高二物理問卷
滿分100分?？荚囉脮r75分鐘。
一、單項選擇題（本題7小題共28分。每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求，選對的得4分，不選、錯選、多選不得分）
1. 用雙縫干涉實驗裝置得到白光的干涉條紋，在光源與單縫之間加上紅色濾光片后
A. 干涉條紋消失
B. 彩色條紋中的紅色條紋消失
C 中央條紋變成暗條紋
D. 中央條紋變成紅色
【答案】D
【解析】
【詳解】當用白光做干涉實驗時，頻率相同的色光，相互疊加干涉，在光屏上形成彩色條紋，中央形成白色的亮條紋；當在光源與單縫之間加上紅色濾光片后，只有紅光能通過單縫，然后通過雙縫后相互疊加干涉，在光屏上形成紅色干涉條紋，光屏中央為加強點，所以中央條紋變成紅色亮條紋，故選項D正確，ABC錯誤；
點睛：本題考查了光的干涉現(xiàn)象，注意只有頻率相同、振動相同的兩列波才能形成穩(wěn)定的干涉圖像，同時要掌握哪些點是振動加強點，哪些點是振動減弱點．
2. 在勻強磁場中，匝數(shù)N=100的矩形線圈繞垂直磁感線的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢隨時間變化規(guī)律如圖所示，則下列說法正確的是（ ）
A. s時，線圈平面與中性面重合B. s時，線圈中磁通量變化率最大
C. 穿過每一匝線圈的最大磁通量為WbD. 線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50π rad/s
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】A．由圖可知，當s時，感應電動勢最大，線圈平面與中性面垂直，故A錯誤；
B．由圖可知，當s時，感應電動勢為0，線圈平面與中性面重合，磁通量最大，磁通量變化率為0，故B錯誤。
CD．由圖可知，該交流電的周期，則線圈轉(zhuǎn)動角速度
交流發(fā)電機的最大感應電動勢
所以
故C正確，D錯誤。
故選C。
3. 如圖所示，一列簡諧橫波向左傳播，振幅為A，某時刻介質(zhì)中質(zhì)點a的位移為，經(jīng)周期，質(zhì)點a位于平衡位置的（ ）
A. 上方，且位移大于
B. 上方，且位移小于
C. 下方，且位移大于
D. 下方，且位移小于
【答案】A
【解析】
【詳解】由于簡諧橫波向左傳播，經(jīng)過周期后，波形如圖
則可知質(zhì)點a位于平衡位置的上方，且位移大于。
故選A。
4. 為了交通安全，常在公路上設置如圖甲所示的減速帶，減速帶的間距為4m。當一輛汽車以7.2km/h的速度行駛在減速帶上時，車內(nèi)如圖乙所示的彈簧裝飾振動得最厲害，則彈簧裝飾的固有頻率為（ ）

A. 0.2HzB. 0.3HzC. 0.4HzD. 0.5Hz
【答案】D
【解析】
【詳解】由于
根據(jù)速度公式有
根據(jù)
可得
故選D。
5. 如圖為LC振蕩電路，某時刻，電容器上極板帶正電，線圈中電流產(chǎn)生的磁場方向向上，此時刻下列說法中正確的是（ ）
A. 電容器正在充電
B. 電感線圈中的磁場能正在增加
C. 電感線圈中電流正在減小
D. 該時刻自感電動勢正在阻礙電流減小
【答案】B
【解析】
【詳解】ABC．圖示可知，電容器上極板帶正電，由右手定則可知，電流正在增大，有電流方向可知，電容器正在放電， 電容器的帶電量減少，電能轉(zhuǎn)化為線圈的磁場能，故AC錯誤，B正確；
D．由楞次定律可知，線圈中的感應電動勢正在阻礙電流的增大，故D錯誤。
故選B。
6. 如圖所示為同一地點的兩單擺甲、乙的振動圖像，下列說法中錯誤的是（ ）
A. 甲、乙兩單擺的擺長相等
B. 甲擺的振幅比乙擺大
C. 甲擺的機械能比乙擺大
D. 在t=0.5s時有正向最大加速度的是乙擺
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由圖看出，兩單擺的周期相同，同一地點的g相同，由單擺的周期公式
可得，甲、乙兩單擺的擺長L相等，故A正確；
B．由圖知甲擺的振幅比乙擺大，故B正確；
C．盡管甲擺的振幅比乙擺大，兩擺的擺長也相等，但由于兩擺的質(zhì)量未知，所以無法比較機械能的大小，故C錯誤；
D．在t=0.5s時，甲擺經(jīng)過平衡位置，振動的加速度為零，乙擺的位移為負向最大，根據(jù)
可知，乙擺具有正向最大加速度，故D正確。
本題選擇錯誤的，故選C。
7. 如圖所示電路，電阻與電阻阻值相同，都為R，和并聯(lián)的D為理想二極管（正向電阻可看作零，反向電阻可看作無窮大），在A、B間加一正弦交流電（V），則加在上的電壓有效值為（ ）
A. 10VB. 20VC. 15VD. V
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】當電源在正半軸時A點電位高于B點電位二極管導通即R1被短路，R2電壓為電源電壓
當電源在負半軸時B點電位高于A點電位，二極管截止 R1，R2串聯(lián)各分得一半電壓；則由有效值的概念可得
解得
故D正確，ABC錯誤。
故選D。
二、多項選擇題（本題3小題共18分。每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分）
8. 下列有關傳感器敘述，正確的是（ ）
A. 交警使用酒精測試儀是一種物理傳感器，是靠吹氣的壓力來工作
B. 紅外線傳感器是靠接收發(fā)熱物體發(fā)出的紅外線來工作
C. 紅外線傳感器就是溫度傳感器
D. 傳感器是將非電學量轉(zhuǎn)換成電學量一種元件
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．交警使用的酒精測試儀不是靠吹氣的壓力來工作，而是依靠酒精濃度的變化改變電阻來工作，A錯誤；
