物理卷·2018届辽宁省葫芦岛市第一高级中高二下学期期中考试（2017-05）

物理卷·2018届辽宁省葫芦岛市第一高级中高二下学期期中考试（2017-05）

‎ 16—17学年度第二学期期中考试 ‎ 高二年级物理学科试题 ‎ 命题人：王海燕 审核人：高红娟 满分100分 考试时间：90分钟 一、选择题（本题包括14小题，共42分。每小题3分，其中10 -- 14题为多选，选对但不全的得2分，有选错的得0分） ‎ ‎1.在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（ ）‎ ‎ A．查德威克第一次实现了原子核的人工转变并发现了质子 ‎ B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核 ‎ ‎ C．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子 ‎ Ｄ．汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并求出了该粒子的比荷 ‎2、下列说法不正确的是(　　)‎ A. 经过6次α衰变和4次β衰变后成为原子核 B．太阳内部的核反应是核聚变 C．原子核的结合能越大，原子核越稳定 D．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过24天后，该药物中碘131的含量大约还有 ‎3、　下列说法中正确的是 ( )‎ ‎ A．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力 ‎ B．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映 ‎ C．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动 ‎ D．用油膜法测出油分子直径后，计算阿伏伽德罗常数时，还要知道油滴的摩尔质量和密度 ‎4. 如图，用导线将验电器与洁净锌板连接，触摸锌板使验电器指示归零，用紫外线照射锌板，验电器指针发生明显偏转。接着用毛皮摩擦过的橡胶棒接触锌板，发现验电器指针张角将如何变化（ ）‎ A、减小 B、增大 C、不变 D、无法确定 ‎5、如图所示，纵坐标表示两个分间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是（ ）‎ A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10—10m B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10—10m C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D．若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大 ‎ ‎6、如图所示为氢原子的能级,已知可见光的光子能量范围为1.62eV-3.lleV，那 么 对 氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是（ ）‎ A. 用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一 定不能产生光电效应现象 B.用能量为11.OeV的自由电子轰击，不能使处于基态的氢原子跃迁到激发态 C.处于n＝ 2能级的氢原子能吸收任意频率的紫外线 D.处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并且使氢原子电离 ‎7．如图所示，小车AB静止于水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥.小车AB质量为 M，质量为m的木块C放在小车上，CB距离为L用细线将木块连接于小车的A端并使弹簧压缩.开始时小车AB与木块C都处于静止状态，现烧断细线，弹簧被释放，使木块离开弹簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起.所有摩擦均不计，对整个过程，以下说法正确的是 ( )‎ A．整个系统机械能守恒 ‎ B．整个系统机械能不守恒，动量也不守恒 ‎ C．当木块的速度最大时，小车的速度也最大 D．最终整个系统向左匀速运动 ‎8、.如图所示是一种弹射装置，弹丸的质量为，底座的质量为3，开始时均处于静止状态。当弹丸以速度（相对于地面）发射出去后，底座的速度大小为，在发射弹丸过程中，底座受地面的（ ）‎ A．摩擦力的冲量为零 B．摩擦力的冲量为，方向向右 C．摩擦力的冲量为，方向向右 D．摩擦力的冲量为，方向向左 ‎9．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是( )‎ A．在t=0.1s和t=0.3s时，电动势最大 B．在t=0.2s和t=0.4s时，电动势改变方向 C．电动势的有效值是157V D．在t=0.4s时，磁通量变化率最大，其值为3.14Wb/s ‎10.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5：l，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，R0为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法中正确的是（ ）‎ A．图乙中电压的有效值为110V B．电压表的示数为44V C．R处出现火警时电流表示数增大 D．R处出现火警时电阻R0消耗的电功率增大 ‎11、A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图表示发生碰撞前后的v-t图线，由图线可以判断(　)‎ A．A、B的质量比为3∶2 B．A、B碰后速度方向相反 C．A、B碰撞前后总动量不守恒 D．A、B碰撞前后总动能不变 ‎12、‎ 如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻。以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是(　　)‎ A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最大 B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωsinωt C．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向上滑动 D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高 ‎13、如图所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度ω＝100π rad/s。线圈的匝数N＝100匝，边长ab＝0.2 m、ad＝0.4 m，电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小B＝T。电容器放电时间不计。