天津市静海县学年高二物理下学期期末终结性检测试题Word下载.docx
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和波
光学
方法归纳
规律总结
100
分数
34
12
16
38
20
减3-5
第Ⅰ卷基础题（共80分）
一、不定项选择题（每小题3分，共39分）
1．如图所示为光由玻璃射入空气中的光路图，直线AB与CD垂直，其中一条是法线．入射光线与CD的夹角为，折射光线与CD的夹角为，>
（＋≠900），则该玻璃的折射率n等于
A.
B.
C.
D.
2．华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”．光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．下列关于光导纤维的说法中正确的是
A．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C．波长越短的光在光纤中传播的速度越大
D．频率越大的光在光纤中传播的速度越大
3．如图所示，一束复色光从长方体玻璃砖上表面射入玻璃，穿过玻璃砖后从侧表面射出，变为a、b两束单色光，则以下说法不正确的是
A．玻璃对a光的折射率较小
B．在玻璃中b光的波长比a光短
C．在玻璃中b光传播速度比a光大
D．减小入射角i，a、b光线有可能消失
4．在水下同一深度有两个不同颜色的点光源P、Q，已知P在水面形成的亮斑区域大于Q在水面形成的亮斑区域，以下说法正确的是
A．P光的频率大于Q光的频率
B．P光在水中的传播速度小于Q光在水中的传播速度
C．P光的临界角大于Q光的临界角
D．同一单缝衍射装置，P光的中央亮纹宽度比Q光的小
5．如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC和A′B′C′置于空气中，AC面和A′C′面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光，下列说法正确的是
A．从a、b两点射出的单色光不平行
B．从a、b两点射出的单色光仍平行，且平行于BC面
C．红光在玻璃中的传播速度比蓝光小
D．从a点射出的单色光为蓝光，从b点射出的单色光为红光
6．一台小型发电机的线圈在磁场中转动时，穿过线圈的磁通量随时间变化的正弦规律图象如图所示。
已知发电机线圈的匝数为10匝，内阻为5.0，外接一只阻值为45.0的电阻，下列说法正确的是（）
A．交流电的频率为
B．电阻两端的电压为
C．时线圈的磁通量变化率为零
D．到的时间里，通过电阻的电量为
7．如图所示，单匝矩形闭合导线框全部处于磁感应强度为的水平匀强磁场中，线框面积为，电阻为。
线框绕与边重合的竖直固定转轴以角速度从中性面开始匀速转动，下列说法正确的是
A．转过时，线框中的电流方向为
B．线框中感应电流的有效值为
C．从中性面开始转过的过程中，通过导线横截面的电荷量为
D．线框转一周的过程中，产生的热量为
8．一交流发电机输出电压为，加在匝数比为的理想升压变压器的原线圈上，变压器的副线圈通过总电阻为的输电线向用户供电，若发电机的输出功率为，则输电线上消耗的功率为
A．B．C．D．
9．如图所示，两块水平放置的金属板距离为d，用导线与一个n匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B中，两板间有一个质量为m、电量为+q的油滴处于静止状态，则线圈中的磁场B的变化情况和磁通量变化率分别是
A、正在增加，
B、正在减弱，
C、正在增加，
D、正在减弱，
10．一列沿x正方向传播的简谐波t=0时刻的波形如图所示，t=0.2s时C点开始振动，则
A．t=0.15s时，质点B的加速度方向沿y轴负方向
B．t=0.3s时，质点B将到达质点C的位置
C．t=0到t=0.6s时间内，B质点的平均速度大小为10m/s
D．t=0.15s时，质点A的速度方向沿y轴正方向
11．．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。
从该时刻起
A．经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
B．经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m
D．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向
12．如图所示，在一条直线上两个振源A、B相距6m，振动频率相等，从to时刻A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，甲为A的振动图像，乙为B的振动图像。
若A向右传播的波与B向左传播的波在tl=0.3s时相遇，则
A．两列波的波长都是4m
B．两列波在A、B间的传播速度均为10m/s
C．在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点
D．t2=0．7s时刻B点经过平衡位置且振动方向向上
13．光电效应实验中，下列表述正确的是
A.光照时间越长光电流越大
B.入射光足够强就可以有光电流
C.遏止电压与入射光的频率有关
D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子
二、填空题（共15分）
物理是一门自然科学，掌握实验的分析方法是学习物理基本要求之一，分析14和15两个问题，归纳测定折射率实验的关键环节：
14．在测定玻璃折射率的实验中，有以下实验步骤：
A．在白纸上放上玻璃砖，使其中一个长边与直线aa′对齐，并画出与另一长边对齐的直线bb′
B．在白纸上画一直线aa′，并取aa′上的一点O为入射点，作过O的垂线MN。
C．画出线段AO为入射光线，并在AO上插上P1、P2两根大头针
D．用量角器测量入射角i和折射角γ，并查表查出其正弦值sini和sinγ
E．通过玻璃砖观察并调整视线方向，使P1的像被P2挡住；
然后在观察一侧插上大头针P3，使P3挡住P2、P1的像；
再插上大头针P4，挡住P3及P2、P1的像。
F．移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3，P4的针孔位置确定经玻璃砖的出射光线及出射点；
连接O及的线段O。
G．改变入射角，重复实验，算出不同入射角时的比值，并取平均值。
（1）将上述实验步骤按合理的操作顺序排列，并将步骤的字母代号依次填写入以下横线上：
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
（2）几位同学做“用插针法测定玻璃的折射率”实验，图示直线aa′、bb′表示在白纸上画出的玻璃的两个界面．几位同学进行了如下操作：
A．甲同学选定的玻璃两个光学面aa′、bb′不平行，其它操作正确．
B．乙同学在白纸上正确画出平行玻璃砖的两个界aa′、bb′后，将玻璃砖向aa′方向平移了少许，其它操作正确．
C．丙同学在白纸上画aa′、bb′界面时，其间距比平行玻璃砖两光学界面的间距稍微宽些，其它操作正确．
上述几位同学的操作，对玻璃折射率的测定结果没有影响的是___________（填写字母代号）
15．甲、乙两同学分别用不同的方法测定一半圆柱形玻璃砖的折射率.
