湖北省四校2020学年高二物理下学期期中试题

湖北省四校2020学年高二物理下学期期中试题

湖北省四校2020学年高二物理下学期期中试题 ‎ 一、选择题（本题共 10 小题，每小题 5 分，共 50 分，其中第 1-6 小题为单选，第 ‎7-10 小题为多选。全部选对得 5 分，选不全得 3 分，选错或不选得 0 分）‎ ‎1.下列说法中正确的是 A.奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 B.楞次定律告诉我们，感应电流产生的磁场方向总是与引起感应电流的原磁场方向相反 C.在电磁炉上加热食品须使用金属器皿，是因金属在交变磁场中产生涡流发热 D.法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕 ‎2.下列有关波粒二象性的说法中正确的是 A.爱因斯坦在研究黑体辐射时，提出了能量子的概念，成功解释了黑体辐射强度随波长分布的规律，解决了“紫外灾难”问题 B.德布罗意最先提出了物质波，认为实物粒子也具有波动性 C.康普顿效应表明光具有波动性，即光子不仅具有能量还具有动量 D.如果能发生光电效应，只增大入射光强度，单位时间内逸出的光电子数目不变，但逸出的光电子最大初动能增加 ‎3. 下列有关动量的说法中正确的是 A．物体的动量发生改变，其动能一定改变 B．物体的运动状态改变，其动量一定改变 C．物体的运动状态改变，所受的合冲量有可能为零 D．对于同一研究对象，若动量守恒，则机械能一定守恒 ‎4.如图所示,匀强磁场的磁感应强度，边长的正方形线圈共匝，线圈总电阻，线圈绕垂直于磁感线的对称轴 匀速转动，转速为，外电路中的电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行，以下说法中正确的是 A．如从图示位置计时，线圈中产生正弦形式交流电 B．电阻R上的电压为8V C．每转动一周线圈上产生的热量为J D．线圈从图示位置转动300，流经R上的电荷量为0.05C ‎5. 如图所示的电路中，A1、A2是两个相同的灯泡，L是一电阻不可忽略的线圈。先合上开关S，稳定后调节滑动变阻器R，使两灯泡都正常发光，再保持R不变，则在开关重新合上或断开时，下列说法正确的是 A.合上S时，A1灯立即亮起来， A2 逐渐亮，最终二者一样亮 B.断开S时，A1、A2两灯都不会立即熄灭，但一定是同时熄灭 C.断开S时，A1、A2两灯都不会立即熄灭，且通过A1灯泡的电流方向与原电流方向相反 D. 断开S时，A2灯会突然闪亮一下后再熄灭 ‎6．电视上曾报道过一只狗从楼上掉下致人重伤的案例，假设狗的质量为m，从高h处由静止落下，狗与人撞击的时间是，撞击时狗对人的平均冲击力大小为（不计人的身高和空气阻力，重力加速度为g）‎ A． B． C． D．‎ ‎7. 如图甲所示，闭合电路由电阻R和阻值为r环形导体构成，其余电阻不计．环形导体所围的面积为S．环形导体位于一垂直纸面向里的磁场中，磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示．在0-t0时间内，下列说法正确的是 A．通过R的电流方向由A指向B，且线圈有收缩的趋势 B．通过R的电流方向由B指向A，且线圈有扩张的趋势 C．通过R的电流方向由A指向B，电流大小为 D．通过R的电流方向由A指向B，电流大小为 ‎8.在某次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率υ的关系如图所示，若该直线的斜率和纵截距分别为k和﹣‎ b，电子电荷量的绝对值为e，,则 A．普朗克常量 B．若更换材料再实验，得到的图线的k改变，b不改变 C．所用材料的逸出功 D．入射光频率越高，K值越大 ‎9. 如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m，电阻为R．在金属线框的下方有一匀强磁场 区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里．现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线框由开始下落到bc刚好运动到匀强磁场PQ边界的v-t图象，图中数据均为已知量。重力加速度为g，不计空气阻力.下列说法正确的是 A．0-t1段直线的斜率大于t2-t3段直线的斜率 B．磁场的宽度一定大于v1（t2-t1）‎ C．磁场的磁感应强度为 D．金属线框在0-t3的时间内所产生的热量为mgv1（t2-t1）‎ ‎10.在光滑的水平面上有质量相等的A、B两球，沿同一直线同向运动，规定二者运动方向为正，其动量分别为8kg•m/s与4kg•m/s，发生正碰。则相碰以后，A、B两球的动量可能分别为 A．4kg•m/s，8kg•m/s B．﹣4kg•m/s，16kg•m/s C．6kg•m/s，6kg•m/s D． 7kg•m/s，5kg•m/s 第Ⅱ卷（非选择题，共 60 分）‎ 二、填空题（本题共 2 小题，共 15 分）‎ ‎11．（6分）在图甲中，不通电时电流计指针停在正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针向左偏。现在按图乙连接方式将电流计与螺线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个闭合回路：‎ ‎（1）将开关S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，螺线管B的 端（填“上”或“下”）为感应电动势的正极 ；‎ ‎（2）螺线管A放在B中不动，开关S突然断开的瞬间，电流计的指针将 （填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；‎ ‎（3）螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的滑片向左滑动，电流计的指针将 （填“向左”“向右”或“不发生”）偏转；‎ ‎12.