2017-2018学年广东省汕头市潮南实验学校高二下学期期中考试物理试题 Word版

2017-2018学年广东省汕头市潮南实验学校高二下学期期中考试物理试题 Word版

潮南实验学校高中部2017-2018学年度 第二学期期中考试高二物理试题 试题满分：100分 考试时间：90分钟 ‎ 一、选择题(本题共12小题，每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ ‎1.下列物理学史描述正确的是（　　）‎ ‎　 A． 玛丽•居里提出原子的核式结构学说 ‎　 B． 卢瑟福通过α粒子散射实验发现了电子 ‎　 C． 查德威克在原子核人工转变的实验中发现了质子 ‎　 D． 爱因斯坦质能方程为核能的开发利用提供了理论依据 ‎2.关于核反应方程类型，下列说法正确的是（　　）‎ ‎　 A． Na→Mg+e 是α衰变 ‎　 B． U+n→Ba+Kr+3n 是裂变 ‎　 C． H+H→He+n 是裂变 ‎　 D． Rn→Po+He 是β衰变 ‎3. 如右上图所示，两个小球A、B在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为mA＝4kg，mB＝2kg，速度分别是vA＝3m/s(设为正方向)，vB＝－3m/s.则它们发生正碰后，速度的可能值分别为( )‎ A． vA′＝2m/s，vB′＝－1m/s B．vA′＝－1 m/s，vB′＝－5 m/s ‎ C． vA′＝4 m/s，vB′＝－5 m/s D．vA′＝1 m/s，vB′＝1 m/s ‎ ‎4.．在物理学的重大发现中科学家们创造了许多物理学研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、等效替代法、理想模型法、微元法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（ ）‎ A．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法 B．伽利略在研究自由落体运动时采用了理想模型的方法 C．在不需要考虑带电体的大小和形状时，用点电荷来代替实际带电体采用了等效替代的方法 D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 ‎5．一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边。小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，运动轨迹如图所示。船相对于水的初速度大小均相同，方向垂直于岸边，且船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可以确定船沿三条不同路径渡河（ ）‎ A．沿AC用时最短，AC是匀加速运动的轨迹 B．时间相同，AC是匀加速运动的轨迹 C．沿AD用时最长，AD是匀加速运动的轨迹 D．时间相同， AD是匀加速运动的轨迹 ‎6．图中虚线是某电场中的一簇等势线。两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场，粒子运动的部分轨迹如图中实线所示。若粒子仅受电场力的作用，、b两点的电场强度大小及电势分别用表示，下列说法中正确的是（ ）‎ A．‎ B．‎ C．粒子从P运动到b的过程中，动能增大 D．粒子从P运动到a的过程中，电势能增大 ‎7．如图甲所示，轻杆一端与一个小球相连，另一端连在光滑固定轴上，可在竖直平面内自由转动。现使小球在竖直平面内做圆周运动，到达某一位置开始计时，取水平向右为正方向，小球的水平分速度随时间的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）‎ A．t2时刻小球通过最高点，图乙中s1和s2的面积相等 B．t1时刻小球通过最高点，图乙中s1和s2的面积相等 C．t1时刻小球通过最高点，图乙中s1和s2的面积不相等 D．t2时刻小球通过最高点，图乙中s1和s2的面积不相等 ‎8.如图所示，一金属小球用一根绝缘细线挂在固定点O处，将小球从匀强磁场区域外静止释放，磁感线的方向垂直纸面向里，空气阻力不计．则（　　）‎ A． 小球的运动过程中，摆角会越来越小，直到摆角小到某一值后不再减小 ‎ B． 