2013届北京市西城区北区高二下学期学业测试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于电磁波，下列说法中正确的是     

A．均匀变化的磁场能够在空间产生均匀变化的电场  

B．电磁波在真空和介质中传播速度相同

C．只要有电场和磁场就能产生电磁波  

D．电磁波的传播不依赖于介质，在真空中也能传播

2. 难度：简单

关于布朗运动，下列说法中正确的是 

A．布朗运动就是液体分子的无规则运动

B．布朗运动就是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动

C．液体的温度越高，布朗运动越激烈

D．悬浮的固体颗粒越大，布朗运动越明显

3. 难度：简单

关于物体内能的变化，下列说法中正确的是

A．物体吸收热量，内能一定增大

B．物体对外做功，内能一定减小

C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变

D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变

4. 难度：简单

医院有一种先进的检测技术“彩超”，可以检查心脏、大脑和眼底血管的病变。医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收。测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度。这一技术主要体现了哪一种物理现象                                 

A．多普勒效应         B．波的衍射   

C．波的干涉           D．共振                                      

5. 难度：简单

某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示。由图象可知         

 

A．交流电的周期为0.06s

B．交流电的频率为50Hz

C．线圈转动的角速度为50rad/s

D．电动势的瞬时值为e =100sin50πt（V）

6. 难度：简单

许多楼道灯具有这样的功能，天黑时，出现声音就开启，而在白天时，即使有声音它也没有什么反应。它的控制电路中接入的两个传感器是    

A．温度传感器和声传感器      

B．温度传感器和力传感器

C．光传感器和力传感器

D．光传感器和声传感器

7. 难度：简单

下列现象中，属于光的全反射现象的是      

A．阳光照射下水面上的油膜呈现彩色

B．玻璃中的气泡有时看上去特别明亮

C．一束白光通过三棱镜形成彩色光带

D．在阳光下飞机有时看起来非常明亮

8. 难度：简单

 

如图所示，理想变压器的原线圈匝数为n₁=1000匝，副线圈匝数为n₂=500匝。原线圈接在220V的交流电源上，副线圈接有R=100Ω的负载电阻。电流表、电压表均为理想电表。下列说法中不正确的是       

 

A．电压表的示数为110V

B．电流表的示数为1.1A

C．原、副线圈的电压之比为2∶1

D．输入功率与输出功率之比为1∶1

9. 难度：简单

如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S₁、S₂为双缝，P为光屏。用绿光从左边照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹。要使相邻条纹间距增大，可以

A. 增大S₁与S₂的间距    

B. 减小双缝到光屏的距离

C. 将绿光换为红光        

D. 将绿光换为紫光        

10. 难度：简单

如图，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角a为30°。一束光线垂直于ab面射入棱镜，又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为30°。则此棱镜材料的折射率是

  

A．         B． 

C．         D．

11. 难度：简单

关于分子力，下列说法中正确的是 

A．碎玻璃不能拼合在一起，是由于分子间存在斥力

B．将两块纯净的铅压紧以后能连在一起，说明分子间存在引力

C．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力

D．固体很难被压缩，说明分子间有斥力

12. 难度：简单

如图所示，一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光。设玻璃对a、b的折射率分别为n_a和n_b，a、b在玻璃中的传播速度分别为v_a和v_b。则

 

A．n_a>n_b           B．n_a<n_b       

C．v _a>v_b           D．v_a<v_b

13. 难度：简单

下列哪些现象是光的衍射产生的 

A．天空出现彩虹

B．著名的泊松亮斑

C．肥皂泡在阳光照射下呈现彩色条纹

D．通过狭缝看日光灯会出现彩色条纹

14. 难度：简单

如图所示，软铁环上绕有M、N两个线圈，线圈M与电源、开关S相连，线圈N与电阻R连接成闭合电路。开关S闭合、断开瞬间，关于通过电阻R的电流方向，下列判断正确的是       

A．闭合S的瞬间，电流方向为a到b

B．闭合S的瞬间，电流方向为b到a

C．断开S的瞬间，电流方向为a到b

D．断开S的瞬间，电流方向为b到a

15. 难度：简单

如图所示，线圈L与灯泡并联后接到电源上。先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I₁，通过小灯泡的电流为I₂。断开开关S，下列判断正确的是

                  