（9分）如图是用来验证动量守恒的实验装置，球1用细线悬挂于O点，O点正下方桌子的边缘放有一静止球2．实验时，将球1拉到A点并从静止开始释放球1，当它摆到悬点正下方时与球2发生对心碰撞．碰撞后，球1把处于竖直方向的轻质指示针OC推移到与竖直线最大夹角为β处，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：在A点时，球1离水平桌面的高度为a，轻质指示针OC与竖直方向的夹角为β，球1和球2的质量分别为m1、m2，C点与桌子边沿间的水平距离为x．‎ ‎（1）(3分)下列有关本实验说法正确的是 A．桌面必须水平 B．两球发生的一定是弹性碰撞 C．两球半径必须相等，但质量m1应大于m2‎ D．为了减小实验误差，应尽量选取半径小密度大的小球 ‎（2）（2分）还需要测量的物理量及其符号是　 和　　 ；‎ ‎（3）（4分）根据测量的数据，该实验中动量守恒的表达式为 ．如果还满足 说明两球发生的是弹性碰撞。‎ 三、计算题（本题共 4 小题，共 45 分。解答应写出必要的文字说明，方程式和主要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）。‎ ‎13.（10分）如图，理想变压器原线圈与(V)的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A。‎ 求（1）原、副线圈的匝数比；（2）灯泡b正常发光时的电阻。‎ ‎14.（10分）如图所示，在光滑的水平面上放着甲、乙两个物块，甲的质量为m,乙的质量为2m，开始物体乙静止与一个轻质弹簧相连接，甲以速度v向乙运动．在运动过程中 ‎（1）弹簧压缩量最大时，乙的速度为多少？‎ ‎（2）当乙的速度最大时，甲的速度为多少？‎ ‎15.（10分）如图所示，ACD、EFG为两根相距L=0.5m的足够长的金属直角导轨，它们被竖直固定在绝缘水平面上，CDGF面与水平面夹角θ=300．两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B`=1T．两根长度也均为L=0.5m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，ab杆的质量m1未知，cd杆的质量m2=0.1kg，两杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=，两金属细杆的电阻均为R=0.5Ω，导轨电阻不计．当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时，cd杆正好也向下匀速运动，重力加速度g取10m/s2．‎ ‎(1)金属杆cd中电流的方向和大小 ‎(2)金属杆ab匀速运动的速度v1 和质量m1‎ ‎16.（15分）光滑水平面上放着质量mA=0.5kg的物块A与质量mB=1kg的物块B，A与B均可视为质点，A靠在竖直墙壁上，A、B间夹一个被压缩的轻弹簧（弹簧与A、B均不拴接），用手挡住B不动，此时弹簧弹性势能EP=32J．在A、B间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，如图所示．放手后B向右运动，绳在短暂时间内被拉断，之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道，其半径R=0.5m，B恰能到达最高点C．g=10m/s2．求：‎ ‎（1）绳拉断后瞬间B的速度VB的大小； ‎（2）绳拉断过程绳对B的冲量I的大小和方向； ‎（3）绳拉断过程绳对A所做的功W． ‎2020学年下学期高二期中考试 物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ C B B D B A AC AC BCD AC ‎11.（1）下 （2）向右 （3）向左 （每空2分）‎ ‎12. （1） ACD （3分）‎ ‎（2）球1 的摆长L 和 桌面离水平地面的高度h （每空2分）‎ ‎（3） （2分）‎ ‎ （2分）‎ ‎13.（10分）解：（1）由题可知原线圈电压U1=10V，原线圈电流为I1=0.09A 设副线圈上电压为U2，电流为I2，灯泡a中电流为Ia ,灯泡b中电流为Ib 由题可得 2分 解得：=3V 2分 因此 1分 ‎（2） 由 2分 可得： I2=0.3A 1分 同时 =0.1A 1分 故 =15Ω 1分 ‎14.解：（1）当弹簧压缩量最大时，二者的速度相等设为,‎ 由动量守恒定律可得： 2分 解得： 2分 ‎（2）当弹簧恢复原长时，乙的速度最大，设甲和乙的速度分别为v1，v2‎ 由动量守恒可得： 2分 由能量守恒可得： 2分 联立解得： 1分 方向与初速度方向相反 1分 ‎15.（10分）解：（1）由右手定则可知cd中电流方向为由d流向c 1分 对cd杆由平衡条件可得： 2分 ‎ 1分 联立可得： I=5A 1分 ‎(2) 对ab: 由 1分 得 V1=10m/s 1分 分析ab受力可得： 2分 解得： m1=1kg 1分 ‎16.（15分）解：（1）B恰好到最高点C则有： 2分 从绳断后到最高点对B由动能定理： 2分 联立解得： VB=5m/s 1分 ‎（2）在绳子被拉断前，弹簧的弹性势能转化为B的动能，设弹簧恢复原长时B的速度为V1，则有能量守恒有： ‎ ‎ 1分 解得 ： V1=8m/s 1分 取向右为正，对B由动量定理可得： 1分 代入数据可得： 1分 方向向左 1分 ‎（3）设绳子拉断后A的速度为V2取向右为正，对A和B系统由动量守恒定律：‎ ‎ 2分 对A由动能定理： 2分 代入数据解得： 1分