B．紅外線傳感器是靠接收發(fā)熱物體發(fā)出紅外線來工作，B正確；
C．紅外線傳感器是靠接收發(fā)熱物體發(fā)出的紅外線來工作，不是溫度傳感器，C錯誤；
D．傳感器是將非電學量轉(zhuǎn)換成電學量的一種元件，D正確。
故選BD。
9. 我國“西電東送”采用特高壓遠距離輸電。在西部發(fā)電廠附近升壓變壓器將電壓升高，通過輸電線輸送到東部某地，再用降壓變壓器降壓到穩(wěn)定的工作電壓，為負載提供電壓。變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出電壓及輸電線的電阻均不變。則（ ）
A. 增加負載，輸電線上損失的功率增大
B. 增加負載，升壓變壓器的原線圈中電流增大
C. 升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓
D. 升壓變壓器的輸出電壓小于降壓變壓器的輸入電壓
【答案】AB
【解析】
【詳解】AB．由于負載增加，降壓變壓器輸出的功率增加，負載線路電流變大，故高壓輸電線上的電流變大
損失功率變大，因為輸電線中電流變大，根據(jù)變壓器原理可知，升壓變壓器中電流變大，AB正確；
CD．因為輸電線存在電阻，有電壓損失，所以升壓變壓器輸出電壓大于降壓變壓器輸入電壓，CD錯誤。
故選AB。
10. 截面為等腰直角三角形的三棱鏡如圖甲所示。DE為嵌在三棱鏡內(nèi)部緊貼BB'C'C面的線狀單色可見光光源，DE與三棱鏡的ABC面垂直，D位于線段BC的中點。圖乙為圖甲中ABC面的正視圖。三棱鏡對該單色光的折射率為，只考慮由DE直接射向側(cè)面AA'CC的光線。下列說法正確的是（ ）
A. 光從AA'C'C面出射的區(qū)域占該側(cè)面總面積的
B. 光從AA'C'C面出射的區(qū)域占該側(cè)面總面積的
C. 若DE發(fā)出的單色光頻率變小，AA'C'C面有光出射的區(qū)域面積將增大
D. 若DE發(fā)出的單色光頻率變小，AA'C'C面有光出射的區(qū)域面積將減小
【答案】AC
【解析】
【詳解】AB．由題可知
可知臨界角為45，因此從D點發(fā)出的光，豎直向上從M點射出的光線恰好是出射光線的邊緣，同時C點也恰好是出射光線的邊緣，如圖所示，因此光線只能從MC段射出，根據(jù)幾何關系可知，M恰好為AC的中點，因此在 平面上有一半的面積有光線射出，A正確，B錯誤；
C．由于頻率越高，折射率越大，當光源發(fā)出的光的頻率變小，，折射率也會變小，導致臨界角會增大，這時M點上方也會有光線出射，因此出射光線區(qū)域的面積將增大，C正確，D錯誤。
故選AC。
三、實驗題（本題2小題，每空2分，共16分）
11. 某小組做測定玻璃的折射率實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙。
（1）下列哪些措施能夠提高實驗準確程度（ ）
A. 選用兩光學表面間距大的玻璃磚
B. 選用兩光學表面平行的玻璃磚
C. 選用粗的大頭針完成實驗
D. 插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些
（2）該小組選取了操作正確的實驗記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點，再過A、B點作法線NN'的垂線，垂足分別為C、D點，如圖甲所示，則玻璃的折射率n = ______；（用圖中線段的字母表示）
（3）在用針插法測定玻璃磚折射率的實驗中，甲、乙二位同學在紙上畫出的界面、與玻璃磚位置的關系分別如圖乙中①、②所示，其中甲同學用的是矩形玻璃磚，乙同學用的是梯形玻璃磚。他們的其他操作均正確，且均以、為界面畫光路圖。則甲同學測得的折射率與真實值相比_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）；乙同學測得的折射率與真實值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
【答案】（1）AD （2）
（3） ①. 偏小 ②. 不變
【解析】
【小問1詳解】
A．為了作圖誤差更小，應選用兩光學表面間距大的玻璃磚，故A正確；
B．根據(jù)折射定律可知，如果兩個光學面不平行，不影響入射角與折射角的值，所以對折射率的測定結(jié)果不產(chǎn)生影響，故B錯誤；
C．為了準確測量光路圖，應選用較細的大頭針來完成實驗，選用粗的大頭針完成實驗時，容易出現(xiàn)觀察誤差，使光線實際并不平行，故C錯誤；
D．插在玻璃磚同側(cè)的大頭針之間的距離適當大些時，相同的距離誤差情況下引起的角度誤差會減小，故D正確。
故選AD。
【小問2詳解】
折射率
其中
計算得
【小問3詳解】
如圖①，甲同學測定折射率時，作出的折射光線如圖中虛線所示，實線表示實際光線，可見折射角增大，則由折射定律
可知，折射率n將偏小。
用圖②測折射率時，只要操作正確，與玻璃磚形狀無關，故乙同學測得的折射率與真實值相比不變。
12. 某同學在“用單擺測定重力加速度”的實驗中進行了如下的操作：
（1）用游標卡尺測量擺球的直徑如圖，可讀出擺球的直徑為___________。把擺球用細線懸掛在鐵架臺上，測量擺線長，通過計算得到擺長L。
（2）用秒表測量單擺的周期，測定了40次全振動的時間如圖中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是___________s。
（3）測量出多組周期T、擺長L的數(shù)值后，畫出圖線，此圖線斜率的物理意義是（ ）
A.g B. C. D.
