2021西藏自治区林芝市二中高二上学期期末考试理综物理试题含答案

芝二高2020～2021学年第一学期高二期末考试

理综物理试卷

总分：300分     考试时间：150分钟

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H-1  C-12   O-16  Na-23   Fe-56 

一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．如图所示，当导线ab在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是（　　）

A．由d→e     B．由 e→d 

C．无感应电流    D．无法确定

15．以下各个电流中属于交流电的是（　　）

A．          B．
C．          D．
 

16．如图所示，在范围足够大的匀强磁场中有一矩形线框，线圈平面平行于磁场方向。做下列运动时，通过线圈的磁通量会发生变化的是（  ）

A．线圈绕边转动    

B．线圈绕边转动

C．线圈向上平移      

D．线圈向右平移

17．如图所示，一个质量为的物体在与水平方向成角的恒定拉力的作用下沿水平面由静止开始匀加速前进了时间，获得速度，则（　　）

A．拉力对物体的冲量大小为 B．拉力对物体的冲量大小为

C．拉力对物体的冲量大小为 D．摩擦力对物体的冲量大小为

18．1919年，卢瑟福发现了质子，其核反应方程为：。该核反应过程中吸收的能量为Q。设X粒子的比结合能为E1，氮核的比结合能为E2，氧核的比结合能为E3，则下列说法正确的是（　　）

A．在核反应过程中，X表示粒子

B．核反应过程中吸收的能量可以表示为

C．核反应过程中的质量亏损可以表示为

D．若X粒子以动能Ek轰击静止的，若Ek=Q，则该核反应可以发生

19．在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（　　）

A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系

B．库仑发现了点电荷的相互作用规律，测定了元电荷的数值

C．牛顿发现了行星运动的规律，提出了万有引力定律

D．法拉第发现了电磁感应现象

20．一通电长直导线和矩形导线框放置于粗糙水平桌面上，当直导线通以如图所示电流时，下面说法正确的是（　　）

A．当直导线电流增大时，线框中感应电流方向为

B．保持直导线电流不变，以边为轴转动过程中线框中电流方向为

C．保持直导线电流不变，线框平行直导线在水平面内向上移动，线框中无感应电流

D．当直导线电流增大时，直导线受到向右的摩擦力

21．实践课中，一位同学设计了如图的电路给浴室供电。理想变压器原、副线图的匝数比为10∶1，原线圈接到的交变电路中。已知照明灯的额定功率为44W，排气扇电动机的内阻为1Ω。已知各用电器均正常工作时，理想电流表的示数为4A，则（　　）

A．理想电压表的示数为31.1V     B．交流电的频率为50Hz

C．排气扇输出功率为40W       D．保险丝中的电流为

三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22（6分）观察如图实验装置，实验操作中，当导体棒AB沿着磁感线方向上下运动时，电流表指针_______（填“偏转”或“不偏转”）；当导体棒AB垂直磁感线方向左右运动时，电流表指针_______（填“偏转”或“不偏转”）若流入电流计的电流从右接线柱进入，指针就往右偏转，则为使图中电流计指针往左偏转，导体棒AB应往_________运动”（填上、下、左、右）

23 （9分） 利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏间的距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如下图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则:

（1）分划板在图中B位置时游标卡尺读数 X=_____________mm；

（2）相邻两条纹间距△x=____________mm（保留三个有效数字）；

（3）该单色光的波长=____________nm（保留三个有效数字）；

24 (12分)有一台内阻为1 Ω的发电机，供给一学校照明用电，如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为1∶4，降压变压器原、副线圈匝数比为4∶1，输电线的总电阻为4 Ω。全校共有22个班，每班有“220 V 40 W”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则

（1）发电机的输出功率多大？

（2）发电机的电动势多大？

（3）输电效率为多少？

25（20分）如图所示，水平面上有两根相距0.5 m的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值为R的定值电阻。导体棒ab长l = 0.5 m，其电阻为r，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B = 0.4 T。现使ab以v = 10 m/s的速度向右做匀速运动。

（1）ab中的感应电动势多大；

（2）ab中电流的方向如何；

（3）若定值电阻R = 3.0 Ω，导体棒的电阻r = 1.0 Ω，则电路中的电流多大。

（二）选考题：共45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。

33【物理—选修3-4】（15分）

（1）(5分)红光和紫光以相同的入射角射入三棱镜，出射光线如图所示，则______是红光，______是紫光（以上两空选填“a”或“b”）。这表明三棱镜对______的折射率较大；在三棱镜中，______的传播速度较大。（后两空选填“红光”或“紫光”）

（2）（10分）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播。时波传到处的质点B点，其波形如图甲所示，A质点的振动情况如图乙所示，求：

（i）该简谐横波周期和波长；

（ii）该简谐横波的传播速度；

（iii）从时开始C质点经过多长时间位移第一次为。

34【物理—选修3-4】(15分)

（1）（5分）如图所示，为一列自右向左传播的横波，A、B两个质点中，质点_______（填“A”或“B”）先开始振动，A质点刚开始振动时的运动方向为_______（选填“向上”或“向下”）。

（2）（10分）图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为介质中平衡位置在x=1.5m处质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。求：

(1)波的传播方向及波速；

(2)前2s内质点P运动的路程。

物理参考答案

14．A  15．B  16．B  17．B  18．B  19．AD  20．CD  21．BC

22．不偏转，    偏转，    右   

23．15.5    0.717    574     

24．（1）5 424 W；（2）250 V；（3）97.3%

【详解】

（1）降压变压器的输出功率为

P=40×22×6 W=5 280 W

降压变压器副线圈的电流

I4=×6×22 A=24 A

降压变压器原线圈的电流

I3=I4=×24 A=6 A

输电线损失的功率

ΔP=I32R=144 W

所以输入功率

P=5 280 W＋144 W=5 424 W

（2）降压变压器原线圈电压为

U3=U4=4×220 V=880 V

输电线上损失的电压为

ΔU=I3R=24 V

升压变压器的输出电压为

U2=880 V＋24 V=904 V

所以发电机原线圈电压

U1=U2=×904 V=226 V

发电机原线圈中电流为

I1=I2=4×6 A=24 A

发电机内阻分压

Ur=24×1 V=24 V

电动势为

E=226 V＋24 V=250 V

（3）用户获得的实际功率

P用=22×40×6 W=5 280 W

则输电效率

η=×100%=97.3%

25．（1）2 V；（2）从b向a；（3）0.5 A

【详解】

（1）导体棒ab切割磁感线，产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律可知

（2）根据右手定则可知，导体棒ab中电流的方向为从b向a。

（3）若定值电阻R = 3.0 Ω，导体棒的电阻r = 1.0 Ω，根据闭合电路欧姆定律可知

33．(1)a    b    紫光    红光

（2）（i）6m，4s；(ii)；(iii)9s

【详解】

(1)从甲图中可以得出波长为6m，从乙图中可以得出周期为4s。

(2)简谐横波的传播速度为

(3) 时，振动传到质点B处，设再经过t1时间能传到C质点处，则满足

C质点起振方向为沿y轴负方向，则经过四分之一周期后，位移第一次为，有

设从时开始C质点经过位移第一次为，有

34．（1）A    向上 

（2）（i）波的传播方向为负x轴方向，波速为0.5m/s；（ii）8cm

【详解】

(1)由图可知，在t=2s时刻x=1.5m处的质点向下振动，可知波沿x轴负方向传播。

该简谐横波的波长为λ=2m，周期为T=4s，则波的传播速度为

(2)前2s内质点P运动的路程为

s=2A=2×4cm=8cm