福建省泉州第十六中学2020学年高二物理下学期期中试题

福建省泉州第十六中学2020学年高二物理下学期期中试题

福建省泉州第十六中学2020学年高二物理下学期期中试题 ‎ 考试时间：90分钟 满分：100分 2020.4.26‎ 班级 座号 姓名 第Ⅰ卷（选择题 共48分）‎ 一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求，全都选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1、关于原子结构的认识历程，下列说法正确的有（ ）‎ A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内 B．α粒子散射实验中少数α粒子发生较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据 C．对原子光谱的研究开辟了深入探索原子核内部结构的道路 D．玻尔提出的原子定态，原子可以稳定在固定的能级上，玻尔原子理论能成功地解释几乎所有原子的光谱现象 ‎2、如图所示的电路中，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2是两个完全相同的灯泡，E是一内阻不计的电源。t=0时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，t1时刻断开开关S，I1、I2分别表示通过灯泡D1和D2的电流，规定图中箭头所示的方向为电流正方向，以下各图中能定性描述电流I随时间t变化关系的是（ ）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎3、如图为一交流电的电压随时间而变化的图象，则此交流电的有效值是（ ）‎ A．V B．5V C． V D．25V ‎4、真空中一个静止的镭原子核经一次衰变后变成一个新核，衰变方程为，下列说法正确的是（ ）‎ A．衰变后核的动量与粒子的动量相同 B．衰变后核的质量与粒子的质量之和等于衰变前镭核的质量 C．若镭元素的半衰期为，则经过的时间，8个核中有4个已经发生了衰变 D．若镭元素的半衰期为，是经过的时间，2kg的核中有1.5kg已经发生了衰变 ‎5、一个力作用在A物体上，在t时间内，速度增量为6 m/s，这个力作用在B物体上时，在t内速度增量为9 m/s，若把A、B两物体连在一起，再用此力作用时间t，则整体速度的增量为（ ）‎ A．15 m/s B．0.28 m/s C．3.6 m/s D．3.0 m/s ‎6、如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则（ ）‎ A．小车向左运动的最大距离为 B．小球和小车组成的系统机械能守恒 C．小球第二次能上升的最大高度为 D．小球第二次离开小车在空中运动过程中，小车处于静止状态 ‎7、物块从固定粗糙斜面的底端，以某一初速度沿斜面上滑至最高点后，再沿斜面下滑至底端。下列说法正确的是（   ）‎ A．上滑过程中摩擦力的冲量大于下滑过程中摩擦力的冲量 B．上滑过程中机械能损失小于下滑过程中机械能损失 C．上滑过程中物块动量变化的方向与下滑过程中动量变化的方向相同 D．上滑过程中物块动能的减少量等于下滑过程中动能的增加量 ‎8、图为远距离输电的示意图，T1为升压变压器，原、副线圈匝数分别为n1、n2，T2为降压变压器，原、副线圈匝数分别为n3、n4，输电线的等效电阻为R。若发电机的输出电压不变，则下列叙述正确的是（ ）‎ A．只增大T1的原线圈匝数n1，可增大R消耗的功率 B．若，则电压表V1和V2的示数相等 C．当用户总电阻减小时，R消耗的功率增大 D．当用户总电阻减小时，电压表V1和V2的示数都变小 ‎9、光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系3mA=mB，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为9kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为−3kg·m/s，则（ ）‎ A． 左方是A球 B．右方是A球 C．碰撞后A、B两球速度大小之比为3:2‎ D．碰撞后A、B两球速度大小之比为3: 7‎ ‎10、如图是氢原子的能级示意图。当氢原子从n=5的能级跃迁到n=2的能级时，辐射紫光，光的波长为434nm，下列判断正确的是（   ）‎ A．跃迁过程中电子的轨道是连续变小的 B．