广东省佛山市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题

广东省佛山市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题

佛山一中2020学年下学期期中考试 ‎ 高二级物理科试题 一、单项选择题（共9题，每题3分，合计27分，选错不得分）‎ ‎1.有些洗衣机设有多段式水位自动感应装置,该装置采用的传感器是（  ）‎ A. 温度传感器 B. 压力传感器 C. 生物传感器 D. 红外线传感器 ‎2.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为5：1，副线圈接有电动机M，电动机线圈电阻为4Ω，原线圈接交变电源 ，电动机正常工作，电流表的示数为0.2A，电表对电路的影响忽略不计，则（   ）‎ A.此交流电的频率为100Hz B.电压表的示数为 C.正常工作时电动机的输出功率为40W D.若电动机由于卡住了而不转动，则电流表的示数为11A ‎3.跳水运动员在跳台上由静止直立落下，落入水中后在水中减速运动到速度为零时并未到达池底，不计空气阻力，则关于运动员从静止落下到水中向下运动到速度为零的过程中，下列说法不正确的是（　 　）‎ A．运动员在空中动量的改变量等于重力的冲量 B．运动员整个向下运动过程中合外力的冲量为零 C．运动员在水中动量的改变量等于水的作用力的冲量 D．运动员整个运动过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向 ‎4.如图电路,开关原先闭合,电路处于稳定,在某一时刻突然断开开关S,则通过电阻R1中的电流I1随时间变化的图线可能是下图中的( )‎ A. B.‎ C. D.‎ ‎5.电磁炉（或电磁灶）如图是采用电磁感应原理产生涡流加热的，它利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场，当变化的磁场通过含铁质锅的底部时，即会产生无数之小涡流，使锅体本身自行高速升温，然后再加热锅内食物．电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收，不会泄漏，对人体健康无危害．关于电磁炉，以下说法中正确的是（　 　）‎ A．电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的 B．电磁炉是利用变化的磁场产生涡流，使含铁质锅底迅速升温，进而对锅内食物加热的 C．电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的 D．电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的 ‎6.目前，我国的电磁弹射技术已达到世界先进水平，将很快装备到下一代航母中，航母上舰载机电磁弹射的驱动原理如图所示，当闭合开关S，固定线圈中突然通过直流电流时，线圈左侧的金属环（连接舰载机）被弹射出去，则（   ）‎ A.闭合S的瞬间，从左侧看环中感应电流沿逆时针方向 B.若将电池正负极调换后，金属环弹射方向改变 C.若金属环置于线圈的右侧，金属环将向左弹射 D.若金属环置于线圈的右侧，金属环将向右弹射 ‎7.某种单色光的频率为ν，用它照射某种金属时，在逸出的光电子中动能最大值为Ek，则这种金属的逸出功和极限频率分别是（ ）‎ A.hν-Ek，ν- B.Ek-hν，ν+ C.hν+Ek，ν- D.Ek+hν，ν+‎ ‎8.某交流发电机线圈电阻为0.4Ω,给灯泡提供如图所示的正弦式交变电流。下列说法中正确的是（ ）‎ A. 交变电流的频率为0.02Hz B. 交变电流的瞬时表达式为i=5cos50πt(A)‎ C. 在t=0.01s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D. 发电机线圈产生的热功率为5W ‎9.很多人喜欢到健身房骑车锻炼，某同学根据所学知识设计了一个发电测速装置．如图所示．自行车后轮置于垂直车身平面向里的匀强磁场中，后轮圆形金属盘在磁场中逆时针转动时，可等效成一导体棒绕圆盘中心O转动．已知该磁场的磁感应强度大小为B，圆盘半径为l，圆盘电阻不计．导线通过电刷分别与后轮外边缘和圆心O相连，导线两端a、b间接一阻值R的小灯泡．后轮匀速转动时，用电压表测得a、b间电压U．则下列说法正确的是（ 　　）‎ A．a连接的是电压表的正接线柱 B．若圆盘匀速转动的时间为t，则该过程中克服安培力做功 C．自行车后轮转动的角速度是 D．自行车后轮边缘的线速度大小是 二、多项选择题（共5题，每题5分，合计25分，错选不得分，漏选得2分）‎ ‎10.一群氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时，放出光子的最大能量为E，则这群氢原子（　　）‎ A．跃迁时可以放出6种不同能量的光子 B．由n=2的能级向基态跃迁时放出光子的能量小于E C．从n=3能级跃迁到n=1能级发出的光最不容易发生衍射现象 D．由n=2的能级向基态跃迁时吸收光子的能量为 ‎11.随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益增大，节能变得越来越重要．某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U1，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2，在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是（　 　）‎ A．输电线上损耗的功率为 B．输电线上损耗的功率为 C．若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电 D．采用更高的电压输电可以提高输电的效率 ‎12.下列有关光的说法中正确的是（  ）‎ A.光电效应表明在一定条件下，光子可以转化为电子 B.大量光子易表现出波动性，少量光子易表现出粒子性 C.光有时是波，有时是粒子 D.康普顿效应表明光子和电子、质子等实物粒子一样也具有能量和动量 ‎13.下列关于原子结构的说法正确的是（  ）‎ A.电子的发现说明了原子内部还有复杂结构 B.α粒子散射实验揭示了原子的核式结构 C.