（4）在（3）中，描點時若誤將擺線長當作擺長，那么畫出的直線將不通過原點，由圖線斜率得到的重力加速度與原來相比，其大?。? ）
A.偏大 B.偏小 C.不變 D.都有可能
【答案】 ①. 2.06 ②. 75.2 ③. C ④. C
【解析】
【分析】
【詳解】（1）[1]用游標卡尺測量擺球的直徑為2cm+0.1mm×6=2.06cm
（2）[2]秒表讀數(shù)是1min+15.2s=75.2s
（3）[3]根據(jù)
可得
可知T2-L圖像的斜率為，故選C。
（4）[4]在（3）中，描點時若誤將擺線長當作擺長
可得
則圖像的斜率不變，則由圖線斜率得到的重力加速度與原來相比，其大小不變，故選C。
四、解答題
13. 如圖所示，理想變壓器原線圈中輸入電壓 ，副線圈兩端電壓為，輸出端連有完全相同的兩個燈泡和，繞過鐵芯的導線所接的電壓表的示數(shù) 求：
（1）原線圈等于多少匝？
（2）當開關斷開時，電流表的示數(shù) 則電流表的示數(shù)為多少？
（3）在（3）情況下，當開關閉合時，電流表的示數(shù)等于多少？
【答案】（1）匝；（2）；（3）
【解析】
【詳解】（1）輸入電壓，電壓表的示數(shù)由電壓與變壓器匝數(shù)的關系可得
解得
（2）當開關S斷開時，有
解得
（3）當開關閉合時，有
當開關S閉合時，設副線圈總電阻為R′，有
副線圈中總電流為
由
解得
14. 如圖所示，直角三角形ABC是某三棱鏡的橫截面，其中。三棱鏡折射率為，一細束單色光從AC邊上的D點射入棱鏡，入射角的正弦值為，D、C兩點間距離為10cm。單色光從D點進入棱鏡后折射光線與BC邊交于E點（圖中未畫出，已知光在真空中的速度為），求：
（1）單色光從D點入射到E點所用的時間（計算結(jié)果可保留分式和根式）；
（2）通過計算說明，該單色光能否從E點射出三棱鏡。
【答案】（1）；（2）見解析
【解析】
【分析】
【詳解】(1)光路如圖所示，根據(jù)
解得
又，由幾何關系可得，可得是等腰三角形，光在介質(zhì)中的速度為
單色光從入射到E點所用的時間
解得
t=
(2)由幾何關系知光束在E點的入射角為α＝，臨界角C滿足
解得
所以光束在E點發(fā)生全反射，不能從E點射出三棱鏡。
15. 如圖所示，A、是兩列波的波源，時，兩波源同時開始垂直紙面做簡諧運動，其振動表達式分別為、，產(chǎn)生的兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑?。P是介質(zhì)中的一點，時開始振動，已知，，求：
（1）兩列波的波速；
（2）在內(nèi)質(zhì)點運動的路程。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【分析】
【詳解】(1)兩列波在同一種均勻介質(zhì)中沿紙面?zhèn)鞑ィ蕛闪胁ǖ牟ㄋ傧嗤?；根?jù)質(zhì)點P開始振動的時間可得
(2)由振動方程可得波的周期為
故波長
A、B兩列波到P點的波程差為，故P點為振動減弱點，合振動的振幅為A=0.5m-0.1m=0.4m，A列波比B列波早到P點，這半個周期的時間P點運動的路程為
P點參與兩列波疊加運動的時間為
由
可知P點參與兩列波疊加運動的路程為
故在內(nèi)質(zhì)點運動的路程為

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