2014届黑龙江省高二下学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是(    ) 

A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性

B．爱因斯坦提出的狭义相对论的两个假设的内容到目前为止都没有经过实验验证其正确性，一直都只是两个假设

C．研究光的偏振现象可以类比机械波中的横波的波动特点说明光是横波

D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法

2. 难度：简单

下列说法中正确的是    (    )

A．简谐运动是质点所受的合外力总是指向平衡位置且大小恒定的运动

B．波长与障碍物的尺寸相比越大衍射现象越明显

C．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x＝Asint，则质点第3 s末至第5 s末的位移方向都相同

D．在波的传播方向上任何一个振动的质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长的长度

3. 难度：简单

如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以(　　)

A．增大S₁与S₂的间距

B．减小双缝屏到光屏的距离

C．将绿光换为红光

D．将绿光换为紫光

4. 难度：中等

如图是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理想变压器，已知变压器原线圈与副线圈匝数比，加在原线圈的电压为（V），霓虹灯正常工作的电阻R＝440 kΩ，I₁、I₂表示原、副线圈中的电流，下列判断正确的是（   ）

A．副线圈两端电压6220 V，副线圈中的电流14.1 mA

B．副线圈两端电压4400 V，副线圈中的电流10.0 mA

C．I₁＜I₂

D．I₁＞I₂

5. 难度：简单

如图所示的位移—时间和速度—时间图象中，给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况。下列描述正确的是(　　)

A．图线1表示物体做曲线运动

B．s-t图像中t₁时刻v₁>v₂

C．v-t图像中0至t₃时间内3和4的平均速度大小相等

D．两图像中，t₂、t₄时刻分别表示反向运动

6. 难度：中等

如图D₁、D₂是两只相同的灯泡，L 是自感系数很大的线圈，其直流电阻与R 的阻值相同。关于灯泡发光情况正确的是(　　)

A．当S₁接a 时，闭合S , D₁将逐渐变亮

B．当S₁接a 时，闭合S 待电路稳定后再断开，D₁先变得更亮，然后渐渐变暗

C．当S₁接b 时，闭合S , D₂将渐渐变亮

D．当S₁接b 时，闭合S 待电路稳定后再断开，D₂先变得更亮，然后渐渐变暗

7. 难度：中等

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像如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是(     )

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

8. 难度：中等

如图a所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是 （  ）

9. 难度：简单

近年来大庆市的道路建设飞速发展，路况很好，致使有些司机开车时超速，为了减少道路交通事故，交警部门经常在有些路段设置移动测速车，对超速车辆进行抓拍，控制超速行为，如图为某条路面上的一辆测速车，某条路面的限速60km/h，（不超过10%都不违章，一般以18m/s为标准），测速车信号有效范围为200m以内，当车进入有效范围时能被测到当时车速，并拍照，如示意图所示，当某辆超速轿车以108km/h向着测速车行驶，在距离测速车300m处发现测速车，开始刹车，设反应时间内车匀速运动，刹车时可以认为是匀减速运动，则汽车的加速度大小和反应时间分别是多少可以不被测到超速(　　)

A．当加速度为3.1 m/s² ，反应时间是0.2s时可以不被测到超速

B．当加速度为3.1 m/s² ，反应时间是0.3s时可以不被测到超速

C．当加速度为3.2 m/s² ，反应时间是0.5s时可以不被测到超速

D．当加速度小于2.88 m/s² ，无论反应时间是多少都能被测到超速

10. 难度：中等

如图所示，间距l＝0.4m的光滑平行金属导轨与水平面夹角＝30°，正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B＝0.2T，方向垂直于斜面．甲乙两金属杆电阻R相同、质量均为m＝0.02kg，垂直于导轨放置．起初，甲金属杆处在磁场的上边界ab上，乙在甲上方距甲也为l处．现将两金属杆同时由静止释放，并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F，使甲金属杆始终以a＝5m／s²的加速度沿导轨匀加速运动，已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动，取g=10m/s²，则(      )

A．每根金属杆的电阻 R＝0.016

B．甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4s

C．甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大

D．乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1W

二、实验题

11. 难度：简单

利用打点计时器所记录纸带来研究小车的运动情况，某学生实验中的记录纸带如图所示，其中两点中间有四个点未画。已知所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a= _____m/s²。

三、填空题

12. 难度：简单

有两个同学分别在大庆和广州的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长l的关系”，他们通过互联网交换实验数据，并由计算机绘制了T²－l图像，如图甲所示．在大庆的同学所测实验结果对应的图线是________(填“A”或“B”)．另外，在广州做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图像(如图乙)，由图可知，两单摆摆长之比＝________.在t＝1 s时，b球振动的方向是________．

甲　　　　　　　　　          乙

四、实验题

13. 难度：中等

用三棱镜做测定玻璃折射率的实验，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的一侧插入两枚大头针P₁和P₂，然后在棱镜的另一侧观察，调整视线使P₁的像被P₂挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示

(1)在本题的图上画出所需的光路．

(2)为了测出棱镜玻璃的折射率，实验室中只给出了量角器，则需要测量的量是________，________，在图上标出它们．

(3)计算折射率的公式是________．

五、计算题

14. 难度：简单

如图所示，一玻璃砖的横截面为半圆形，MN为截面的直径，Q是MN上的一点且与M点的距离QM=R/2 (R为半圆形截面的半径与水平光屏P平行，两者的距离为d，一束与截面平行的红光由 Q点沿垂直MN的方向射入玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，在光屏上得到红光。玻璃砖对该红光的折射率为n=,求：

（1）红光由于玻璃砖的折射在屏上向什么方向移动？

（2）移动距离是多少？

15. 难度：简单

2011年8月韩国大邱世界田径锦标赛中的110米栏决赛中，在倒数第二个栏架和最后一个栏架，罗伯斯两次与刘翔发生了碰撞，最后一次还拉拽了刘翔的手，致使刘翔失去平衡，只排在第三位冲过终点，成绩是13秒27，已知110米栏是由110米的跑道和跑道上面的10个跨栏组成的。男子110米栏栏架高度 1.067米，第一栏距起跑线13.72米。栏间距 9.14米，最后一个栏架距终点线的距离 14.02米 。研究人员对刘翔110米栏全过程进行了研究分析，情况比较复杂，在这里，我们把全过程分为三个直线运动阶段，第一个阶段：从起跑到跑到第一个栏时，速度由零增加到全程运动中的最大速度为9.53m/s，近似认为是匀加速运动；第二阶段：一般认为匀速运动，从第一个栏到第十个栏的时间为8.79s，但是由于罗伯斯干扰，跨过第十个栏时的瞬时速度发生突变，第三阶段：最后的冲刺阶段，以跨过第十个栏时的速度开始匀加速运动，直到以全程的最大速度冲过终点，

（1） 求第一阶段所用时间为多少？

（2） 求第三阶段的加速度和跨过第十个栏时的速度为多少？（所有结果都保留三位有效数字）

16. 难度：简单

一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形图象如图甲所示，波此时恰好传播到M点。图乙是质点N（x＝3m）的振动图象，则:

(1)Q点（x＝10m）开始振动时，振动方向如何?     

(2)从t＝0开始，经过多长时间，Q点第一次到达波峰? 

17. 难度：中等

如图甲所示，空间存在一宽度为2L有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框，其质量m=1kg、电阻R=4Ω，在水平向左的外力F作用下，以初速度v₀=4m/s匀减速进入磁场，线框平面与磁场垂直，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示。以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B；

（2）线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q；

（3）判断线框能否从右侧离开磁场？说明理由。