,由静止释放,在最低点A与B发生弹性碰撞.不计空气阻力,则关于碰后两小球的运动,下列说法正确的是(  )

A.A静止,B向右,且偏角小于30°

B.A向左,B向右,且偏角等于30°

C.A、B均向右,A球偏角小于B球偏角,且都小于30°

D.A、B均向右,A球偏角小于B球偏角,且A球偏角小于30°,B球偏角大于30°

2. (本题3分) 德优题库如图所示,曲轴上挂着一个弹簧振子,转动摇把曲轴可带动弹簧振子上下振动,开始时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为2Hz.现匀速转动摇把,转速为240r/min。则下列说法正确的是 (  )

A.当振子稳定振动时,它的振动周期是0.5s

B.当振子稳定振动时,它的振动频率是4Hz

C.当转速为240r/min时,弹簧振子的振幅最大

D.当转速增大时,弹簧振子的振幅增大

3. (本题3分) 如图所示,a、b、c、d是一简谐横波上的质点,某时刻a、d位于平衡位置且相距为9m,c在波谷,该波的波速为2m/s。若此时a经平衡位置向上振动,则 (  )
德优题库

A.此波向右传播

B.b点振动周期为3s

C.c点运动速度大小为2m/s

D.此波在a、d两点之间传播需3s

4. (本题3分) 某同学用下图实验装置观察光现象:平面镜水平放置,单色线光源S垂直于纸面放置,S发出的光有一部分直接入射到竖直放置的光屏上,一部分通过平面镜反射后再到光屏上,则(  )
德优题库

A.光现象为干涉现象,光屏上的条纹与平面镜垂直

B.光现象为衍射现象,光屏上的条纹与平面镜平行

C.将光屏沿水平方向远离平面镜,相邻条纹间距增大

D.将光源沿竖直方向靠近平面镜,相邻条纹间距减小

5. (本题3分) 电荷量均为q的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,磁场宽度为d,两粒子同时由A点出发,同时到达B点,如图所示,则(  )

A.a粒子带正电,b粒子带负电

B.两粒子的质量之比ma:mb=1:2 

C.两粒子的速度之比va:vb=1:2 

D..两粒子的轨道半径之比ra:rb:1

6. (本题3分) 德优题库如图所示,在真空环境中有一足够长的绝缘、粗糙、水平传送带,其上放置带正电的甲物体,且甲物体的电荷量始终保持不变,整个传送带所在区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场。假如由静止开始让传送带做匀加速运动,发现刚开始甲物体与传送带保持相对静止,则下列说法正确的是(  )

A.甲物体开始阶段所受摩擦力均匀增大

B.经过一段时间后甲物体的加速度会逐渐减小

C.甲物体有可能离开传送带做曲线运动

D.甲物体最终会沿传送带做匀速直线运动

7. (本题3分) 德优题库如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图所示,左线圈连着平行导轨M和N,导轨电阻不计,在垂直于导轨方向上放着金属棒ab,金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是(  )

A.当金属棒向右匀速运动时,c点电势高于d点

B.当金属棒向右匀速运动时,c点电势低于d点

C.当金属棒向右加速运动时,c点电势高于d点

D.当金属棒向右加速运动时,c点电势低于d点

8. (本题3分) 如图所示,abcd为一边长为L、匝数为N的正方形闭合线圈,绕对称轴OO′匀速转动,角速度为ω.空间中只有OO′左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.若闭合线圈的总电阻为R,则(  )

A.线圈中电动势的有效值为NBL2ω 

B.线圈中电流方向每秒钟改变次数为次 

C.在转动一圈的过程中,线圈中有一半时间没有电流

D.当线圈转到图中所处的位置时,穿过线圈的磁通量为NBL2

9. (本题3分) 德优题库根据麦克斯韦电磁理论,变化的磁场可以产生电场.当产生的电场的电场线如图所示时,可能是(  )