小球的运动到最低点时速度最大，产生的感应电流最大 ‎　 C.小球在摆动过程中机械能守恒 ‎　 D． 小球开始的摆动后，最终将停止在竖直线OO′‎ ‎9.如图甲所示，在水平向右的磁场中，竖直放置一个单匝金属圆线圈，线圈所围面积为0.1m2，线圈电阻为0.1Ω，磁场的磁感应强度大小B随时间t的变化规律如图乙所示，规定从左向右看顺时针方向为线圈中感应电流的正方向，则（　　）‎ ‎　 A． 第2s内线圈有收缩的趋势 ‎　 B． 第3s内线圈的发热功率最大 ‎　 C． 第4s感应电流的方向为正方向 ‎　 D． 0﹣5s内感应电流的最大值为0.1A ‎10.氢原子能级如图所示，一群原处于n=4能级的氢原子跃迁到n=1能级的过程中（　　）‎ ‎　 A． 能释放六种频率不同的光子 ‎　 B． 由n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子频率最小 ‎　 C． 释放的光子的最大能量为12.75eV，最小能量为0.66eV ‎　 D． 由n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子波长最长 ‎11.如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，时间内微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在时间内运动的描述，正确的是 A．末速度大小为 B．末速度沿水平方向 C．重力势能减少了 D．克服电场力做功为 ‎12.如图所示，矩形线圈与理想变压器原线圈组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，线圈面积为S，转动角速度为ω，匝数为N，线圈电阻不计。下列说法正确的是（ ）‎ A．电容器的电容C变大时，灯泡变暗 B．图示位置时，矩形线圈中瞬时感应电动势最大 C．将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗 D．若线圈转动的角速度变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBSω 非选择题 共6题，共52分 二、填空题：本题共2小题。‎ ‎13．（6分）为了探究加速度与力、质量的关系小明用如图甲所示的装置进行实验：‎ ‎（1）打出的一条纸带如图乙所示，计时器打点的时间间隔为0.02s。他从比较清晰的A点起，每五个点取一个计数点，测量出各点到A点的距离标在纸带上各点的下方，则小车运动的加速度为 m/s2。‎ 乙 ‎（2）实验前由于疏忽，小明遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图线，可能是丙图中的 图线（选填“1”、“2”、“3”）‎ ‎（3）调整正确后，他作出的a-F图线末端明显偏离直线，如果已知小车质量为m，某次所挂钩码质量为M，重力加速度为g，则丁图中坐标a´（加速度的实际值）应为 。‎ ‎14.实验室有一卷铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．‎ ‎（1）该同学首先用螺旋测微器测得导线直径如图a所示，则其大小为 mm；‎ ‎（2）根据铜导线的长度，他估计其电阻大约有5Ω，随后他设计了一个实验，较为准确地测定了这卷铜导线的电阻，实验室有以下器材供选择：‎ A．电池组(6V，内阻约1 Ω)‎ B．电流表(0～3 A，内阻约0.01Ω)‎ C．电流表(0～0.6 A，内阻约0.2Ω)‎ D．电压表(0～3 V，内阻约4 kΩ)‎ E．电压表(0～15 V，内阻约15 kΩ)‎ F．滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流1 A)‎ G．滑动变阻器(0～2000 Ω，允许最大电流0.3 A)‎ H．保护电阻R0＝3 Ω I．开关、导线若干 ‎① 除了选项A、H和I外，电流表应选用 ，电压表应选用 ，滑动变阻器应选用 ；（填写器材前的编号）‎ ‎② 为了使测量结果尽量准确，且从零开始多测几组数据，该同学设计了图b所示电路，其中保护电阻R0与铜导线串联，请用笔画线完成剩余部分的连接．‎ ‎③ 通过上述实验，设测出的铜导线电阻为R，查询资料知道铜的电阻率为ρ，若用d表示铜导线的直径，请写出计算铜导线长度的表达式L＝ .