甘肃省白银市会宁县第四中学2020学年高二物理下学期期中试题

甘肃省白银市会宁县第四中学2020学年高二物理下学期期中试题

‎ 会宁四中2020学年度第二学期高二级期中考试 ‎ 物理试卷 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，有选错或不答的得0分。）‎ ‎1.许多楼道照明灯具有这样的功能：天黑时，出现声音它就开启；而在白天，即使有声音它也没有反应，它的控制电路中可能接入的传感器是( A )‎ A．温度传感器 B．光传感器 C．声音传感器 D．热传感器 ‎2．下面关于冲量的说法中正确的是(　C　)‎ A．物体受到很大的冲力时，其冲量一定很大 B．当力与位移垂直时，该力的冲量为零 C．不管物体做什么运动，在相同时间内重力的冲量相同 D．只要力的大小恒定，其相同时间内的冲量就恒定 ‎3．在核反应方程式（ B）‎ A．X是中子，k＝9 B.X是中子，k＝10‎ C．X是质子，k＝9 D.X是质子，k＝10‎ ‎4.入射光照射到某金属表面上发生了光电效应, 若入射光的强度减弱, 而频率保持不变, 那么 ( D )‎ A.延迟时间将明显增加 B.光电子的最大初动能将减少 C.有可能不发生光电效应 D.单位时间内从金属表面逸出的光电子数将减少 ‎5. 人从高处跳下，与地面接触时双腿弯曲，这样是为了（ D ）‎ A.减少落地时的动量 B.减少动量的变化 C.减少冲量 D.减小地面对人的冲力（动量的变化率）‎ ‎6. 步枪的质量为‎4.1 kg，子弹的质量为‎9.6 g，子弹从枪口飞出时的速度为‎865 m/s，则步枪的反冲速度大小约为(　A　)‎ A．‎2 m/s　 　B．‎1 m/s　 　C．‎3 m/s　 　D．‎4 m/s ‎7. 质量为‎1kg的物体自‎20m的高处自由下落，阻力不计，触地反弹的速度为‎8m/s，那么物体受到地面反弹前后动量的变化是：（ B）‎ A.8kgm/s、向上 B.28kgm/s、向上 C.8kgm/s、向下 D.28kgm/s、向下 ‎8．如图所示，1、2、3、4为玻尔理论中氢原子最低的四个能级．处在n＝4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出若干种频率不同的光子，在这些光子中，波长最长的是(　B　)‎ A．n＝4跃迁到n＝1时辐射的光子 B．n＝4跃迁到n＝3时辐射的光子 C．n＝2跃迁到n＝1时辐射的光子 D．n＝3跃迁到n＝2时辐射的光子 ‎9．满载砂子的总质量为M的小车，在光滑水平面上做匀速运动，速度为。在行驶途中有质量为的砂子从车上漏掉，则砂子漏掉后小车的速度应为：( A )‎ A． B． C． D．‎ ‎10.在一条直线上运动的物体,其初动量为‎8kg·m/s，它在第一秒内受到的冲量为-3N·s，第二秒内受到的冲量为5N·s.它在第二秒末的动量为：（ A ）‎ A. ‎10kg·m/s　　　 B. ‎11kg·m/s C. ‎13kg·m/s D. ‎16kg·m/s 二、多选题（本题共5小题，每小题3分，共15分，且每小题均有两个答案正确，全部选对得4分，漏选得2分，错选不得分）‎ ‎11.关于物体的动量和动能，下列说法中正确的是（　AD　）‎ A．物体的动能发生变化，其动量一定变化 B．物体的动量发生变化，其动能一定变化 C．物体的动能发生变化，其动量可能不变 D．物体的动量发生变化，其动能可能不变 ‎12.物体在恒定合外力F的作用下运动，则以下说法哪些正确(　AD　)‎ A．物体所受冲量的大小与时间成正比 B．物体动量的变化率不恒定 C．物体动量的变化恒定 D．物体动量的变化与时间成正比 ‎13.如图所示，小车放在光滑地面上，A、B两人站在车的两端，这两人同时开始相向行走，发现车向左运动，分析小车运动的原因可能是(AC　　)‎ A．A、B质量相等，但A比B的速率大 B．A、B质量相等，但A比B的速率小 C．A、B速率相等，但A比B的质量大 D．A、B速率相等，但A比B的质量小 ‎14.如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰，小球的质量分别为m1和m2，图乙为它们碰撞前后的x-t图象．已知m1=‎0.1kg．由此可以判断（　AC　）‎ A．碰前m2静止，m1向右运动 B．碰后m2和m1都向右运动 C．m2＝‎0.3 kg D．碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能 ‎15. 小车AB静置于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥，AB车质量为M，长为L，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB与C都处于静止状态，如图所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使木块C向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是(　BCD　)‎ A．如果AB车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒 B．整个系统任何时刻动量都守恒 C．当木块对地运动速度为v时，小车对地运动速度为v D．整个系统最后静止 三、实验题（本题共15分）‎ ‎16. “验证动量守恒定律”的实验装置可采用图18(甲)或图(乙)的方法，两个实验装置的区别在于：①悬挂重垂线的位置不同；②图(甲)中设计有一个支柱(通过调整，可使两球的球心在同一水平线上，上面的小球被碰离开后，支柱立即倒下)，图(乙)中没有支柱，图(甲)中的入射小球A和被碰小球B做平抛运动的抛出点分别在通过O、O′点的竖直线上，重垂线只确定了O点的位置。