氢原子从n=5跃迁到n=3能级时，辐射光的波长大于434nm C．辐射的紫光能使处于n=4能级的氢原子电离 D．大量处于n=5能级的氢原子向低能级跃迁时最多辐射6种不同频率的光子 ‎11、如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m=3kg的物块A、B、C，物块B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)。设A以v0=4m/s的速度朝B开始运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短，则以下说法正确的是（ ）‎ A．从开始到弹簧最短时物块C受到的冲量大小为4N·s B．从开始到弹簧最短时物块C受到的冲量大小为1N·s C．从开始到A与弹簧分离的过程中整个系统损失的机械能为9J D．从开始到A与弹簧分离的过程中整个系统损失的机械能为3J ‎12、如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的理想边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置Ⅰ开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时，线框的速度为。则下列说法正确的是（ ）‎ A．在位置Ⅱ时线框中的电流为 B．此过程中回路产生的电能为 C．在位置Ⅱ时线框的加速度为 D．此过程中通过导线横截面的电荷量为 第II卷（非选择题 共52分）‎ 二、实验题（每空2分，共14分）‎ ‎13、学习楞次定律的时候，老师往往会做下图所示的实验。一灵敏电流计（电流表），当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转。现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出：‎ ‎(1)图(a)中磁铁向下运动，灵敏电流计指针的偏转方向为________。（填“偏向正极”或“偏向负极”）‎ ‎(2)图(b)中磁铁向下运动，磁铁下方的极性是______。（填“N极”或“S极”）‎ ‎(3)图(c)中磁铁的运动方向是______。（填“向上”或“向下”）‎ ‎(4)图(d)中磁铁向下运动，线圈从上向下看的电流方向是______。（填“顺时针”或“逆时针”）‎ ‎14、某实验小组利用频闪 照相和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验。如图甲所示，气垫导轨上有A、B两个滑块，质量分别为200g、150g，用细绳将滑块A、B连接，使A、B间的轻质弹簧处于压缩状态，开始时两个滑块都处于静止状态。若某时刻烧断细绳，滑块开始运动，图乙给出两个滑块运动过程的频闪照片频闪的频率为20Hz，分析照片：‎ ‎(1)A、B离开弹簧后，A的动量大小为______，B的动量大小为______。‎ ‎(2)根据实验数据，实验小组得出“在实验误差允许的范围内，两个滑块组成的系统动量守恒”。你认为得到这个结论的依据是 。‎ 三、计算题（6分+10分+10分+12分=38分）‎ ‎15、如图所示，矩形线圈abcd匝数n=100匝、面积S＝0.5m2、电阻不计，处于磁感应强度B＝T的匀强磁场中。线圈通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“10V，10W”灯泡。接在矩形线圈和原线圈间的熔断器的熔断电流的有效值I =1.5A、电阻忽略不计，现使线圈abcd绕垂直于磁场方向的轴OO′以角速度ω=10rad/s匀速转动，灯泡正常发光。求：‎ ‎（1）线圈abcd中电动势有效值；‎ ‎（2）变压器原、副线圈匝数之比；‎ ‎（3）副线圈中最多可以并联多少盏这样灯泡。‎ ‎16、如图，光滑斜面的倾角= 30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长L1 = l m，bc边的边长L2= 0.6 m，线框的质量m = 1 kg，电阻R =‎ ‎ 0.5Ω，线框通过细线与重物相连，重物的质量M = 1 kg，斜面上ef线的上方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B = 0.5 T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，运动过程中M不会碰到地面。