A.向上方向的磁场在增强

B.向下方向的磁场在减弱

C.向上方向的磁场先增强,然后反向减弱

D.向上方向的磁场先减弱,然后反向增强

10. (本题3分) 德优题库货梯设置了超载自动报警系统,其简化电路如图所示,货梯箱底层装有压敏电阻R1,R2为滑动变阻器,K为动触点,A、B为静触点。当出现超载情况时,电铃将发出报警声,以下说法正确的是(  )

A.电磁铁的上端为N极

B.压敏电阻的阻值随压力的增大而增大

C.压敏电阻的阻值增大,电磁铁的磁性增强

D.如果要使货梯设定的超载质量变大,那么滑动变阻器R2的滑片P向右滑动

二、多选题(4小题共16分)
11. (本题4分) 德优题库将物体P从静止于光滑水平面上的斜面体Q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑,如图所示.在下滑过程中,P的速度越来越小,最后相对斜面静止,那么由P和Q组成的系统(  )

A.动量守恒

B.水平方向动量守恒

C.最后P和Q以一定的速度共同向左运动

D.最后P和Q均静止于水平面上

12. (本题4分) 如图所示,图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t=1s时刻的波动图像,图乙为质点P的振动图像。下列说法正确的是(  )
德优题库

A.波沿x轴正方向传播,波速为2m/s

B.该波可以与另一列频率为2Hz的波发生稳定的干涉

C.波在传播过程中遇到100m大小的障碍物能发生明显的衍射

D.某人向着波源方向奔跑,观察到的波的频率大于0.5Hz

13. (本题4分) 德优题库一线框在匀强磁场中转动、产生的正弦式交变电流随时间变化的规律如图所示,下列说法不正确的是(  )

A.交流电压瞬时值的表达式为u=10sin25t(V)

B.交流电的频率为25Hz

C.0.01s末线框平面平行于磁场,穿过线框的磁通量变化最快

D.0.02s时穿过线框的磁通量为零

14. (本题4分) 如图甲,LC电路中的电流正在变大,保持L不变,改变电容器的电容,回路中电容器两端的电压变化如图乙,则下列说法不正确的是(  )
德优题库?