α 粒子散射实验中绝大多数都发生了较大偏转 D.α 粒子散射实验中有的α粒子发生较大偏转是α粒子与原子核之间存在库仑力的作用 ‎14.如图所示,小车质量为M，小车顶端为半径为R的四分之一光滑圆弧,质量为m的小球从圆弧顶端由静止释放,对此运动过程的分析，下列说法中正确的是(g为当地重力加速度)( )‎ A. 若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为1.5mg B. 若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为2mg C. 若地面光滑,当小球滑到圆弧最低点时,小车速度为 D. 若地面光滑,当小球滑到圆弧最低点时,小车速度为 三、实验题（共1题，每空2分，合计12分）‎ 图（a）为通过实验测得的某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线，测试时，磁敏电阻的轴线方向与磁场方向相同。‎ ‎（1）试结合图（a）简要回答，磁感应强度B在0.4-1.2T内成线性变化，则当B在0.4-1.2T范围内时，磁敏电阻的阻值与磁场B的关系为      。（定量关系）‎ ‎（2）某同学想利用磁敏电阻图（a）所示特性曲线测试某匀强磁场，设计电路如图（b）所示，磁敏电阻与开关、电源和灵敏电流表连接，长直导线与图示电路共面并通以图示电流。请指出本实验装置的错误之处      。‎ ‎（3）某同学想要验证磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线的准确性，需要测定B在0.4～1.2T范围内磁敏电阻的阻值，有如下器材：‎ A、电流表A（量程2mA，内阻约为5Ω）‎ B、电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω）‎ C、电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）‎ D、电压表V（量程3V，内阻约为1kΩ）‎ E、滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流为2A）‎ F、滑动变阻器R2（0～6kΩ，额定电流为0.3A）‎ G、电源E（电动势12V，内阻较小）‎ H、导线、开关若干 ‎①则电流表选     ，电压表选     ，滑动变阻器选     ；‎ ‎②在线框内画出你设计的测量磁敏电阻的电路图。‎ 四、计算题（16题15分,17题15分，18题16分，合计46分，写出必要的文字说明和过程，只写结果不给分）‎ ‎16.如图甲所示，电阻不计，间距为l的平行长金属导轨置于水平面内，阻值为R的导体棒ab固定连接在导轨左端，另一阻值也为R的导体棒ef垂直放置到导轨上，ef与导轨接触良好，并可在导轨上无摩擦移动．现有一根轻杆一端固定在ef中点，另一端固定于墙上，轻杆与导轨保持平行，ef、ab两棒间距为d．若整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中，且从某一时刻开始，磁感应强度B随时间t按图乙所示的方式变化．求：‎ ‎（1）求在0 -t0时间内流过导体棒ef的电流的大小与方向；‎ ‎（2）求在t0 -2t0时间内导体棒ef产生的热量；‎ ‎（3）1.5t0时刻杆对导体棒ef的作用力的大小和方向．‎ ‎17.如图所示，竖直平面内的光滑半圆形轨道MN的半径为R，MP为粗糙水平面。两个小物块A、B可视为质点，在半圆形轨道圆心O的正下方M处，处于静止状态。若A、B之间夹有少量炸药，炸药爆炸后，A恰能经过半圆形轨道的最高点N，而B到达的最远位置恰好是A在水平面上的落点。已知粗糙水平面与B之间的动摩擦因数为μ=0.45，求：‎ ‎（1）B到达的最远位置离M点的距离；‎ ‎（2）极短爆炸过程中，A受到爆炸力的冲量大小；（已知A的质量为mA）‎ ‎（3）A与B的质量之比.‎ ‎18.一根电阻R=0.6Ω的导线弯成一个半径r=1m的圆形线圈,线圈质量m=1kg,此线圈放在绝缘光滑的水平面上,在y轴右侧有垂直线圈平面的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,如图所示。若线圈以初动能Ek0=20J沿x轴方向滑进磁场，当进入磁场0.5m时，线圈中产生的电能为E=12J。求：‎ ‎（1）此时线圈的运动速度的大小；‎ ‎（2）此时线圈与磁场左边缘两交接点间的电压；‎ ‎（3）此时线圈加速度的大小.‎ 佛山一中2020学年下学期期中考试 高二级物理科试题答案 一、单选 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ B C C B B D A D D 二、 多选 ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ BC CD BD ABD AC 三、 实验 ‎（1）‎ ‎（2）磁敏电阻的轴线与磁场方向不相同 ‎（3）①A； C； E ‎②电路图如图所示 四、计算 ‎16.（1）在时间0-t0内，磁感应强度的变化率 产生感应电动势的大小 流过导体棒ef的电流大小 由楞次定律可判断电流方向为e→f ‎（2）在t0~2t0时间内，磁感应强度的变化率 产生感应电动势的大小 流过导体棒ef的电流大小 时间内导体棒ef产生的热量 ‎（3）在t=1.5t0时，磁感应强度B=B0‎ ef棒受安培力：‎ ‎，方向水平向左 根据导体棒受力平衡，杆对导体棒的作用力为：‎ 负号表示方向为向右的拉力 ‎17.解:（1）A恰能经过半圆形轨道的最高点，‎ 由牛顿第二定律得：‎ 计算得出：‎ A离开轨道后做平抛运动，‎ 在水平方向:x=vNt 在竖直方向:2R=‎ 计算得出:x=2R ‎（2）A上升到N的过程,由机械能守恒定律得：‎ 得:‎ A受到爆炸力的冲量大小：‎ ‎（3）炸药爆炸过程AB组成的系统动量守恒,以A的速度方向为正方向，‎ 由动量守恒定律得:‎ 对B,由动能定理得:,‎ 计算得出:‎ ‎18.（1）由能量守恒定律得：‎ 代入数据解得：v=4m/s ‎(2)进入磁场x=0.5m时，切割磁感线的有效长度：‎ 代入数据解得：L=‎ 圆弧所对应的圆心角为：θ=120°‎ 感应电动势：E=BLv=‎ 线圈在磁场外的电阻为：‎ 线圈与磁场左边缘两交接点间的电压：‎ ‎（3）线圈受到的安培力：‎ 由牛顿第二定律得：F=ma 代入数据解得： a=5m/s2 ‎