g=10m/s2，求：‎ ‎（1）线框abcd进入磁场过程中的电流方向；‎ ‎（2）线框进入磁场过程中通过截面的电荷量；‎ ‎（3）线框进入磁场时匀速运动的速度v的大小；‎ ‎（4）线框进入磁场过程中产生的焦耳热。‎ ‎17、如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上。现有滑块A以初速度从右端滑上B，一段时间后，以滑离B，并恰好能到达C的最高点，A、B、C的质量均为m。求：‎ ‎（1）A刚滑离木板B时，木板B和圆弧槽C的共同速度；‎ ‎（2）A与B的上表面间的动摩擦因数μ；‎ ‎（3）圆弧槽C的半径R。‎ ‎18、如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨，相距L=0.2m，左侧轨道的倾斜角θ=30°，右侧轨道为圆弧线，轨道端点间接有电阻R=1.5Ω，轨道中间部分水平，在MP、NQ间有距离为d=0.8m，宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场B=1T。一质量为m=10g、导轨间电阻为r=1.0Ω的导体棒a从t=0时刻无初速释放，初始位置与水平轨道间的高度差H=0.8m。另一与a棒完全相同的导体棒b静置于磁场外的水平轨道上，靠近磁场左边界PM。a棒下滑后平滑进入水平轨道（转角处无机械能损失），并与b棒发生碰撞而粘合在一起，此后作为一个整体运动。导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计，g取10m/s2。求：‎ ‎（1）a导体棒进入磁场前瞬间速度大小和a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程中所用的时间；‎ ‎（2）粘合导体棒刚进入磁场瞬间受到的安培力大小；‎ ‎（3）粘合导体棒最终静止的位置离PM的距离；‎ 泉州第十六中学2020年春季期中考试卷 ‎　高二物理参考答案与评分标准 一、选择题（12小题，每题4分，共48分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 答案 B A B D C D 题号 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 C AC AC BC AD ABD 二、填空题 13、 ‎（1）偏向正极 ‎（2）S极 ‎（3）向上 ‎（4）顺时针 14、 ‎（1）0.024 0.024‎ ‎（2）两滑块组成的系统总动量保持不变，系统动量守恒 ‎15、【答案】（1）50V （2）5:1 （3）7‎ ‎（1）电动势最大值 ‎ 电动势有效值 ‎ ‎（2）原线圈输入电压，副线圈输出电压 ‎ 原、副线圈匝数之比：‎ ‎（3）在熔断器未熔断情况下，原线圈最大输入功率 ‎ 副线圈最大输出功率：‎ 灯最多盏数：.‎ ‎16、【答案】(1)abcda(2)0.6C（3）10m/s（4）3J ‎（1）根据楞次定律，进入磁场的过程中，电流方向：abcda .‎ ‎（2）由， E ，解得：===0.6 C ‎（3）线框进入磁场时匀速运动时：=mgsin30+‎ 对M：F=Mg 代入数据得：v=10m/s ‎（4）= I= =，代入解得：Q=3J ‎17、【答案】（1） （2） （3）‎ ‎(1)对A在木板B上的滑动过程，取A、B、C为一个系统，根据动量守恒定律有：‎ mv0＝m＋2mvB， 解得vB＝‎ ‎(2)对A在木板B上的滑动过程，A、B、C系统减少的动能全部转化为系统产生的热量 ‎ ， 解得μ＝‎ ‎(3)对A滑上C直到最高点的作用过程，A、C系统动量守恒，＋mvB＝2mv A、C系统机械能守恒 解得R＝‎ ‎18、【答案】（1）4m/s；t=0.8s（2）F=0.04N（3）停在距离PM为0.4m处 ‎（1）设a导体棒进入磁场前瞬间速度大小为v a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程中由机械能守恒定律有：‎ 解得：v=4m/s a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程由牛顿第二定律有：‎ 解得：a=5m/s2‎ 由速度与时间的关系式v=at解得t=0.8s ‎（2）a与b发生完全非弹性碰撞后的速度为v 由动量守恒定律有：mv=（m+m）v 解得：v=2m/s 此时粘合导体棒刚好进入匀强磁场，安培力为：F=BIL，，E=BLv，解得：F=0.04N ‎（3）粘合导体棒直到静止，由动量定理有：-BILt=0-2mv，=It，‎ 解得： 因此粘合导体棒停在距离PM为0.4m处