高二物理-如皋市2015-2016学年高二上学期12月调研检测物理（选修

2015～2016学年度高二年级第一学期教学质量调研（三）

物理试题(选修)

满分 ：120分 考试时间：100分钟

一、单选题（每题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意）

1．根据多普勒效应，我们知道当波源与观察者相互接近时，观察者接收到的频率增大；如果二者远离，观察者接收到的频率减小。由实验知道遥远的星系所生成的光谱都呈现“红移”，即谱线都向红色部分移动了一段距离，由此现象可知 A、宇宙在膨胀 B、宇宙在收缩 C、宇宙部分静止不动 D、宇宙只发出红光光谱 2．高速公路上的标志牌常用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能将车灯照射出去的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目．这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的．如图所示，反光膜内均匀分布着直径为10 μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为3，为使入射的车灯光线经玻璃珠的折射、反射、再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射时的入射角是

A．60° B．45° C．30° D．15° 3．如图所示，线圈L的自感系数很大，且其电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，随着开关S闭合和断开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)

A．S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，

L2立即不亮，L1逐渐变亮

B．S闭合，L1不亮，L2很亮；S断开，L1、L2立即不亮

C．S闭合，L1、L2同时亮，而且L1逐渐熄灭，L2亮度不变；S断开，L2立即不亮，L1

亮一下才灭

D．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2则逐渐变得更亮；S断开，L2立即不

亮，L1亮一下才灭

4．正弦交变电流经过匝数比为n1∶n2＝10∶1的理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接，R＝10 Ω。图乙是R两端电压U随时间变化的图象，Um＝10 V，则下列说法中正确的是

A．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝2cos 100πt(A) B．电流表A的读数为0.1 A

1

C．电流表A的读数为

2 A 20

D．电压表V的读数为10 V

5．某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向上，大小为4.5×10-5 T。 一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100 m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过。设落潮时，海水自西向东流，流速为2 m/s。下列说法正确的是 A．电压表记录的电压为0.05 V B．电压表记录的电压为0.09 V C．河南岸的电势较高 D．河北岸的电势较高

6．心电图是现代医疗诊断的重要手段，医生从心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔，即为心动周期，由此可以计算出1分钟内心脏跳动的次数（即心率）。甲、乙两人在同一台心电图机上作出的心电图如图所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次/分，则由图可知心电图机图纸移动的速率v以及乙的心率分别为（ ）

A．25 mm/s 48次/分 B．25 mm/s 75次/分 C．25 mm/min 75次/分 D．25 mm/min 48次/分

7．如图11－2(甲)所示是某种型号电热毯的电路图，电热毯接在电路中，由于装置P的作用使加在a、b间的电压波形如图(乙)所示，图中曲线为正弦曲线的一部分，这时a、b间交变电压的有效值为 A．110V B．156V C．220V D．311V

8．光热转换是将太阳能转换成其他物质内能的过程，太阳能热水器就是一种光热转换装置，它的主要转换器件是真空玻璃管，这些玻璃管将太阳能转换成水的内能．如图所示，真空玻璃管上采用镀

2

膜技术增加透射光，使尽可能多的太阳能转换成内能，这种镀膜技术的物理依据是 A．光的直线传播 B．光的粒子性 C．光的干涉 D．光的衍射

二、多选题（每题4分, 共32分,选项全部正确的得4分,少选的得2分,错选的得零分,） 9．有一弹簧振子做简谐运动，则

A．加速度最大时，速度最大 B．速度最大时，位移最大 C．位移最大时，回复力最大 D．回复力最大时，加速度最大 10．一简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图所示。下列说法正确的是

A．由波形图可知该波的波长 B．由波形图可知该波的周期 C．经1/4周期后质元P运动到Q点 D．经1/4周期后质元R的速度变为零

11．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，顶端接阻值为R的电阻．质量为m、电阻

为r的金属棒在距磁场上边界某处静止释放，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示，不计导轨的电阻，重力加速度为g则 A．金属棒在磁场中运动时，流过电阻R的电流方向为a→b

B2L2vB．金属棒的速度为v时，金属棒所受的安培力大小为

R?rC．金属棒的最大速度为

mg?R?r?