‎ 三． 计算题（3小题）‎ ‎15.（10分）如图所示，质量N=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，滑板B上表面光滑，质量m=2kg的小铁块A，以水平速度v0=6m/s由滑板B左端开始沿滑板表面向右运动，g取10m/s2．求：‎ ‎（1）弹簧被压缩到最短时，滑板B的速度；‎ ‎（2）滑板B的最大瞬时速度．‎ ‎16.如图所示，导轨间距L=0.5m，α=37°，B=0.8T，棒的质量为m=0.2kg，金属棒的电阻为R=2Ω，其余电阻不计，金属棒与导轨的动摩擦因数μ=0.5，导体棒由静止开始运动，到刚好匀速时，通过导体横截面的电量Q=2C．求：‎ ‎（1）棒在运动过程中，任意△t=2s内导体棒在框架上可能扫过的最大面积 ‎（2）从开始下滑到刚好匀速，导体棒中产生的焦耳热（g=10m/s2）‎ ‎17.（14分）如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向．一个质量为m、电荷量为﹣q的带电粒子从P孔以初速度V0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ=60°，粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点，已知OQ=2OC，不计粒子的重力，求：‎ ‎（1）粒子从P运动到Q所用的时间 t．‎ ‎（2）电场强度E的大小．‎ ‎（3）粒子到达Q点时的动能EkQ．‎ 潮南实验学校高中部2017-2018学年度第二学期期中考试 高二物理试题参考答案 一． 选择题（本题12小题，每题4分，共48分。注意9-12题为多选题，多选为0分，少选且没有错选的得2分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D B D C A C B A ACD AC BC CD 二． 填空题 ‎13.（1）0.42 （2）1 （3） （每空2分）‎ ‎14.（1） （2分）‎ ‎（2）① C，D，F （3分）‎ ‎② 如图所示（2分）‎ ‎③ （2分）‎ ‎15.（10分） 解：（1）弹簧被压缩到最短时，A与滑板B具有相同的速度，‎ 设为v，从A开始沿滑板B表面向右运动至弹簧被压缩到最短的过程中，取向右为正方向，由A、B系统的动量守恒得：‎ ‎ mv0=（M+m）v， （2分）‎ 得：v===2 m/s． （2分）‎ ‎（2）当弹簧再次恢复原长时，B的速度最大．在整个过程中，根据系统的动量守恒和机械能守恒得：‎ ‎ mv0=MvB+mvA， （2分）‎ ‎=+ （2分）‎ 联立解得：vB===4m/s （2分）‎ 16. ‎（12分）解：（1）：金属棒运动时产生的电动势方向从N到M，匀速时，‎ 对金属棒受力分析如图，应满足：mgsinα=μmgcosα+① （1分）‎ 根据法拉第电磁感应定律应有：E=BLv② （1分）‎ 根据闭合电路欧姆定律应有：I=③ （1分）‎ 又=BIL④ （1分）‎ 联立①②③④可得：v=5m/s⑤ （1分）‎ 由于金属棒匀速时速度最大，所以在△t时间内扫过的最大面积为：‎ ‎ =L•v•△t=0.5×5×2=5 （1分 ）‎ ‎（2）：根据电量Q=•△t， =，以及== （3分）‎ 联立以上各式可得金属棒运动的位移为：x=10m⑥ （1分）‎ 根据能量守恒定律应有：mgSsinα=Q++μmgScosα⑦ （1分）‎ 联立⑤⑥⑦可得：Q=1.5J （1分）‎ ‎17.（14分）解：（1）画出粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧 ‎（O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心）：∠PO1C=120° （2分）‎ 设粒子在磁场中圆周运动的半径为r，‎ ‎ （2分）‎ 即 ‎ r+rcos 60°=OC=x （1分）‎ 所以 OC=x=r （1分）‎ 粒子在磁场中圆周运动的时间 （1分）‎ 粒子在电场中类平抛运动 ‎ OQ=2x=3r （1分）‎ ‎ （1分）‎ 粒子从P运动到Q所用的时间 （1分）‎ ‎（2）粒子在电场中类平抛运动 （1分）‎ 解得 （1分）‎ ‎（3）由动能定理 （1分）‎ 解得粒子到达Q点时的动能为EKQ=mv02 （1分）‎