遂宁市高中2019级第四学期期末教学水平监测
物 理 试 题
本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。总分100分。考试时间90分钟。
第Ⅰ卷（选择题，满分48分）
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。
2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
3．考试结束后，将答题卡收回。
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1～8小题为单选题；第9～12小题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分。）
u
t
u
t
1．下列图像表示正弦交流电压的是
A B
u
t
u
t
C D
2．下列说法正确的是
A. 一切波的传递都需要介质
B. 机械波传递过程中各质点的振动是受迫振动
C. 波从一种介质进入另一种介质波速不变
D. 波速与接受者距离靠近时波源频率变高
3．下列关于麦克斯韦的电磁场理论说法正确的是
A. 变化的磁场产生的电场一定是变化的
B. 不均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，均匀变化的磁场产生不均匀变化的电场
C. 稳定的磁场产生不稳定的电场
D. 振荡的磁场在周围空间产生的电场也是振荡的
4. 下面是四种与光有关的事实：
①网络提速用光导纤维传递信息
②下雨后日出，水面上的油膜呈现彩色
③作光学实验时一束白光通过三棱镜形成彩色光带
④工业生产时，用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度
其中，与光的干涉有关的是
A. ①④ B. ①③ C.②④ D.②③
5．某弹簧振子沿轴的简谐运动图像如图所示，下列描述正确的是
A．t＝1 s时，振子的位移为正向最大，速度为零
B．t＝2 s时，振子的位移为负，加速度为正的最大值
C．t＝3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零
D．t＝4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值
6．已知某种金属的逸出功为2.5 eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能级状态，则
A．氢原子可能辐射4种频率的光子
B．氢原子可能辐射3种频率的光子
C．有4种频率的辐射光子能使该金
属发生光电效应
D．有3种频率的辐射光子能使该金属发生光电效应
7. 现在有一个边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动，线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图。已知匀强磁场的磁感应强度为B，则
A．t1时刻穿过线框的磁通量为BL2
B．t2时刻穿过线框的磁通量为零
C．t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零
D．线框转动的角速度为
8. 在下列描述核过程的方程中，属于α衰变的是
A. C→N＋e B. U→Th＋He
C. H+H→He+n D. N＋He→O＋H
白
光
a
b
c
9． 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单光色，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是
A．a光的频率最低
B．在真空中b光的波长最长
C．玻璃对c光的折射率最大
D．在三棱镜中c光传播速度最大
10．用长度为的轻绳上端固定在点O，下端系一可以看成质点的小球。在点O正下方，距点O为处的点P固定一颗小钉子。现将小球拉到点A处，轻绳被拉直，然后由静止释放小球。点B是小球运动的最低位置，点C（图中未标出)是小球能够到达的左方最高位置。已知点A与点B之间的高度差为h，h。A、B、C、P、O在同一竖直平面内。当地的重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是
A．点B与点C高度差小于h
B．若钉子可在OB间移动且与B距离合适，
小球有可能绕P作完整圆周运动
C．小球从离开A到再次回到A用时
D．小球从离开A到再次回到A用时
11. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶3，原线圈接电压随时间变化规律为u＝100 sin 100πt(V)的交流电源，、、是三个理想电流表，D为理想二极管，R1是滑动变阻器，定值电阻R2＝R3＝300 Ω，则
A．电流表的示数为1.0 A
B．电流表的示数为1.0 A
C．滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，电流表的示数将变大
D．滑动变阻器R1的滑片向下滑动时，变压器输入功率增大
12．如图所示为研究光电效应规律的实验电路，电源的两个电极分别与接线柱c、d连接。用一定频率的单色光b照射光电管时，灵敏电流计G的指针会发生偏转，而用另一频率的单色光a照
射该光电管时，灵敏电流计G的指
针不偏转。下列说法正确的是
A．电源正极可能与c接线柱连接
B．a光的频率一定大于b光的频率
C．用a光照射光电管时，可能发生了光电效应
D．若灵敏电流计的指针发生偏转，则电流方向一定是由f→G→e
第Ⅱ卷（非选择题，满分52分）
注意事项：
1．请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。
2．试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。
二、实验题（每小问2分，共14分）
13．（6分） 创新实验可让学生们提高对物理实验的理解和应用能力。如图所示，一个学生用广口瓶和刻度尺测定水的折射率，请填写下述实验步骤中的空白．
(1) 用刻度尺测出广口瓶瓶口内径d.
(2) 在瓶内装满水．
(3) 将刻度尺沿瓶口边缘竖直插入水中．
(4) 沿广口瓶边缘向水中刻度尺正面看去，若恰能看到刻度尺的0刻度(即图中A点)，同时看到水
面上B点刻度的像B′恰与A点的像相重合．如图，若水面恰与直尺的C点相平，则 ▲ 和 ▲ 分别等于入射角和折射角．
(5) 读出 ▲ 和 ▲ 的长度．
(6) 由题中所给条件和前面步骤得到的数据，可以计算水的折射率
n＝ ▲ .
14．（8分） 利用单摆测当地重力加速度的实验中，单摆悬点至小球心的长度为.
