成都七中 2012—2013 学年度下期高2014级半期考试

物理试卷

考试时间：100分钟 总分：110分

命题人：唐世杰 审题人：母明亮

一．选择题（本题为不定项选择题，共12小题，每小题4分，全选对得4分，选对不全得2分，选错或不选得0分：共计48分）

1．如图所示，物体A放在物体B上，B与弹簧相连，它们在光滑水平面上一起做简谐运动。当弹簧伸长到最长时开始记时(t=0)，取向右为正方向，A所受静摩擦力f随时间t变化的图象正确的是( )

2．右图是法拉第研制成的世界上第一台发电机模型的原理图．将铜盘放在磁场中，让磁感线垂直穿过铜盘，图中a、b导线与铜盘的中轴线处在同一平面内，转动铜盘，就可以使闭合电路获得电流．若图中铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路总电阻为R，从上往下看逆时针匀速转动铜盘的角速度为ω．则下列说法正确的是（）

A．回路中电流大小恒定

B．回路中电流方向不变，且从a导线流进灯泡，再从b流向旋转的铜盘

C．回路中有大小和方向作周期性变化的电流

D．若将匀强磁场改为仍然垂直穿过铜盘的正弦变化的磁场，不转动铜盘，灯泡中也会有电流流过

3.一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播，A、B间的距离为3m，如图甲所示。若质点B的振动图象如图乙所示，则质点A的振动图象为丙图中的（ ）

4．如图所示，在匀强磁场中，放有一与线圈D相连接的平行导轨，要使放在线圈D中的线圈A（A、D两线圈同心共面）各处受到沿半径方向指向圆心的力，金属棒MN的运动情况可能是（ ）

A．加速向右 B．加速向左 C．减速向右 D．减速向左

5．如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5 cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中不正确的是?（）A．C、E两点都保持静止不动

B．图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC．C点的振幅可以达到10cm

D．从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为20cm

6．日光灯的主要部件有灯管、镇流器、启动器。日光灯灯管的两端各有一个灯丝，灯管内充有微量的氩气和稀薄的汞蒸气，灯管内壁上涂有荧光粉。两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使涂在管壁上的荧光粉发出可见光。（）

A.在日光灯正常工作后，如果取走启动器，日光灯还能正常发光

B.启动器如果被击穿了（短路），日光灯不能正常启动

C.镇流器在日光灯的灯管发光后，不再起任何作用

D.在日光灯中，镇流器的另一个作用是将交流电转换为直流电

7．如图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻．当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光．如果加在原线圈两端的交流电电压的最大值保持不变，而将其频率变为原来的3倍，与改变前相比，下列说法中正确的有（ ）

A.副线圈两端的电压仍为18V B.灯泡Ⅰ变亮

C.灯泡Ⅱ变亮D.灯泡Ⅲ变亮

8．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法不正确的是 ( )

A.在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零

B.线圈先后两次转速之比为3:2

C.交流电a的瞬时值为
V

D.交流电b的最大值为
V

9.如图所示，L1、L2、L3是完全相同的灯泡，L为直流电阻与灯泡电阻相同的自感线圈，开关S原来接通，当开关S断开时，下面说法正确的是(电源内阻不计)( )

A.L1由熄灭变亮 B.L2闪亮一下后恢复原来的亮度

C.L2变暗一下后恢复原来的亮度 D.L3亮度不变

10．如图甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架ABC，已知∠B＝θ，导体棒DE在框架上从B点开始在外力作用下，沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为R，框架和导体棒均足够长，不计摩擦及接触电阻。关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图像中可能正确的是图乙中的（ ）

A.①③ B.①④ C.②③ D.②④

11．输送功率为P,输送电压为U,输电线电阻为R,用户得到的电压为U1,则错误的是（ ）

A.输电线损失的功率为
B.输电线损失的功率为
；

C.用户得到的功率为
D.用户得到的功率为

12．如图甲所示，等离子气流(由高温高压的等电量的正、负离子组成)由左方连续不断的以速度υ0射入P1和P2两极间的匀强磁场中，导线ab和cd的作用情况为：0～2 s内互相排斥，2～4s内互相吸引．规定向左为磁感应强度B的正方向，线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是图乙中的:( )

二．实验题（13题2分，14题10分，共计12分）

13.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，用毫米刻度尺测得悬线长为98.00cm，用10分度的游标卡尺测摆球的直径时示数如右图所示，则该单摆的摆长为____▲____cm。