（1）甲同学先在白纸上作一互相垂直的直线MN和QO交点为O，再以O为圆心画一与玻璃砖相同的半圆，将玻璃砖平放在白纸上，使其与所画的半圆重合，在玻璃砖外的PO上插两枚大头针P1和P2，在另一侧先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃砖观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上，移去玻璃砖和大头针后，在白纸上得到图甲所示的图.
①在图中画出沿P1、P2连线方向的入射光线通过玻璃砖以及射出玻璃砖后的传播方向；
标出入射角θ1和折射角θ2；
②写出计算玻璃折射率的表达式________________.
（2）乙同学则是在QO上插上两根大头针P1和P2，然后缓慢让玻璃砖绕O点顺时针转动，并且在直径AB这一侧不断观察，当玻璃砖转动到一定的位置时突然发现在这一侧任何位置都看不到P1和P2的像.记下这时玻璃砖的位置如图乙所示.然后移去玻璃砖，问：
①需要测出的物理量及符号
；
②计算折射率的表达式_____________
____.
三、计算题（共26分）
规律总结及辨析：
通过分析16、17两题，归纳感应电动势的计算方法并辨析其适用条件
16.如图甲，平行导轨MN、PQ水平放置，电阻不计。
两导轨间距d=10cm，导体棒ab、cd放在导轨上，并与导轨垂直。
每根棒在导轨间的部分，电阻均为R=1.0Ω.用长为L=20cm的绝缘丝线将两棒系住。
整个装置处在匀强磁场中。
t=0的时刻，磁场方向竖直向下，丝线刚好处于未被拉伸的自然状态。
此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示。
不计感应电流磁场的影响。
整个过程丝线末被拉断。
求：
（1）0~2.0s的时间内，电路中感应电流的大小及方向；
（2）t=1.0s的时刻丝线的拉力大小。
17.如图所示，在与水平面成=300角的平面内放置两条平行、光滑且足够长的金属轨道，其电阻可忽略不计．空间存在着匀强磁场，磁感应强度B=0.20T，方向垂直轨道平面向上．导体棒ab、cd垂直于轨道放置，且与金属轨道接触良好构成闭合回路，每根导体棒的质量m=2.0×
10-1kg，回路中每根导体棒电阻r=5.0×
10-2Ω，金属轨道宽度l=0.50m．现对导体棒ab施加平行于轨道向上的拉力，使之匀速向上运动．在导体棒ab匀速向上运动的过程中，导体棒cd始终能静止在轨道上．g取10m/s2，求：
（1）导体棒cd受到的安培力大小；
（2）导体棒ab运动的速度大小；
（3）拉力对导体棒ab做功的功率．
18．如图所示，实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s时的波形图象.
（1）假定波向左传播，求它传播的可能距离.
（2）若这列波向右传播，求它的最大周期.
（3）假定波速是35m/s，求波的传播方向.
第Ⅱ卷提高题（共20分）
19．如图所示，和为水平方向足够长的两平行固定金属导轨，间距=0.40m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度=0.50T的匀强磁场垂直。
质量=kg、电阻=的金属杆始终垂直于导轨，并与其保持良好接触，金属棒和导轨间的动摩擦因数=0.2，导轨两端分别接有阻值均为的电阻和。
对金属棒施加恒力，金属棒达到稳定状态时以速率=匀速滑动，已知重力加速度=。
（1）对金属棒施加的恒力的大小；
（2）撤去恒力到金属棒停止滑动的过程中，电阻产生的热量为，求金属棒在导轨上滑行的距离多大。
20．有人为汽车设计的一个“再生能源装置”原理简图如图1所示，当汽车减速时，线圈受到磁场的阻尼作用帮助汽车减速，同时产生电能储存备用。
图1中，线圈的匝数为n，ab长度为L1，bc长度为L2。
图2是此装置的侧视图，切割处磁场的磁感应强度大小恒为B，有理想边界的两个扇形磁场区夹角都是900。
某次测试时，外力使线圈以角速度ω逆时针匀速转动，电刷端和端接电流传感器，电流传感器记录的图象如图3所示（I为已知量），取边刚开始进入左侧的扇形磁场时刻。
不计线圈转动轴处的摩擦
（1）求线圈在图2所示位置时，产生电动势E的大小，并指明电刷和哪个接电源正极；
（2）求闭合电路的总电阻和外力做功的平均功率；
静海一中2016-2017第二学期高二物理（7月）
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