(1) 利用游标卡尺测得金属小球直径如图甲所示，小球直径d＝ ▲ cm。
(2) 实验时用拉力传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，然后使单摆保持静止，得到如图丙所示的F–t图象。
F
F1
F2
6t0
4t0
2t0
O
t
F3
F
F1
F2
6t0
4t0
2t0
O
t
乙
丙
①重力加速度的表达式g= ▲ （用题目中的物理量d、、t0表示）。
②设摆球在最低点时Ep=0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么此单摆摆动到最低点的机械能E的表达式是 ▲ ，摆动到最高点的机械能E的表达式是 ▲
A． B．
C． D．
三、计算题（要求有必要的文字说明和必要的步骤，15题8分，16题8分，17题10分，18题12分，共38分）
15.（8分） 一弹簧振子的振动图像如图所示，求：
(1) 振子简谐运动振幅A、周期T分别是多少，写出该简谐运动的表达式；
(2) 振子做简谐运动20 s时的位移是多少？前20 s的总路程是多少？
7
5
3
1
X/cm
0
t/0.1s
8
-8
▲
16.（8分） 某单色光波长为8 000Å，
(1) 用该单色光照射双缝，两个狭缝相距0.4 mm，位于离屏60 cm处，求光屏上两条相邻暗条纹间的距离是△x多少？
(2) 为了某种特殊的摄影，需要镜头能很好地通过这种波长的光，可以在摄影机的镜头上镀一种膜，已知这种膜的折射率为n=, 求镀膜的最小厚度d(1 Å＝10－10 m)
▲
17.（10分） 如图甲所示，在均匀介质中P、Q两质点相距d＝3 m，质点P的振动图像如图乙所示，已知t＝0时刻，P、Q两质点都在平衡位置，且P、Q之间只有一个波峰。求：
(1) 质点Q第一次出现在波谷的时间；
P
Q
乙
甲
t/s
0.6
0.3
0
0.7
y/m
P
-0.7
(2) 波的传播速度.
▲
18. (12分) 为模拟正弦交流电的产生，现制作了两根金属丝MN和PQ在xOy平面内，其形状分别满足y＝和，在两根金属丝端点M、P和N、Q之间分别接一根阻值为R的电阻丝，两根金属丝中间三个相交处均有绝缘表面层相隔，金属丝电阻不计．x＜0的区域内存在垂直于xOy平面向里的磁感应强度大小为B且较宽的匀强磁场，两金属丝在沿x轴负方向的外力作用下，以速度v匀速进入磁场．
(1) 求金属丝进入磁场的过程中感应电流的最大值；
(2) 求将两根金属丝全部拉入磁场中所产生的热量；
(3) 假设仅在的区域内存在垂直于xOy平面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场，求将两根金属丝以速度v匀速拉过磁场过程中外力的最大功率．
▲
遂宁市高中2019级第四学期期末教学水平监测
物理试题参考答案及评分意见
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1~8小题为单选题；第9~12小题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分。）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
B
B
D
C
A
C
D
B
AC
BC
BD
AC
二、实验题（共14分）
13.（6分）
(4)∠OAC ∠OB′C或∠OBC
(5) AC、AB或 BC
(6) 或
14．（每空2分，共8分）
(1)小球直径d＝__2.26___cm。
(2)① ②B D
三、计算题（要求有必要的文字说明和必要的步骤，15题8分，16题8分，17题10分，18题12分，共38分）
15．（8分）
解析 (1)由振动图像可得：
A＝8 cm，T＝0.4 s， …………（1分）
则ω＝＝5πrad/s …………（1分）
故该振子做简谐运动的表达式为：x＝8cos(5πt)(cm)． …………（2分）
(2)振子经过一个周期位移为8cm，路程为8×4 cm＝32 cm，
20 s时刻，质点处于波峰位置，振子位移为x＝8 cm …………（2分）
前20 s刚好经过了50个周期，所以前20 s
振子路程s＝50×32 cm＝1600 cm＝16 m. …………（2分）
【答案】(1) 8cm、0.4 s 、x＝8cos(5πt)(cm) (2)8cm、16 m
16.(8分)
解：(1)光屏上两条相邻暗条纹间的距离是△x:
△x=m=1.2mm …………（公式和结果各2共4分）
(2)设单色光膜中的波长为λ’,设
λ’==6000 Å …………（2分）
膜要很好地通过这种波长的光，须前后两次反射光应为振动削弱，即光的路程差为半波长，即
s=2d=
d==1500 Å …………（2分）
【答案】(1)1.2 mm (2) 1500 Å
17．(10分)
解：(1) Q在平衡位置，有向上、向下运动两种可能 …………（1分）
当Q在平衡位置向上运动时，点Q下一次出现在波谷的时间是
t＝T=0.45 s …………（1分）
当Q在平衡位置向下运动时，点Q下一次出现在波谷的时间是
t＝T=0.15 s …………（1分）
(只做对一种情况给2分)
(2)由图乙可得该波的周期T＝0.6 s …………（1分）
若P、Q间没有波谷，P、Q间距离等于半个波长，
即λ＝6 m， …………（1分）
波速v＝＝10 m/s …………（1分）
若P、Q间有一个波谷，P、Q间距离等于一个波长，
即λ＝3 m， …………（1分）
波速v＝＝5 m/s …………（1分）
若P、Q间有两个波谷，则
λ＝3 m，即λ＝2 m， …………（1分）
波速v＝＝ m/s。 …………（1分）
【答案】(1)0.45 s或0.15 s (2)10 m/s、5 m/s或m/s
18. (12分)
解：（1）由法拉第电磁感应定律有：
E=BLv …………（1分）
而L=2dsin,x=vt, …………（1分）
则E=2Bdv …………（1分）
产生的感应电动势是一种正弦交流电，其最大值为：
Em=2Bdv …………（1分）
感应电流的最大值为
…………（1分）
（2）感应电流有效值为： …………（1分）
则将两根金属丝全部拉入磁场中产生的热量为：
Q＝I2·2Rt＝·2R·＝. …………（1分）
(3)假设仅在－≤x≤0的区域内存在垂直于xOy平面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场，则感应电流的最大值应出现在两金属丝在磁场中穿过时如图所示的一种状态，此时：
Im′＝ …………（2分）
则Pm＝Im′2·2R＝ …………（2分）
【答案】(1) (2) (3)
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