物理卷·2018届湖北省沙市中学高二下学期期中考试（2017-04）（无答案）

物理卷·2018届湖北省沙市中学高二下学期期中考试（2017-04）（无答案）

沙市中学2017年春季高二年级期中考试物理试卷 考试时间：2017年4月19日 上午8:30-10:00 　试卷满分：110分 一、选择题（1至8题只有一个正确选项，9至12题有多个选项，每小题4分，共48分）‎ ‎1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．库仑认为电荷之间的相互作用是通过场来传递的，他以惊人的想象力创造性的用“力线”形象的描述场 ‎ B．法拉第发现电磁感应现象，使电能的大规模利用成为可能，人类从此步入文明的电气化时代 ‎ C．贝克勒尔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，并测出了该粒子的比荷 ‎ D．卢瑟福通过α粒子散射实验说明原子核内部有复杂结构 ‎2．下列四幅图分别对应四种说法，其中不正确的是（ ）‎ ‎ A．分子并不是球形，但可以把它们当做球形处理，是一种估算方法 ‎ B．微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动 ‎ C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等 ‎ D．0℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点 ‎3．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑（ ）‎ ‎ A．在下滑的过程中，小球和弧形槽的动量守恒 ‎ B．在下滑的过程中，弧形槽対小球的支持力始终不做功 ‎ C．被弹簧反弹后，小球和弧形槽都做匀速直线运动 ‎ D．被弹簧反弹后，小球和弧形槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处 ‎4．如图所示是氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出6种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n=2能级跃迁时释放的光子，则（ ）‎ ‎ A．6种光子中n=4激发态跃迁到基态时释放的光子康普顿效应最明显 ‎ B．6种光子中有3种属于巴耳末系 ‎ C．若从n=2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应， ‎ 则从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子也一定能使该板发生光电 效应 ‎ D．使n=4能级的氢原子电离至少要13.6eV的能量 ‎5．如图，M、N是两点固定等量的异种电荷，O点是MN连线上的中点，a、b两点在连线上并关于O点对称，c、d是中垂线上关于O点对称的两点，（不计粒子重力）则下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．a、b两点场强大小相同，方向相反  ‎ ‎ B．c、d两点场强大小相同，方向相同 ‎ C．a、b两点电势相等 ‎ ‎ D．正电荷在c点的电势能大于d点的电势能 ‎6．如图所示，有一矩形线圈面积为S，匝数为N，内阻为r，绕OO′轴以角速度ω做匀速转动，当它从如图所示位置转过90°的过程中，下列说法中正确的是（ ）‎ A.从图示位置开始计时，感应电动势随时间变化的规律为 B.线圈中电流的有效值为 C.通过电阻的电荷量为 D.在电阻R上产生的热功率为 ‎7．如图所示，为探讨霍尔效应,取一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体, 給金属导体加与侧面垂直的匀强磁场B, 且通以图示方向的电流I时, 用电压表测得导体上、下表面M、N间电压为U. 已知自由电子的电荷量为e. 下列说法中正确的是（ ）‎ ‎ A. M板比N板电势高 ‎ B. 导体单位体积内自由电子数越多, 电压表的示数越大 ‎ C. 导体中自由电子定向移动的速度为 ‎ D. 导体单位体积内的自由电子数为 ‎8．如图所示,两根间距为L的光滑金属导轨(不计电阻),由一段圆弧部分与一段无限长的水平段部 分组成.其水平段加有竖直向下方向的匀强磁场,其磁感应强度为B,导轨水平段上静止放置一金属棒cd,质量为2m,电阻为2r。另一质量为m,电阻为r的金属棒ab,从圆弧段M处由静止释放下滑至N处进入水平段,圆弧段MN半径为R,所对圆心角为60°,下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．ab棒在N处进入磁场瞬间时棒中电流 ‎ B．ab棒在进入匀强磁场后，ab棒受到的安培力大于cd棒所受的 安培力 ‎ C．cd棒能达到的最大速度 ‎ D．ab棒由静止到达最大速度过程中,系统产生的焦耳热 P M E ‎9．如图，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球P，小球所处的空间存在着方向竖直向上的匀强电场，小球平衡时，弹簧恰好处于原长状态。现给小球一竖直向上的初速度，小球最高能运动到M点。在小球从开始运动到运动至最高点过程中，‎ 以下说法正确的是（ ）‎ ‎ A．小球电势能的减少量等于小球重力势能的增加量 ‎ ‎ B．小球和弹簧组成的系统机械能的改变量等于电场力做的功 ‎ C．小球动能的减少量等于电场力和重力做功的代数和 ‎ D．弹簧弹性势能的增加量等于小球动能的减少量 A ‎10．