2021-2022學(xué)年北京五中高二（下）期中物理試卷

一、不定項(xiàng)選擇題。本部分共14小題，每小題3分，共42分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有一個(gè)選項(xiàng)符合題目的要求。

• 1．下列現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)中，能說(shuō)明光具有波動(dòng)性的有（　?。?/h2>

  A．影子和小孔成像

  B．泊松亮斑

  C．肥皂膜上有五顏六色的圖案

  D．牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)
  組卷：37引用：1難度：0.8

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• 2．一束紅、紫兩色的混合光，從某種液體射向空氣，當(dāng)研究在界面上發(fā)生的折射和反射現(xiàn)象時(shí)，可能發(fā)生的情況是圖中的（　?。?/h2>

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：70引用：5難度：0.9

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• 3．采用干涉法檢查一塊玻璃板的表面是否平整，所用光源為單色光，檢查中所觀(guān)察到的干涉條紋是由下列哪兩個(gè)表面反射的光線(xiàn)疊加而成的（　　）

  A．a(chǎn)的上表面和b的上表面	B．a(chǎn)的上表面和b的下表面
  C．a(chǎn)的下表面和b的上表面	D．a(chǎn)的下表面和b的下表面
  組卷：200引用：1難度：0.8

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• 4．用紅光做楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，在屏上能觀(guān)察到明暗相間且間隔相等的紅色干涉條紋．現(xiàn)若用一張不透明的紙將其中的一個(gè)狹縫擋住，則在屏上可以觀(guān)察到（　?。?/h2>

  A．一片紅光

  B．和狹縫寬度相當(dāng)?shù)囊粭l紅色亮線(xiàn)

  C．明暗相間但間隔不等的紅色條紋

  D．仍是原來(lái)形狀的紅色條紋，但其中的亮條紋比原來(lái)稍暗些
  組卷：88引用：5難度：0.9

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• 5．關(guān)于電容器和電感線(xiàn)圈對(duì)交流電的影響，下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．電容器對(duì)于高頻交變電流的阻礙作用大于它對(duì)低頻交變電流的阻礙作用

  B．電容器對(duì)于高頻交變電流的阻礙作用小于它對(duì)低頻交變電流的阻礙作用

  C．電感線(xiàn)圈對(duì)于高頻交變電流的阻礙作用大于對(duì)低頻交變電流的阻礙作用

  D．電感線(xiàn)圈對(duì)于高頻交變電流的阻礙作用小于對(duì)低頻交變電流的阻礙作用
  組卷：52引用：1難度：0.6

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• 6．一電熱器接在10V的直流電源上，產(chǎn)生一定大小的熱功率?，F(xiàn)把它改接到交流電源上，要使它產(chǎn)生的熱功率是原來(lái)的一半，如忽略電阻隨溫度的變化，則交流電壓的峰值應(yīng)是（　?。?/h2>

  A．5V

  B．14V

  C．10V

  D．17.3V
  組卷：35引用：2難度：0.8

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三、論述計(jì)算題（共42分。按要求作圖，寫(xiě)出必要的物理推導(dǎo)過(guò)程和文字描述）

• 19．加速度計(jì)是測(cè)定物體加速度的儀器，現(xiàn)代科技中，它已成為導(dǎo)彈、飛機(jī)、潛艇制導(dǎo)系統(tǒng)的信息源，如圖9所示為應(yīng)變式加速度計(jì)，當(dāng)系統(tǒng)加速時(shí)，加速度計(jì)中的敏感元件也處于加速狀態(tài)，敏感元件由兩根相同的彈簧連接并架在光滑支架上，支架與待測(cè)系統(tǒng)固定在一起，敏感元件下端滑動(dòng)臂可在滑動(dòng)變阻器上無(wú)摩擦水平滑動(dòng)，當(dāng)系統(tǒng)加速時(shí)敏感元件發(fā)生位移，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出．已知敏感元件的質(zhì)量為m,每根彈簧的勁度系數(shù)為k,電源的電動(dòng)勢(shì)為ε且內(nèi)阻不計(jì)，滑動(dòng)變阻器的總阻值為R，且總電阻有效長(zhǎng)度為L(zhǎng)．靜態(tài)時(shí)，兩彈簧恰好為原長(zhǎng)，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位于正中間，并且此時(shí)加速度計(jì)的輸出電壓為零．
  （1）假定待測(cè)系統(tǒng)的加速度大小為a,方向向左，求敏感元件發(fā)生的位移？
  （2）求用輸出信號(hào)的電壓U來(lái)表示待測(cè)系統(tǒng)加速度a的表達(dá)式？
  組卷：58引用：3難度：0.3

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• 20．如圖1所示，半徑為r的金屬細(xì)圓環(huán)水平放置，環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B=kt（k＞0，且為已知的常量）。
  （1）已知金屬環(huán)的電阻為R．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，求金屬環(huán)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E_感和感應(yīng)電流I；
  （2）麥克斯韋電磁理論認(rèn)為：變化的磁場(chǎng)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng)，這種電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同，稱(chēng)為感生電場(chǎng)或渦旋電場(chǎng)。圖1所示的磁場(chǎng)會(huì)在空間產(chǎn)生如圖2所示的圓形渦旋電場(chǎng)，渦旋電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)與金屬環(huán)是同心圓。金屬環(huán)中的自由電荷在渦旋電場(chǎng)的作用下做定向運(yùn)動(dòng)，形成了感應(yīng)電流。渦旋電場(chǎng)力F充當(dāng)非靜電力，其大小與渦旋電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的關(guān)系滿(mǎn)足F=qE．如果移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W，那么感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E_感=

  W

  q

  。
  a.請(qǐng)推導(dǎo)證明：金屬環(huán)上某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E=

  1

  2

  kr；
  b.經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子與金屬離子（即金屬原子失去電子后的剩余部分）的碰撞。在考慮大量自由電子的統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí)，電子與金屬離子的碰撞結(jié)果可視為導(dǎo)體對(duì)電子有連續(xù)的阻力，其大小可表示為f=bv（b＞0，且為已知的常量）。
  已知自由電子的電荷量為e,金屬環(huán)中自由電子的總數(shù)為N．展開(kāi)你想象的翅膀，給出一個(gè)合理的自由電子的運(yùn)動(dòng)模型，并在此基礎(chǔ)上，求出金屬環(huán)中的感應(yīng)電流I。
  （3）宏觀(guān)與微觀(guān)是相互聯(lián)系的。若該金屬單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n,請(qǐng)你在（1）和（2）的基礎(chǔ)上推導(dǎo)該金屬的電阻率ρ與n、b的關(guān)系式。
  組卷：433引用：2難度：0.1

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