湖北省黄冈市四校2018-2019学年高二下学期期中联考物理试卷 8页

2018—2019 学年下学期高二期中考试 物理试题 时间：90 分钟 命题学校： 枣阳一中 襄州一中 曾都一中 分值：110 分 命题老师： 一、选择题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分，其中第 1-6 小题为单选，第 7-10 小题为多选。全部选对得 5 分，选不全得 3 分，选错或不选得 0 分） 1.下列说法中正确的是 A.奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 B.楞次定律告诉我们，感应电流产生的磁场方向总是与引起感应电流的原磁场方向相反 C.在电磁炉上加热食品须使用金属器皿，是因金属在交变磁场中产生涡流发热 D.法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕 2.下列有关波粒二象性的说法中正确的是 A.爱因斯坦在研究黑体辐射时，提出了能量子的概念，成功解释了黑体辐射强度随波长分布的 规律，解决了“紫外灾难”问题 B.德布罗意最先提出了物质波，认为实物粒子也具有波动性 C.康普顿效应表明光具有波动性，即光子不仅具有能量还具有动量 D.如果能发生光电效应，只增大入射光强度，单位时间内逸出的光电子数目不变，但逸出的光 电子最大初动能增加 3. 下列有关动量的说法中正确的是 A．物体的动量发生改变，其动能一定改变 B．物体的运动状态改变，其动量一定改变 C．物体的运动状态改变，所受的合冲量有可能为零 D．对于同一研究对象，若动量守恒，则机械能一定守恒 4.如图所示,匀强磁场的磁感应强度 ，边长 的正方形线圈共 匝，线圈 总电阻 ，线圈绕垂直于磁感线的对称轴 匀速转动，转速为 ，外电路中的 电阻 ，图示位置线圈平面与磁感线平行，以下说法中正确的是 0.5TB = 0.1mL = 100N = 1r = Ω 'OO 10 r/sπ=n 4R = Ω 曾都一中 枣阳一中 襄州一中 宜城一中 A．如从图示位置计时，线圈中产生正弦形式交流电 B．电阻R上的电压为8V C．每转动一周线圈上产生的热量为 J D．线圈从图示位置转动300，流经R上的电荷量为0.05C 5. 如图所示的电路中，A1、A2是两个相同的灯泡，L是一电阻不可忽略的线圈。先合上开关S， 稳定后调节滑动变阻器R，使两灯泡都正常发光，再保持R不变，则在 开关重新合上或断开时，下列说法正确的是 A.合上 S 时，A1 灯立即亮起来， A2 逐渐亮，最终二者一样亮 B.断开 S 时，A1、A2 两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭 C.断开 S 时，A1、A2 两灯都不会立即熄灭，且通过 A1 灯泡的电流方向 与原电流方向相反 D. 断开 S 时，A2 灯会突然闪亮一下后再熄灭 6．电视上曾报道过一只狗从楼上掉下致人重伤的案例，假设狗的质量为 m，从高 h 处由静止 落下，狗与人撞击的时间是 ，撞击时狗对人的平均冲击力大小为（不计人的身高和空气阻 力，重力加速度为 g） A． B． C． D． 7. 如图甲所示，闭合电路由电阻 R 和阻值为 r 环形导体构成，其余电阻不计．环形导体所围 的面积为 S．环形导体位于一垂直纸面向里的磁场中，磁感应强度的大小随时间变化的规律如 图乙所示．在 0-t0 时间内，下列说法正确的是 A．通过 R 的电流方向由 A 指向 B，且线圈有收缩的趋势 B．通过 R 的电流方向由 B 指向 A，且线圈有扩张的趋势 C．通过 R 的电流方向由 A 指向 B，电流大小为 D．通过 R 的电流方向由 A 指向 π t∆ 2m gh mgt +∆ 2m gh t∆ 2m gh mgt −∆ 2m ghmg t − ∆ 2 1 0 ( ) （ + ） −B B S R r t 1A 2A L R E s A B B，电流大小为 8.在某次光电效应实验中，得到的遏止电压 Uc 与入射光的频率 υ 的关系如图所示，若该直线 的斜率和纵截距分别为 k 和﹣b，电子电荷量的绝对值为 e，,则 A．普朗克常量 B．若更换材料再实验，得到的图线的 k 改变，b 不改变 C．所用材料的逸出功 D．入射光频率越高，K 值越大 9. 如图甲所示，abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为 m，电阻 为 R．在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN 和 PQ 是匀强磁场区域的水平边界，并与线 框的 bc 边平行，磁场方向垂直于线框平面向里．