BLm2g2RD．金属棒以稳定的速度下滑时，电阻R的热功率为 22BL12．关于杨氏双缝干涉实验，下列说法正确的是

A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹 B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹

C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈彩色干涉条纹 D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹

13．如图倾角为α的斜面上放置着光滑导轨，金属棒KN置于导轨上，在以ab和cd为边界

的区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直导轨平面向上。在cd左侧的无磁场区域cdPM内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒KN在重力作用下从磁场右边界ab处由静止开始向下运 动后，则下列说法正确的是 A．圆环L有收缩趋势

3

B．圆环L有扩张趋势 C．圆环内产生的感应电流变小 D．圆环内产生的感应电流不变

14．如图所示，一小型渔港的防波堤两端MN相距约60 m，在防波堤后A、B两处有两只

小船进港躲避风浪。某次海啸引起的波浪沿垂直于防波堤的方向向防波堤传播，则下列说法中正确的是

A．假设波浪的波长约为10 m，则A、B两处小船基本上不受波浪影响 B．假设波浪的波长约为10 m，则A、B两处小船明显受到波浪影响 C．假设波浪的波长约为50 m，则A、B两处小船基本上不受波浪影响 D．假设波浪的波长约为50 m，则A、B两处小船明显受到波浪影响

15．如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直

穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在圆盘减速过程中，以下说法正确的是 A．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高 B．所加磁场越强越易使圆盘停止转动 C．若所加磁场反向，圆盘将加速转动

D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动

16．中国煤矿是世界上最危险的，瓦斯爆炸事故频发，危害极大。某同学查资料得知含有瓦

斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，当空气中瓦斯的浓度变化时，其折射率也在变化。于是设想了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，如图所示，在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的的干涉条纹，就能够监测瓦斯。以下说法正确的是

A．如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的

气体成分相同，不含瓦斯

B．如果屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的气体成分不相同，含有瓦斯 C．如果屏上干涉条纹不停移动说明B中的气体瓦斯含量不稳定

D．只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹

三、填空与实验(第17题5分，第18题每空2分，第19、20题每空3分,共23分) 17．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。以线状白炽灯为光源，对实

验装置进行了调节并观察实验现象后，总结出以下几点： A．单缝及双缝必须平行放置 B．干涉条纹与双缝垂直

C．干涉条纹疏密程度与双缝间距有关 D．干涉条纹间距与光的波长有关 以上几点中你认为正确的是________。

18．在研究“电磁感应现象”的实验中，所需的实验器

材如图所示．现已用导线连接了部分实验电路． (1）请把电路补充完整；

(2）实验时，将线圈A插入线圈B中，合上开关

4

出 进 OB A

瞬间，观察到检流计的指针发生偏转，这个现象 揭示的规律是_____；

(3）（多选）某同学设想使线圈B中获得与线圈 A中相反方向的电流，可行的实验操作是（ ） A．抽出线圈A B．插入软铁棒

C．使变阻器滑片P左移 D．断开开关

19．如图所示，某空间存在垂直于纸面向里的匀强磁场，分布在半径为a的圆柱形区域内，

两个材料、粗细（远小于线圈半径）均相同的单匝线圈，半径分别为r1和r2，且r1＞a＞r2，线圈的圆心都处于磁场的中心轴线上。若磁场的

磁感应强度B随时间均匀减弱，已知

?B?k，则在任一时刻大小两个?ta r1 r2 线圈中的感应电动势之比为_________；磁场由B均匀减到零的过程中，通过大小两个线圈导线横截面的电量之比_________。 20．如图所示，导线环面积为10cm2，环中接入一个电容器，C=10μF，

线圈放在均匀变化的磁场中，磁感线垂直线圈平面，若磁感应强度

以0.01T／s的速度均匀减小，则电容器极板所带电荷量为 C，其中带正电荷的是 板。

四、计算题：本题共4小题，共计41分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演

算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位． 21（8分）如图所示，真空中有一下表面镀反射膜的平行玻璃砖，

其折射率n＝2，一束单色光与界面成θ＝45°角斜射到玻璃砖表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现两个光点A和B，A和B相距h＝2.0 cm.已知光在真空中的传播速度c＝3.0×108 m/s.试求： (1)该单色光在玻璃砖中的传播速度； (2)该单色光射入到玻璃砖的折射角；