A.回路中的磁场能正在向电场能转化

B.电路1中电容为电路2中电容的4倍

C.电路2中的电流最大时,电路1中的电流也一定最大

D.电路2中电容器的最大电荷量与电路1中电容器的最大电荷量相等

三、实验题(2小题共18分)
15. (本题8分) 磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用,此现象可通过以下实验证明:
德优题库
(1)如图(a)所示,在重复奥斯特的电流磁效应实验时,为使实验方便效果明显,通电导线应平行于南北方向,位于小磁针上方,此时从上向下看,小磁针的旋转方向是        (填“顺时针”或“逆时针”)。
(2)如图(b)所示是电子射线管示意图,接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线,要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是        。(填选项代号)
A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
C.加一电场,电场方向沿z轴负方向
D.加一电场,电场方向沿y轴正方向
(3)如图(c)所示,两条平行直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互        (填“排斥”或“吸引”),当通以相反方向的电流时,它们相互        (填“排斥”或“吸引”)。
16. (本题10分) 德优题库如图所示,感应圈G上装两根带有球形电极的铜管a、b构成发射天线,两球的间隙约0.5cm。将一根导线弯成环状,导线两端安装两个小金属球。其间留有空隙,将导线固定到绝缘支架B上靠近感应线圈放置。让感应线圈工作,当电火花在铜管a、b上两个金属球间跳动时,支架B上导线环两端的两个小球间也有电火花跳动。据此回答下列问题。
(1)人类历史上,首先捕捉到电磁波的科学家是        
(2)对于这一实验现象的解释如下,请完成其中的填空。
①感应线圈本质上是一个变压器,它利用        将低压交流电变成数千伏的高电压。
由于铜管a、b上两球间的电压很高,间隙中电场        ,空气分子被电离,从而形成一个导电通路。
②当电火花在铜管a、b上的两个金属球间跳动时,必定建立了一个迅速变化的电磁场。这种变化的电磁场以        的形式在空间快速传播。当其经过导线环时,迅速变化的电磁场在导线环中激发出        ,击穿导线环中的空气,使得导线环的空隙中也产生了电火花。
③在此实验中,感应圈及金属棒构成了电磁波的        。导线环成了电磁波的        
四、计算题(3小题共36分)
17. (本题12分) 已知质量为m0的物体在受到F=﹣k0x的回复力作用下,将做简谐运动,其偏离平衡位置的位移x与时间t的关系遵循规律x=Asin (ωt+φ),其中ω=,k0为比例系数,A为振幅。如图,一竖直光滑的足够长圆管,内有一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧下端固定于地面上,上端与一质量为m的圆盘a相连,圆盘a静止时所在位置为O。另一质量为2m 的圆盘b从距O高度为H=的P点由静止由静止开始下落,与a发生碰撞,瞬间粘在一起 向下运动,运动的最低点为Q。两圆盘厚度不计,半径相同且略小于圆管半径。在运动过程中,弹簧形变始终在弹性限度内,且当形变量为x时,弹性势能为Epkx2。重力加速度为g,忽略一切阻力。求:
(1)整个运动过程系统损失的机械能;
(2)圆盘a、b碰后做简谐运动的振幅;
(3)从圆盘b开始下落到第一次运动至最低点Q所用的时间。
18. (本题12分) 一列横波沿x轴传播,如图所示,实线a为t=0时刻的波形曲线,虚线b为0.5s时的波形曲线,求:
(1)根据图像求出波的振幅和波长。
(2)若该列波向右传播且周期大于0.5s,则波速多大?
(3)若该列波波速为30m/s,求x=1m处的质点从t=0时刻开始计时的振动方程。
德优题库
19. (本题12分) 如图所示,一LC回路的电感L=0.25H,电容C=4μF,在电容开始放电时设为零时刻,上极板带负电,下极板带正电,求:
(1)此LC振荡电路的周期为多少?
(2)当t=2.0×10﹣3s时,电容器上板带何种电荷?电流方向如何?
(3)如电容器两板电压最大为20V,则在前内的平均电流为多大?
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  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 机械能守恒定律的简单应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
  • 查看
  • 2
  • 阻尼振动和受迫振动,共振及其应用,
  • 查看
  • 3
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,
  • 查看
  • 4
  • 光的反射现象,光的干涉现象,光的衍射现象,
  • 查看
  • 5
  • 带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,
  • 查看
  • 6
  • 牛顿第二定律的简单应用,洛伦兹力的概念,
  • 查看
  • 7
  • 楞次定律及其应用,导体平动切割磁感线产生的感应电动势,
  • 查看
  • 8
  • 交流发电机及其产生交变电流的原理,正弦式交变电流的函数表达式及推导,
  • 查看
  • 9
  • 楞次定律及其应用,麦克斯韦电磁场理论,
  • 查看
  • 10
  • 闭合电路欧姆定律的内容和表达式,电路动态分析,常见的传感器及分类,
  • 查看
  • 11
  • 某一方向上的动量守恒问题,
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  • 12
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,波的衍射的概念及产生明显衍射的条件,波发生稳定干涉的条件,
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  • 13
  • 交变电流的u-t图像和i-t图像,
  • 查看
  • 14
  • 电磁振荡及过程分析,
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  • 15
  • 通电直导线周围的磁场,两根通电导线之间的作用力,
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  • 16
  • 法拉第电磁感应定律的内容和表达式,电磁波的产生,电磁波的发射和接收,
  • 查看
  • 17
  • 常见力做功与相应的能量转化,机械能守恒定律的简单应用,
  • 查看
  • 18
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,
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  • 19
  • 电磁振荡及过程分析,
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