现使金属线框从 MN 上方某一高度处由静止 开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到 bc 刚好运动到匀强磁场 PQ 边界的 v-t 图象，图中 数据均为已知量。重力加速度为 g，不计空气阻力.下列说法正确的是 A．0-t1 段直线的斜率大于 t2-t3 段直线的斜率 B．磁场的宽度一定大于 v1（t2-t1） C．磁场的磁感应强度为 D．金属线框在 0-t3 的时间内所产生的热量为 mgv1（t2-t1） 10.在光滑的水平面上有质量相等的 A、B 两球，沿同一直线同向运动，规定二者运动方向为 正，其动量分别为 8kg•m/s 与 4kg•m/s，发生正碰。则相碰以后，A、B 两球的动量可能分别为 A．4kg•m/s，8kg•m/s B．﹣4kg•m/s，16kg•m/s C．6kg•m/s，6kg•m/s D． 7kg•m/s，5kg•m/s 2 1 0 ( ) 2（ + ） +B B S R r t h ke= 0w eb= 1 2 1 1 1 ( ) mgR v t t v− 第Ⅱ卷（非选择题，共 60 分） 二、填空题（本题共 2 小题，共 15 分） 11．（6 分）在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针 向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管 B 连成一个闭合回路，将螺线管 A 与电池、 滑动变阻器和开关 S 串联成另一个闭合回路： （1）将开关 S 闭合后，将螺线管 A 插入螺线管 B 的过程中，螺线管 B 的 端（填“上” 或“下”）为感应电动势的正极 ； （2）螺线管 A 放在 B 中不动，开关 S 突然断开的瞬间，电流计的指针将 （填“向 左”“向右”或“不发生”）偏转； （3）螺线管 A 放在 B 中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将 （填“向 左”“向右”或“不发生”）偏转； 12.（9 分）如图是用来验证动量守恒的实验装置，球 1 用细线悬挂于 O 点，O 点正下方桌子 的边缘放有一静止球 2．实验时，将球 1 拉到 A 点并从静止开始释放球 1，当它摆到悬点正下 方时与球 2 发生对心碰撞．碰撞后，球 1 把处于竖直方向的轻质指示针 OC 推移到与竖直线最 大夹角为 β 处，球 2 落到水平地面上的 C 点．测出有关数据即可验证 1、2 两球碰撞时动量守 恒．现已测出：在 A 点时，球 1 离水平桌面的高度为 a，轻质指示针 OC 与竖直方向的夹角为 β，球 1 和球 2 的质量分别为 m1、m2，C 点与桌子边沿间的水平距离为 x． （1）(3 分)下列有关本实验说法正确的是 A．桌面必须水平 B．两球发生的一定是弹性碰撞 C．两球半径必须相等，但质量 m1 应大于 m2 D．为了减小实验误差，应尽量选取半径小密度大的小球 （2）（2 分）还需要测量的物理量及其符号是　 和　　 ； （3）（4 分）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为 ．如果还 满足 说明两球发生的是弹性碰撞。 三、计算题（本题共 4 小题，共 45 分。解答应写出必要的文字说明，方程式和主要演 算步骤，只写出最后答案的不能得分）。 13.（10 分）如图，理想变压器原线圈与 (V) 的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡 a 和 b，小灯泡 a 的额定功率 为 0.3W，正常发光时电阻为 30 ，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为 0.09A。 求（1）原、副线圈的匝数比；（2）灯泡 b 正常发光时的电阻。 14.（10 分）如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量为 m,乙的质量为 2m，开始物体乙静止与一个轻质弹簧相连接，甲以速度 v 向乙运 动．在运动过程中 （1）弹簧压缩量最大时，乙的速度为多少？ （2）当乙的速度最大时，甲的速度为多少？ 15.（10 分）如图所示，ACD、EFG 为两根相距 L=0.5m 的足够长的金属直角导轨，它们被竖 直固定在绝缘水平面上，CDGF 面与水平面夹角 θ=300．两导轨所在空间存在垂直于 CDGF 平 面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B`=1T．两根长度也均为 L=0.5m 的金属细杆 ab、cd 与 导轨垂直接触形成闭合回路，ab 杆的质量 m1 未知，cd 杆的质量 m2=0.1kg，两杆与导轨之间 的动摩擦因数均为 μ= ，两金属细杆的电阻均为 R=0.5Ω，导轨电阻不计．