22（8分）弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t＝0时刻，振子

从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t＝0.2 s时，振子速度第一次变为－v；在t＝0.5 s时，振子速度第二次变为－v。 （1）求弹簧振子振动周期T。

（2）若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.0 s内通过的路程。

5

a b

23（10分）．如图所示为波源O振动1.5 s时沿波的传播方向上部分质点第一次形成的波形

图，已知波源O在t＝0时开始从平衡位置沿x轴负方向振动，求： （1）波源的振动周期；

（2）从t＝0开始至y＝5.4 m的质点第二次 到达波峰的这段时间内，波源通过的路程。

24（15分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长且电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ＝37°，下端连接阻值为R＝12.5Ω的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，棒与导轨之间的动摩擦因数为0.25.

(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小； (2)当金属棒的下滑速度达到稳定时，电阻R消耗 的电能为8W，求该速度的大小． ⑶求满足(2)条件对应的磁感应强度大小。

2015～2016年度第一学期高二教学质量调研（三）

物理(选修)参考答案

一、单选题（每题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题意）

1． A 2． A 3． D 4． C 5． C 6． B 7． B 8． C

二、多选题（每题4分, 共32分,选项全部正确的得4分,少选的得2分,错选的得零分.） 9． CD 10． AD 11． BD 12． BD 13． AC 14． AD 15． ABD 16．BC 三、填空与实验(第17题5分，第18、19题每空2分，第20题每空3分,共23分)

6

17．ＡC D 全部正确的得5分,少选的得3分,错选的得零分

18．

（1）连接如右图 ２分

(2）闭合电路中磁通量发生变化时， 闭合电路中产生感应电流。 ２分

(3）B、C 全对得4分,少选的得2分,错选的得零分 19．

a2r22a2；每空2分 20． 10-10，a 每空3分 r1r2四、计算题（写出必要的文字说明和计算过程）

c

21．（8分）．解析：(1)由折射率公式n＝v ·······························2分

c32

解得：v＝＝×108 m/s.·········································2分

n2sin θ1(2)由折射率公式n＝ ·····································2分

sin θ2

sin θ11

解得：sin θ2＝＝，θ2＝30°. ·······································2分

n2

22（8分）．解析：（1）弹簧振子简谐运动示意图如图

由对称性可得：T＝0.5×2 s＝1.0 s··································3分 （2）若B、C之间距离为25 cm，

1

则振幅A＝×25 cm＝12.5 cm·····································2分

2

振子4.0 s内通过的路程 s＝4×4×12.5 cm＝200 cm·········································3分 23（10分）．解析：（1）波源从平衡位置开始沿x轴负方向振动，故波的最前端必然是

15

从平衡位置开始沿x轴负方向振动，由题意结合图可知还有波形没有画出来，故T＝1.5 s

44

所以T＝1.2 s···························································3分

λ

（2）由题图可得波长为λ＝0.6 m，波速为v＝＝0.5 m/s

T

波源O开始振动到波传播到距离y＝5.4 m需要的时间为

t1＝

5.4?10.8s···················································3分 0.5y＝5.4 m的质点第二次到达波峰需要的时间为t＝t1＋0.9＋T＝12.9 s············2分

t

故波源O通过的路程为s＝×4A＝1.72 m。·································2分

T

24（15分）解析：

(1)开始下滑时，速度为零，安培力为零．受力分析由牛二定律有：

mgsinθ－μmgcosθ＝m a··············································３分 得：a＝g(sinθ－μcosθ)＝4m/s2···········································２分 (2)金属棒下滑达到稳定时，合力为零，设速度为vm：

7

据功能关系，电磁感应中产生的电能等于克服安培力做的功(即电功率等于安培力做功的功率)：

P＝F·vm①····························································１分 由平衡条件知：F＝mgsinθ－μmgcosθ②··································２分 由①②得：

vm＝分

⑶下滑速度达到稳定时有a＝０

则有：BLI= mgsinθ－μmgcosθ············································１分 I=BLV/R ·············································１分 B2= mg(sinθ－μcosθ) R/vL2········································１分 代入数据解得：B＝１Ｔ ·············································２分

P

mg＝10m/s③···································２

mg（sinθ－μcosθ）

其它方法，解题正确同样给分，

8

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