14.在用单摆测重力加速度的实验中

（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的铁球；（D）直径2cm的木球；

（E）秒表；（F）时钟；

（G）最小刻度是厘米的直尺；（H）最小刻度是毫米的直尺。

所选择的器材是▲。（填序号）

（2）实验时摆线偏离竖直线的要求是▲，

理由是▲。

（3）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T2~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，则用上述方法算得的g值和真实值相比是▲的（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

三．计算题（共计40分）

15.（8分）一列简谐波由质点A向质点B传播．两质点的振动图象分别如图甲和乙所示，已知A、B两点相距4 m，这列波的波长大于2 m小于20 m．求该波的传播速度。

16.（8分）图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10 (，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。 在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量(随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。 求：

（1）交流发电机产生的电动势的最大值；

（2）线圈从图甲所示位置转过900的过程中流过电阻R的电量。

17.（12分）如图甲所示，一边长为L＝2.5m、质量为m＝0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为B＝0.8T的有界匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平向左的力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如图乙所示，在金属线框被拉出的过程中：

（1）求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；

（2）写出水平力F随时间变化的表达式；

（3）已知在这5s内力F做功为1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？

18.（12分）如图所示，两条平行的光滑水平导轨上，用套环连着一质量为0.2kg、电阻为2的导体杆ab，导轨间匀强磁场的方向垂直纸面向里。已知
=3，
= 6，电压表的量程为0～10 V，电流表的量程为0～3 A（导轨的电阻不计）。求：

（1）将R调到30时，用垂直于杆ab的力F=40 N，使杆ab沿着导轨向右移动且达到最大速度时，两表中有一表的示数恰好满量程，另一表又能安全使用，则杆ab的速度多大？ （2）将R调到3时，欲使杆ab运动达到稳定状态时，两表中有一表的示数恰好满量程，另一表又能安全使用，则拉力应为多大？ （3）在第（1）小题的条件下，当杆ab运动达到最大速度时突然撤去拉力，则电阻
上还能产生多少热量？

成都七中 2012—2013 学年度下期高2014级半期考试

物理试卷答案

一．选择题（本题为不定项选择题，共12小题，每小题4分，全选对得4分，选对不全得2分，选错或不选得0分：共计48分）

1. D 2. A 3. D 4. AB 5.A 6. AB 7. AD 8. A 9. D 10. B 11. C 12. B

二．实验题（13题2分，14题10分，共计12分）

13.98.99cm(2分)

14.(1) ACEH（2分）

（2）摆线与竖直方向的夹角不超过（或小于）5°（1分）。

因为只有在摆角不超过（或小于）5°的情况下，单摆的周期公式
才成立（1分）。

（3）
（4分）；不变（2分）。

三．计算题（共计40分）

15.（10分）解析：由振动图象读出周期T＝0.4 s

分析图象可知：t＝0时，质点A位于＋y方向最大位移处，而质点B则经过平衡位置向－y方向运动．所以AB间距为：(n＋
)λ＝4 m得λ＝
m，其中n＝0,1,2……

因为这列波的波长大于2 m小于20 m，所以n＝0,1，

即λ1＝
m，λ2＝
m 由v＝
，所以v1＝
m/s，v2＝
m/s.

答案：
m/s或
m/s

16.（12分）（1）（6分）交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω

而?m=BS ，
，所以，Em=2n??m/T

由?-t图线可知：?m=2.0?10 -2Wb，T=6.28?10 -2s 所以Em =200 V

（2）（6分）转动过程中流过电阻R的电量
(1)

(2)

将(2)式代入(1)式可得流过电阻R的电量

17.（14分）试题分析：（1）（3分）由
图象的面积可得：

????????????????

（2）（5分）
????????
???????由
图象的斜率可得：
???????

??????
????????

?????????

（3）（4分）
??????根据动能定理：
??
????????

18.（14分）（1）（4分）当R=30Ω时，R与
并联，有
5Ω 设电流表满偏，则1=3 A，电压表的示数为
15 V＞10 V 与题意不符，故应是电压表满偏，
10 V，此时电路中的电流
，为
2A 设导体杆ab电阻为r，则电路中的总电阻
为
=10Ω 当ab杆具有最大速度时有
=40 N 所以BL=20 N/A 由闭合电路欧姆定律，得
得v=1 m/s （2）（4分）当R=3Ω时，R与
的并联电阻值为
2Ω 设电流表满偏
=3 A 则电压表的示数
=6 V<10 V 故满偏电表为电流表 此时
，得
=60 N （3）（4分）撤去外力时ab杆具有动能
，最后ab杆停下，具有的动能转化为内能
 由串联电路的功率分配有
所以
0.03J。