下列说法正确的是(　　)‎ A.该线圈产生的交流电动势峰值为50 V B.该线圈产生的交流电动势有效值为25 V C.电容器的耐压值至少为50 V D.电容器的电容C变大时，电流表的示数变大 ‎14、 一质量为2 kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动时的at图像如图所示，t＝0时其速度大小为2 m/s，滑动摩擦力大小恒为2 N，则(　　)‎ A. t＝6 s时，物体的速度为20 m/s ‎ B．在0～6 s内，合力对物体做的功为400 J C．在0～6 s内，拉力对物体的冲量为36 N·s ‎ D．t＝6 s时，拉力F的功率为200 W 二、实验题（本题共2小题，共17分）‎ ‎15．传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器的线路图。‎ ‎（1）为了使温度过高时报警器响铃，c应接在　　　　　　　　处（填a或b）。‎ ‎（2）若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P向　　　移动（填左或右）。‎ ‎（3）如果在调试报警器达最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路不能正常工作的原因可能是                                      （写出一个即可）‎ a b h O H c A B C ‎16.右图是用来验证动量守恒的实验装置，弹性球1用细线悬挂于O点，O点下方桌子的边沿有一竖直立柱．实验时，将球1拉到A点，并使之静止，同时把球2放在立柱上．释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰后球1向左最远可摆到B点，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A点离水平桌面的距离为a．B点离水平桌面的距离为b，C点与桌子边沿间的水平距离为c．此外，还需要测量的量是___________________________________________．根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为__________________________．‎ v ‎2v A B C 三、计算题（本题共3小题，共41分，在答题卷上解答，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。）‎ ‎17（12分）电动机的内电阻=2Ω，与R=8Ω 的电阻串连接在线圈上，如图所示．已知发电机线圈面积m2，共100匝，发电机线圈的总电阻为=2Ω，线圈在B=T的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴OO´以n=10 r/sd 的转速匀速转动，在合上开关S后电动机正常工作时，电压表的示数为150V．‎ 求：（1）发电机产生的电动势有效值；‎ ‎ （2）电动机的输出功率.‎ m M O V0‎ ‎18（13分）如图所示，木块的质量为M,系在长为L的轻绳的一端，轻绳另一端系在水平轴上，木块的尺寸远小于绳长。质量为m的子弹，以V0的水平速度射入木块，其作用时间极短并停留在木块中。现要求木块运动后绳子始终不松弛．求子弹的初速度应该满足怎样的条件？‎ ‎19（16分）质量为m的长木板A静止在光滑水平面上，另两个质量也是m的铁块B、C同时从A的左右两端滑上A的上表面，初速度大小分别为v和2v，B、C与A间的动摩擦因数均为μ。已知以后的运动过程中B、C始终没有相撞。‎ ‎ （1）为使B、C不相撞，A木板至少多长。‎ ‎ （2）试求从B、C滑上长木板A后，到不再有相对运动的这段时间内A的位移。‎ ‎ （3）B、C在A上相对滑动的距离之比dB∶dC ‎ 16—17学年度第二学期期中考试 ‎ 高二年级物理学科试题答案 ‎ 命题人：王海燕 审核人：高红娟 满分100分 考试时间：90分钟 一、选择题（本题包括14小题，共42分。每小题3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） ‎ ‎1.D 2 C 3D 4A 5B 6D 7C 8B 9D 10CD 11AD 12AC 13BD 14AD 二、实验题（本题共2小题，共17分）‎ ‎15（9分，每空3分）‎ ‎.(1)a(2)左(3) 1 左边电源电压太低 2线圈匝数太少 3弹簧劲度系数太大 ‎16. （8分，每空4分）‎ ‎(1)球1和球2的质量m1和m2，立柱的高h，桌面离地面的高H，(2)m1=m1+m2c ‎ 三、计算题（本题共3小题，共41分，在答题卷上解答，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分。有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位。）‎ ‎17、（12分）‎ 解答：（1）ω=2πn=20πrad/s----------------2分 线圈转动时产生的电动势的最大值为：Em=NBSω=200V-------------2分 有效值为：  -------------------2分 （2）设线圈的电阻为r′，则电路中的电流I为I==5A  ----------------3分 电动机正常工作时的输出功率为P=UI-I2r=700W -------------------3分 答：电动机正常工作时的输出功率为700W．‎ ‎18 （13分）‎ 解答：‎ ‎ mv0=(m+M)v v=mv0/(m+M) --------------- ------- 3分 ‎（1）不过圆心等高处 ‎ ‎ (m+M)v2/2≤(m+M)gL v0≤√2gL(m+M)/m ----------------------- 5分 ‎（2）做完整的圆周运动 ‎ (m+M)v2/2≥2(m+M)gL+ (m+M)v12/2‎ ‎ V1=√gL ‎ v0≥√5gL(m+M)/m ------------------------ 5分 ‎19、（16分）‎ 解： ‎ 由动量守恒mv=(m+M)v/ 求出A、B、C最终的共同速度v´=v/3 ------------- 3分 ‎（1）全过程系统动能的损失都将转化为系统的内能，而摩擦生热，由能量守恒定律列式：。这就是A木板应该具有的最小长度。---------------4分 ‎（2)B、C都相对于A滑动时，A所受合力为零，保持静止。B刚好相对于A 静止时，C速度为v，A开向左做匀加速运动，这段加速经历时间为Δt2=2v/3μg-----------2分 物体A的位移x=v2/9µg--------------------2分 ‎(3)第一阶段B对A的位移就是对地的位移：sB=v2/2μg，这段时间为Δt1=v/μg。C的平均速度是其3倍因此C对A的位移是其3倍：sC=3v2/2μg；第二阶C平均速度是2v/3，时间为Δt2=2v/3μg，C对地位移是4v2/9μg，A对地位移是v2/9μg，因此C相对于A位移是sC´= v2/3μg，故B、C与A间的相对位移大小依次是dB= sB= v2/2μg和dC= sC+sC´=11v2/6μg，因此dB∶dC=3∶11。----------------5分