2010-2011学年湖北省孝感中学高二（下）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于电磁场和电磁波的正确说法是（ ）
A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电磁场
B．电磁场由发生的区域向远处的传播就是电磁波
C．电磁波传播速度总是3×10⁸m/s
D．电磁场是一种物质，可以在真空中传播

2. 难度：中等

电磁波包括的范围很广，产生的机理有所不同，下列说法正确的是（ ）
A．红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发而产生的
B．伦琴射线是原子核受激发而产生的
C．γ射线是原子核受激发而产生的
D．无线电波是振荡电路中的电子周期性运动而产生的

3. 难度：中等

为了观察到纳米级的微小结构，需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜．下列说法中正确的是（ ）
A．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，因此不容易发生明显衍射
B．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，因此不容易发生明显衍射
C．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光短，因此更容易发生明显衍射
D．电子显微镜所利用电子物质波的波长可以比可见光长，因此更容易发生明显衍射

4. 难度：中等

矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图象如图，则下列说法正确的是（ ）

A．2秒时刻线圈通过中性面
B．其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的一半，则交流电动势的最大值为50V
C．该交流电压的最大值为100V
D．线圈转速为25r/s

5. 难度：中等

如图所示，设变压器为理想变压器，并保持输入电压U₁不变，L为串联在原线圈的灯泡，L₁、L₂、L₃、L₄为副线圈的负载，当滑动变阻器R的滑片向下移动时（ ）

A．L₁灯亮度不变
B．L₂灯亮度减弱
C．L₃灯亮度减弱
D．L₄灯亮度增加

6. 难度：中等

英国科学家瑞利于1871年证明：一束光穿过大气x距离后，其强度从I下降为I（x）的公式为I（x）=Ie^-ax，其中α=|n-1|²叫做吸收系数，式中ω为光的频率，c为光速，标准状况下，N=2.69×10¹⁹个/厘米³，n-1=2.78×10^-4．定义A=α^-1，叫做衰减长度，它表示光经过A距离后其强度降低到原来的=0.368．根据以上信息，结合所学知识可以判断（ ）
A．可见光中衰减最厉害的是红光
B．可见光中衰减最厉害的是紫光
C．可见光中衰减最厉害的是黄绿光
D．不同颜色的光衰减程度基本相同

7. 难度：中等

如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R=r．现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出．设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则（ ）

A．n可能为
B．n可能为2
C．t可能为
D．t可能为

8. 难度：中等

用a、b、c、d表示四种单色光，若①a、b从同种玻璃射向空气，a的临界角小于b的临界角；②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验，c的条纹间距最大③用b、d照射某金属表面，只有b能使其发射电子．则可推断a、b、c、d可能分别是（ ）
A．紫光、蓝光、红光、橙光
B．蓝光、紫光、红光、橙光
C．紫光、蓝光、橙光、红光
D．紫光、橙光、红光、蓝光

9. 难度：中等

劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示．干涉条纹有如下特点：
（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；
（2）任意相邻明条纹和暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定．现若在图1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹（ ）

A．变疏
B．变密
C．不变
D．消失

10. 难度：中等

如图所示，P是一偏振片，P的透振方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向．下列说法中正确的是（ ）

A．若入射光束为太阳光，在P的另一侧可观察到透射光
B．若入射光束为沿与竖直方向成45°角振动的光，在P的另一侧观察不到透射光
C．若入射光束为沿水平方向振动的光，在P的另一侧观察不到透射光
D．若入射光束为沿竖直方向振动的光，在P的另一侧可观察到竖直条状光束

11. 难度：中等

如图所示为一测定液面高低的传感器示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同．如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为（ ）

A．h正在增大
B．h正在减小
C．h不变
D．无法确定

12. 难度：中等

如图所示为双缝干涉实验装置，绿光通过单缝S后，照射到具有双缝的挡板上，双缝S₁和S₂到单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的光屏上形成干涉条纹．屏上O点距双缝S₁、S₂的距离相等，P点在距O点最近的第一条亮纹中心线上，下列说法正确的是（ ）

A．O点是绿光的中央亮纹
B．若把单缝S上移，则中央亮纹在O点的上方
C．若只在S₁处置入一平行玻璃砖，则中央亮纹上移
D．若把绿光换成蓝光，第一条亮条纹中心线在P点的上方

13. 难度：中等

如图所示，当电键S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零，由此可知阴极材料的逸出功为（ ）

A．1.9eV
B．0.6eV
C．2.5eV
D．3.1eV

二、解答题

14. 难度：中等

如图是电熨斗温度自动控制装置．
①常温时，上、下触点应是______（填分离或接触）
②双金属片温度升高时，______（填上层或下层）形变大
③假设原来温度上升到80C时，断开电源，现在要求60C时断开电源，应______（填顺时针或逆时针）调节调温旋钮．（已知顺时针旋转时弹性铜片向下弯曲更厉害）

15. 难度：中等

在用双缝干涉测光的波长的实验中，所用实验装置如图所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻度线对齐其中某条亮条纹（并将其记为第一条）的中心，如图所示，此时螺旋测微器的读数为______mm；转动手轮，使分划线向右侧移动到第四条亮纹的中心位置，读出螺旋测微器的读数，并由两次读数算出第一条亮条纹到第四条亮条纹之间的距离a=9.9mm，又知双缝间距d=0.200mm，双缝到屏的距离L=1.00m，则对应的光波的波长为______m．如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源以外，其它不必要的器材元件有______．

16. 难度：中等

X轴上有一块平面镜，其端点坐标为x₁=4m，x₂=6m．人眼位置在s（8，1.5）处，一小球自Y轴某处自由下落，人眼通过镜看到小球像的运动时间为0.2s．求：小球开始下落的位置．（g=10m/s²）

17. 难度：中等

如图所示，一束截面为圆形（半径R）的平行单色光垂直射向一玻璃半球的平面，经折射后在屏幕P上形成一个圆形亮区．已知玻璃半球的直径为d=0.1米，屏幕p至球心的距离为s=0.4米，不考虑光的干涉和衍射，若玻璃半球对单色光的折射率为n=，求圆形亮区的半径．

18. 难度：中等

如图所示，矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω=10πrad/s匀速转动，线圈匝数N=10，总电阻为r=1Ω．ab=0.2m，bc=0.3m，负载电阻R=14Ω．
求（l）电阻R在0.2s内所发出的热量；
（2）0.05s内流过电阻R的电量（设线圈从图示位置开始计时）
（3）伏特表的示数  
（4）框转到图示位置时穿过闭合回路磁通量的变化率．

19. 难度：中等

某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电．当发电厂输出的功率为P时，额定电压为U的用电设备消耗的功率为P₁．若发电厂用一台升压变压器T₁先把电压升高，仍通过原来的输电线供电，达到用电设备所在地，再通过一台降压变压器T₂把电压降到用电设备的额定电压，供用电设备使用，如图所示，这样改动后，当发电厂输出的功率仍为P，用电设备可获得的功率增加至P₂．试求所用升压变压器T₁的原线圈与副线圈的匝数比N₁/N₂以及降压变压器T₂的原线圈与副线圈的匝数比n₁/n₂各为多少？