如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化。电源的内阻r不可忽略，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．电源的总功率减小，输出功率可能先增大后减小 ‎ B．电压表V2示数的变化量大于电压表V1示数的变化量 C．此过程中电压表V2示数的变化量和电流表示数变化量 的比值不变 ‎ ‎ D．此过程中电压表V3示数U3和电流表示数I的比值不变 ‎11．如甲图矩形导线框abcd放在匀强磁场中处于静止状态，磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如乙图．t=0时刻，磁感应强度的方向垂直导线框平面向里，在0-4s时间内，导线框中感应电流I随时间t变化的图像（规定顺时针方向为电流的正方向）及ad边所受安培力随时间变化的图象（规定以向左为安培力正方向）可能是图中的（ ）‎ 安 安 ‎12．如图所示，一根足够长的绝缘细杆固定在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，杆和磁场垂直，与水平方向成θ角．杆上套一个质量为m、电量为-q的小球，小球与杆之间的动摩擦因数为。现将小球从A点由静止释放，小球沿杆下滑。小球在以后的运动过程中电荷量始终保持不变，则下列说法正确的是（ ）‎ A．小球先做加速度减小的加速运动，然后沿杆做匀速直线运动 B．小球下滑的最大加速度为 C．小球下滑的最大速度为 D．小球下滑的最大速度为 二、实验题（第13题6分，第14题9分，共计15分．请将解答直接填写在答题卡相应位置)‎ ‎13．如图为一正在测量中的多用电表表盘。‎ ‎（1）如果是用直流10 V档测量电压,则读数为　 ▲　 V ‎ ‎（2）如果是用直流5 mA档测量电流,则读数为 ▲　　 mA ‎ ‎（3）如果是用“×100”档测量电阻,则读数为　 ▲　Ω ‎14.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻，（电阻大约为20Ω左右），为精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：‎ ‎ 电流表A1（量程300mA，内阻约为2Ω）‎ ‎ 电流表A2（量程150mA，内阻约为10Ω）‎ ‎ 电压表V1（量程1V，内阻r=1000Ω）‎ ‎ 电压表V2（量程15V，内阻约为3000Ω）‎ ‎ 定值电阻R0=1000Ω ‎ 滑动变阻器R1 （最大阻值为5Ω） ‎ 滑动变阻器R2（最大阻值为1000Ω）‎ 电源E（电动势约为4V，内阻约为1Ω） ‎ 开关，导线若干 ‎（1）为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选　 ▲　；电流表应选　 ▲　；滑动变阻器应选　 ▲　。（填器材代号）‎ ‎（2）根据你选择的器材，请在线框内画出实验电路图（用所选器 材的符号表示）‎ 三、计算题（本题共4小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15．如图所示，导热性能良好的气缸开口向下，内有体积为的理想气体，外界大气压强为，环境温度为T0．轻活塞的面积为S，轻活塞与气缸之间的摩擦不计，在活塞下面挂一个质量为m的小桶，活塞下移，并处于某一位置静止不动，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）挂上小桶后，气缸内的体积V；‎ ‎（2）拿掉小桶，保持气缸的体积V不变，环境温度需要升高到多少？并判断气缸吸热还是放热？‎ ‎16．如图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C，质量分别为mA=2m， mB=m，mC=2m,A、B用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧（弹簧与滑块不拴接）。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求： ‎ ‎（1）B与C碰撞前B的速度；‎ ‎（2）弹簧释放的弹性势能；‎ ‎ （3）系统损失的机械能.‎ ‎17．如图所示，光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为3m的重物，另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L 的足够长的平行金属导轨PQ、EF，在QF之间连接有阻值为R的电阻，其余电阻不计，磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直，开始时金属杆置于导轨下端QF处，将重物由静止释放，当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，（忽略所有摩擦，重力加速度为g），求：‎ ‎（1）重物匀速下降的速度v；‎ ‎（2）重物从释放到下降的过程中，电阻中产生的焦耳热和流过电阻 的电量；‎ ‎18．如图所示，在平面直角坐标系xOy内，第I象限边长为L的正方形区域OABC，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。第II象限有边长也为L的正方形匀强电场区域，电场平行与平面xOy，方向与-x方向成θ=45°。若有大量带电粒子（不计重力）均带负电，电量均为-q，质量均为m，从OE边中点M由静止释放，忽略带电粒子间的相互作用。求：‎ ‎ （1）若粒子从BC边射出，求粒子进入磁场的速度v的范围？‎ ‎ （2）若粒子从BC边射出，求电场强度的范围.‎