北京市西城区高二下学期期末考试物理试卷

根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法正确的是 

传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内实现这一功能的传感器是

下图是光由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心，下列情况可能发生的是 

如图所示，矩形线圈abcd位于通电长直导线附近，线圈与导线在同一平面内，线圈的ad、bc边与导线平行。下面的操作不能使线圈中产生感应电流的是

王明同学在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动。他追踪一个小颗粒的运动，每隔一定时间把小颗粒的位置记录在坐标纸上，然后用直线把这些位置按时间顺序依次连接起来，就得到如图所示的小颗粒运动的位置连线。根据这个图，下列描述正确的是

下列关于物体内能的说法正确的是

如图所示为一个水平方向的弹簧振子，小球在MN间做简谐运动，O是平衡位置。关于小球的运动情况，下列描述正确的是

如图所示，在一根张紧的水平绳子上挂着四个摆，其中a、c摆长相等。让a摆在垂直于水平绳的方向振动起来，通过张紧的绳子给另外三个摆施加驱动力，使它们各自做受迫振动。可以观察到b、c、d三个摆的运动情况是

某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P₀，输电电压为U，输电线的总电阻为。则下列说法不正确的是　

A．输电线上的电流	B．输电线上的电流
C．输电线电阻上的功率损失	D．输电线电阻上的电压损失

如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三种元件串联，再将三者并联，接在正弦交变电路中，三只灯泡亮度相同。若保持电路两端电压有效值不变，将交变电流的频率增大，观察到灯a变暗、灯b变亮、灯c亮度不变。则三个盒子中的元件可能是

关于光的本性，下列描述正确的是  

关于气体热现象的微观意义，下列说法正确的是

火车上有一个声源发出频率一定的乐音。当火车静止、观察者也静止时，观察者听到并记住了这个乐音的音调。以下情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来降低的是

如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），下列判断正确的是

传感器是指这样一类元件，它通常能把非电学量（如力、光等）的变化，转换为电学量（如电流、电压等）的变化，或电路的通断。它在自动控制中有着广泛的应用。关于制作传感器需要的元器件，下列说法正确的是

一定质量的气体，膨胀过程中对外做功135J，内能减少了220J。则此过程中气体____________（填“吸收”或“放出”）了____________J的热量。

有些机床为了安全，照明电灯用的电压是36V，这个电压是把380V的交流电压经变压器降压后得到的。将变压器视为理想变压器，如图所示，如果原线圈是1140匝，则副线圈的匝数是        匝，变压器原、副线圈的电流之比为           。

如图所示是一种延时继电器的示意图，铁芯上有两个线圈A和B。当S₁闭合时，电磁铁将吸引衔铁D，使触头C接通电路工作。  

（1）如果闭合S₂，当S₁断开时，由于电磁感应作用，要延迟一段时间，弹簧才将衔铁D拉起使触头C断开电路，这种延迟是由于线圈    （填“A”或“B”）的作用。
（2）如果断开S₂，当S₁断开时，则    （填“仍有”或“无”）延时作用。  

1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论：直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息，43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖，他被誉为“光纤通讯之父”。光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。内芯的折射率                外套的折射率（填“大于”、“等于”或“小于”），光在光导纤维中传输的原理是利用了光的               现象。

在“用单摆测定重力加速度”的实验中
（1）若测量出单摆摆线长为l，摆球的直径为d，用秒表记录下单摆完成n次全振动所用的时间t。则重力加速度的表达式g=         （用直接测量量表示）。
（2）用游标为10分度（测量值可准确到0.1mm）的卡尺测量摆球的直径。某次测量的示数如图所示，读出小球直径d =            mm。 

一列简谐横波正在沿x轴的正方向传播，波速为0.5m/s，t = 0时刻的波形如图甲所示。

（1）求横波中质点振动的周期T；
（2）在图乙中画出t =1s时刻的波形图（至少画出一个波长）；
（3）在图丙中画出平衡位置为x = 0.5m处质点的振动图象（从t = 0时刻开始计时，在图中标出横轴的标度，至少画出一个周期）。

如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，磁场的磁感应强度为B。线圈匝数为n，电阻为r，长为l₁，宽为l₂，转动角速度为ω。线圈两端外接阻值为R的电阻和一个理想交流电流表。求：

（1）线圈转至图示位置时的感应电动势；
（2）电流表的读数；
（3）从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式。

如图甲所示，一个圆形线圈匝数n = 1000匝、面积S = 2×10^-2m²、电阻r =1Ω。在线圈外接一阻值为R = 4Ω的电阻。把线圈放入一个匀强磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里，磁场的磁感强度B随时间变化规律如图乙所示。求：

（1）0 ~ 4s内，回路中的感应电动势；
（2）t = 5s时，a、b两点哪点电势高；
（3）t = 5s时，电阻两端的电压U 。

如图所示，有一个长方形容器，高为12.0cm、宽为16.0cm，在容器的底部平放着一把刻度尺。当容器中没有液体时，眼睛在OA延长线上的E点观察，视线沿着EA斜向下看，恰能看到尺的左端零刻度。现保持眼睛的位置不变，向容器内倒某种液体至液面与容器口相平，这时眼睛仍沿EA方向观察，恰能看到尺上7cm的刻度。则这种液体的折射率为__________，光在这种液体中传播的速度与在真空中传播的速度之比为___________。

如图所示，图中的实线是一列简谐横波在某一时刻的波形图。经过0.5s后，其波形图如图中虚线所示。

（1）如果波是沿x轴正方向传播的，且周期T > 0.5s，则波的速度为_________m/s；
（2）如果波是沿x轴负方向传播的，且周期T满足0.3s < T < 0.5s，则波的速度为_________m/s。

如图所示为“用双缝干涉测光的波长”实验装置图。实验时如果将绿色滤光片换为红色滤光片，在毛玻璃屏上观察到的相邻亮条纹间距将         （填“不变”、“变大”或“变小”）。某次实验中，已知双缝间距为0.20mm，双缝到屏的距离为700mm，测得相邻亮条纹间距为2.17mm，则滤光片透过的这种单色光的波长为_________m（结果保留两位有效数字）。

如图甲所示，固定于水平面上的两根互相平行且足够长的金属导轨，处在方向竖直向下的匀强磁场中。两导轨间距离l= 0.5m，两轨道的左端之间接有一个R=0.5W的电阻。导轨上垂直放置一根质量m=0.5kg的金属杆。金属杆与导轨的电阻忽略不计。将与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，使杆从静止开始运动，杆最终将做匀速运动。当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如图乙所示。取重力加速度g=10m/s²，金属杆与导轨间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，金属杆始终与轨道垂直且它们之间保持良好接触。
 
（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？
（2）求磁感应强度B的大小，以及金属杆与导轨间的动摩擦因数μ 。