A．I₁逐渐减为零 

B．小灯泡立即熄灭

C．小灯泡中的电流逐渐减为零，方向与I₂相反

D．小灯泡中的电流逐渐减为零，方向与I₂相同

二、填空题

16. 难度：简单

两列周期相同的波相遇，如图所示是某一时刻两列波叠加的区域，实线表示波峰，虚线表示波谷。两列波的波长、振动方向相同，振源振幅相等。P、Q、R是叠加区内的三个点，在这三个点中，振动加强的点是        ，振动减弱的点是          。

17. 难度：简单

已知铜的摩尔质量为M ，铜的密度为ρ，阿伏伽德罗常数为N_A。由此可知，

1个铜原子的质量为           ，1个铜原子所占体积为             。

18. 难度：简单

如图所示为一弹簧振子做简谐运动的振动图象。由图象可知，8s末弹簧振子的加速度为    m/s²，0~10s内弹簧振子通过的路程为        cm。

19. 难度：简单

如图所示，单匝线圈abcd在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次以速度2v匀速进入同一匀强磁场。第一次与第二次线圈中感应电流之比为       ，回路中产生的焦耳热之比为       。

20. 难度：简单

如图所示，当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星，利用它可以进行多种科学实验。现有一颗绳系卫星在地球赤道上空由东往西方向运行。卫星位于航天飞机正上方，它与航天飞机间的距离约20km，卫星所在位置的地磁场沿水平方向由南往北约5×10^-5T。如果航天飞机和卫星的运行速度约8km/s，则缆绳中的感应电动势大小为         V，        端电势高（填“A”或“B”）。  

三、计算题

21. 难度：简单

（10分）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。线圈匝数为n，电阻为r，长为₁，宽为₂，角速度为ω。磁场的磁感应强度为B。线圈两端外接电阻为R的用电器，和一个理想交流电流表。求：

（1）线圈中产生的最大感应电动势E_m；

（2）电流表的读数I。

22. 难度：简单

（10分）如图1所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v = 80m/s。P、S、Q是波传播方向上的三个质点，已知距离PS = 0.4m、SQ = 0.2m。在t = 0的时刻，波源P从平衡位置（x = 0，y = 0）处开始向上振动（y轴正方向），振幅为15cm，振动周期T = 0.01s。

（1）求这列简谐波的波长λ ；

（2）在图2中画出质点P的位移—时间图象（在图中标出横轴的标度，至少画出一个周期）；

（3）在图3中画出波传到Q点时的波形图（在图中标出横轴的标度）。

23. 难度：简单

（10分））在如图1所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm²。螺线管导线电阻r = 0.60Ω，R₁ = 4.0Ω，R₂ = 6.0Ω。穿过螺线管的磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图2所示。求：

（1）螺线管中产生的感应电动势E；

（2）电路中的总电流I；

（3）电阻R₁、R₂消耗的总电功率P。

四、实验题

24. 难度：简单

在“用单摆测定重力加速度”的实验中。

（1）若测量出单摆摆长为l，用秒表记录下单摆完成n次全振动所用的 

时间t。重力加速度的表达式g =          （用直接测量量表示）。

（2）某同学用最小刻度为1mm的刻度尺测量摆长。其中一次测量结果

如图甲所示，悬点O与刻度尺零刻线对齐，图中摆长读数为

            cm。

（3）为了减小实验误差，某同学用图象法处理实验数据。他通过改变摆长，测得了多组摆长l和对应的周期T。作出T ²-l图象如图乙所示。若图线的斜率为k，由图线可知重力加速度g =        。

25. 难度：简单

在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上螺旋测微器的读数如右图为___________ mm。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，由手轮上的螺旋测微器再读出一读数。若实验测得第1条亮纹与第6条亮纹中心间的距离=11.550 mm，双缝到屏的距离l=0.70m，已知双缝间距d = 0.20mm。由计算式λ =__________，求得所测光的波长为__________m。（保留两位有效数字）

五、计算题

26. 难度：简单

如图所示，相互平行的两根金属导轨竖直放置，导轨间距l=20cm，两导轨顶端连接一开关S。导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m =10g。整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度B＝1T。当ab棒由静止释放t = 0.8s后，突然接通开关S。不计导轨电阻，不计空气阻力，设导轨足够长。g取10m/s²。求：

（1）ab棒的最大速度v_m；

（2）ab棒的最终速度v_t。