（球A的质量为m1，球B的质量为m2）‎ ‎（1）（2分）采用图(甲)的实验装置时，用20分度的游标尺测量小球的直径，则读数为 ‎16.25 mm。‎ ‎（2）（2分）实验中，两球质量需满足m‎1 m2‎（选填“大于”、“小于”或“等于”）‎ ‎(3)（2分）比较这两个实验装置，下列说法正确的是 ( ADE ) （多选）‎ A．采用图(甲)的实验装置时，需要测出两小球的直径 B．采用图(乙)的实验装置时，需要测出两小球的直径 C．采用图(乙)的实验装置时，斜槽轨道末端的切线要求水平的，而采用图(甲)的实验装置则 不需要 D．为了减小误差，无论哪个图，都要求入射球每次都要从同一高度由静止滚下 E．为了减小误差，采用图(乙)的实验装置时，应使斜槽末端水平部分尽量光滑 ‎(4)（6分）如采用(乙)图做实验，在某次实验得出小球的落点情况如图（丙）所示，则P是__A___球的落地点，R是__B__球的落地点（选填“A或B”）。在图中读出=__ 25.0 _cm。图中数据单位统一，验证动量守恒定律的表达式是_____ _ _ 。（用“m1、m2、、、”表示）‎ ‎（5）（4分）用天平称得入射小球A的质量m1=‎16.8g，被碰小球B的质量m2=‎4.4g．若将小球质量与其对应水平位移的乘积作为“动量”，由图（丙）可知：=‎17.0cm,=‎30.0cm,则碰前总动量p= 420.0 （g•cm），碰后总动量p′= 417.6 （g•cm）(以上结果均保留4位有效数字)。根据上面的数据处理数据，你认为能得到的结论是： 在误差允许范围内，小球A与B在碰撞过程中系统动量守恒 。‎ 四、计算题（本题共4小题，每题10分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。）‎ ‎17.某同学质量为‎60 kg，在军事训练中要求他从岸上以‎2 m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务．小船的质量是‎140 kg，原来的速度是‎0.5 m/s.该同学上船后又跑了几步，最终停在船上．不计阻力。‎ 求：此时小船的速度．‎ 由题意可知，该同学和船组成的系统动量守恒．设该同学原来运动的方向为正方向．‎ 根据动量守恒定律 m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v′ …………………..（4）‎ v′＝＝ m/s ………………….（4）‎ ‎＝‎0.25 m/s. …………………….(2)‎ ‎18. 两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为‎0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为‎1.0 kg.两磁铁的N极相对.推动一下，使两车相向运动.某时刻甲的速率为‎2 m/s，乙的速率为‎3 m/s，方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰。‎ 求:（1）两车最近时，乙的速度为多大?‎ ‎（2）甲车开始反向时，乙的速度为多大?‎ 解:(1)两车相距最近时，两车的速度相同，设该速度为v，取乙车的速度方向为正方向.由动量守恒定律得 m乙v乙-m甲v甲=（m甲+m乙）v ……………. （3分）‎ 所以两车最近时，乙车的速度为 v= m/s= m/s m/s …………… （2分）‎ ‎（2）甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为v乙′，由动量守恒定律得 m乙v乙－m甲v甲=m乙v乙′ …………….（3分）‎ 得 v乙′= m/s=‎2 m/s ………… （2分）‎ ‎19.‎ ‎ 如图为质谱仪原理示意图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电压为U的加速电场后进入粒子速度选择器。选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右。已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点。可测量出G、H间的距离为L，带电粒子的重力可忽略不计。求：‎ ‎(1)粒子从加速电场射出时速度v的大小；‎ ‎(2)粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度B1的大小和方向；‎ ‎(3)偏转磁场的磁感应强度B2的大小。‎ ‎(1)在加速电场中，由qU＝mv2可解得 v＝ 。‎ ‎(2)粒子在速度选择器中受到向右的电场力qE，应与洛伦兹力qvB1平衡，故磁场B1的方向应该垂直于纸面向外，‎ 由qE＝qvB1得B1＝＝E 。‎ ‎(3)粒子在磁场B2中的轨道半径r＝L，‎ 由r＝，得B2＝ 。‎ ‎ 20. 如图所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数n1=1100，接入电压U1=220V的电路中.‎ ‎（1）要求在两组副线圈上分别得到电压U2=6V，U3=110V，它们的匝数n2，n3分别为多少？‎ ‎（2）若在两副线圈上分别接上“6V，20W”、“110V，60W”的两个用电器，原线圈的输入电流为多少？‎