当 ab 以速度 v1 沿导轨向下匀速运动时，cd 杆正好也向下匀速运动，重力加速度 g 取 10m/s2． (1)金属杆 cd 中电流的方向和大小 (2)金属杆 ab 匀速运动的速度 v1 和质量 m1 16.（15 分）光滑水平面上放着质量 mA=0.5kg 的物块 A 与质量 mB=1kg 的物块 B，A 与 B 均 可视为质点，A 靠在竖直墙壁上，A、B 间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与 A、B 均不拴接）， 用手挡住 B 不动，此时弹簧弹性势能 EP=32J．在 A、B 间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧 的自然长度，如图所示．放手后 B 向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后 B 冲上与水平面 相切的竖直半圆光滑轨道，其半径 R=0.5m，B 恰能到达最高点 C．g=10m/s2．求： 10 2 si n100 te π= Ω 3 6 （1）绳拉断后瞬间 B 的速度 VB 的大小； （2）绳拉断过程绳对 B 的冲量 I 的大小和方向； （3）绳拉断过程绳对 A 所做的功 W． 2018—2019 学年下学期高二期中考试 物理参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C B B D B A AC AC BCD AC 11.（1）下 （2）向右 （3）向左 （每空 2 分） 12. （1） ACD （3 分） （2）球 1 的摆长 L 和 桌面离水平地面的高度 h （每空 2 分） （3） （2 分） （2 分） 2 1 12 2 (1 cos ) mxm a m L h β= − + 2 2 1 14 4 (1 cos ) mxma mL h β= − + 曾都一中 枣阳一中 襄州一中 宜城一中 13.（10 分）解：（1）由题可知原线圈电压 U1=10V，原线圈电流为 I1=0.09A 设副线圈上电压为 U2，电流为 I2，灯泡 a 中电流为 Ia ,灯泡 b 中电流为 Ib 由题可得 2 分 解得： =3V 2 分 因此 1 分 （2） 由 2 分 可得： I2=0.3A 1 分 同时 =0.1A 1 分 故 =15Ω 1 分 14.解：（1）当弹簧压缩量最大时，二者的速度相等设为 , 由动量守恒定律可得： 2 分 解得： 2 分 （2）当弹簧恢复原长时，乙的速度最大，设甲和乙的速度分别为 v1，v2 由动量守恒可得： 2 分 由能量守恒可得： 2 分 联立解得： 1 分 方向与初速度方向相反 1 分 15.（10 分）解：（1）由右手定则可知 cd 中电流方向为由 d 流向 c 1 分 对 cd 杆由平衡条件可得： 2 分 1 分 联立可得： I=5A 1 分 (2) 对 ab: 由 1 分 得 V1=10m/s 1 分 2 2 a a up R = 2 a au p R= 1 1 2 2 10 3 n U n U = = 1 1 2 2nI n I= 2 a a UI R = 2 2 b a uR I I = − v′ 3mv mv′= 3 vv′ = 1 22mv mv mv= + 2 2 2 1 2 1 1 1 22 2 2mv mv mv= + 1 2 2 3 m m vv vm m −= = −+ 0 0 2 2 安si n 60 （ cos 60 )mg mg Fµ= + 安F BLI= 1 2BLV I R= 分析 ab 受力可得： 2 分 解得： m1=1kg 1 分 16.（15 分）解：（1）B 恰好到最高点 C 则有： 2 分 从绳断后到最高点对 B 由动能定理： 2 分 联立解得： VB=5m/s 1 分 （2）在绳子被拉断前，弹簧的弹性势能转化为 B 的动能，设弹簧恢复原长时 B 的速度为 V1， 则有能量守恒有： 1 分 解得 ： V1=8m/s 1 分 取向右为正，对 B 由动量定理可得： 1 分 代入数据可得： 1 分 方向向左 1 分 （3）设绳子拉断后 A 的速度为 V2 取向右为正，对 A 和 B 系统由动量守恒定律： 2 分 对 A 由动能定理： 2 分 代入数据解得： 1 分 0 0 1 1si n 30 cos 30mg BLI mgµ= + 2 c B B vm g m R = 2 21 12 2 2B B c B Bm gR mV mV− = − 2 1 1 2p BE mV= 1B B BI mV mV= − 3I N S= −  1 2B A B BmV mV mV= + 2 2 1 2 AW mV= 9W J=