2020学年安徽省屯溪一中高二物理下学期期中考试（理）

2020学年安徽省屯溪一中高二物理下学期期中考试（理）

安徽省屯溪一中08-09学年高二下学期期中考试 ‎ 物理（理科）‎ 座位号 班级 姓名 ‎ 一、单项选择题：（每小题4分，共40分；并将答案填到答题卡上）‎ ‎ 1、如图所示，绕在同一铁芯上的两个线圈M、N，线圈M接有电阻R，当线圈M中有磁通量变化时，将有感应电流通过电阻R。关于电阻R中的感应电流方向的判断，下列说法正确的是 （ ）‎ ‎ A. 闭合S时，由a到b；断开S时，由b到a ‎ B. 闭合S时，由b到a；断开S时，由a到b ‎ C. 无论闭合或断开S时，均由a到b ‎ D. 无论闭合或断开S时，均由b到a ‎2、如图所示，一个质量为‎0.18kg的垒球，以‎25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为‎45m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s。下列说法正确的是（ ）‎ ‎①球棒对垒球的平均作用力大小为1260N ‎②球棒对垒球的平均作用力大小为360N ‎③球棒对垒球做的功为126J ‎④球棒对垒球做的功为36J A．①③ B．①④ C．②③ D．②④‎ ‎ 3、下列核反应中产生的X不为中子的是（ ）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎4、如图所示为氢原子的能级图当氢原子发生下列能级跃迁时．辐射光子波长最短的是（ ）‎ A．从n=6跃迁到n＝4‎ B．从n=5跃迁到n=3‎ C．从n＝4跃迁到n=2‎ D．从n=3跃迁到n=1‎ ‎5、某物体受到合力F的作用，由静止开始运动，力F随时间变化的图象如图所示，则下列说法错误的是（ ）‎ ‎ A.　 该物体将只向一个方向运动 ‎ Ｂ． 3s末物体加到原出发点 ‎ C. 　0~3s内，力F的冲量等于零，功也等于零 ‎ D. 　2~4s内，力F的冲量不等于零，功等于零 ‎7、质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，A球动量为‎7kg·m/s，B球的动量为‎5kg·m/s，当A球追上B球时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量PA、PB可能值是：（ ） 　A、PA=‎6kg·m/s　PB=‎6kg·m/s　　　 　 B、PA=‎3kg·m/s　PB=‎9kg·m/s 　C、PA=‎-‎‎2kg·m/s　PB=‎14kg·m/s　　 　 D、PA=‎-‎‎4kg·m/s　PB=‎17kg·m/s ‎8、有两个匀强磁场区域，宽度都为L，磁感应强度大小都是B，方向如图所示。单匝正方形闭合线框由均匀导线制成，边长为L。导线框从左向右匀速穿过与线框平面垂直的两匀强磁场区，规定线框中感应电流逆时针方向为正方向，则线框从位置I运动到位置Ⅱ的过程中，感应电流i随时间变化的图线正确的是 （ ）‎ ‎9、如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落。如果线圈受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置 时的加速度关系为 （ ）‎ A．a1＞a2＞a3＞a4 ‎ B．a1＝a3＞a2＞a4 ‎ C．a1＝a3＞a4＞a2 ‎ D．a4＝a2＞a3＞a1‎ ‎10、如图甲所示，质量为M的木板静止在光滑水平面上。一个质量为的小滑块以初速度，从木板的左端向右滑上木板。滑块和木板的水平速度随时间变化的图象如图乙所示。某同学根据图象作出如下一些判断：‎ ‎①滑块与木板间始终存在相对运动；‎ ‎②滑块始终未离开木板；‎ ‎③滑块的质量大于木板的质量；‎ ‎④在时刻滑块从木板上滑出。 以上判断正确的是 （ ）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ A．①③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④‎ 二、填空题：（每小题4分，共１２分；并将答案填到答题卡上）‎ ‎11、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，框架宽度L=‎0.4m，框 架电阻不计。金属棒电阻R＝0.8Ω，定值电阻R1=2Ω，R2=3Ω，当 金属棒以v=‎5m/s的速度向左匀速运动时，则流过金属棒的感应电 流大小为________A；若电容器的电容C＝3μF，则稳定时电容器上极板的带电量为______________C。‎ ‎12、一个半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环，用一根长为L的绝缘细绳悬挂于o点，离o点下方L／2处有一宽度为L/4，垂直纸面向里的匀强磁场区域，如图所示。现使圆环从与悬点o等高位置A处由静止释放（细绳张直，忽略空气阻力），摆动过程中金属环所在平面始终垂直磁场，则在达到稳定摆动的整个过程中金属环产生的热量是 。‎ ‎ ‎ ‎13、质量分别为‎3m和m的两个物体，用一根细线相连，中间夹着一个被压缩的轻质弹簧，整个系统开始在光滑水平地面上以初速度v0向右匀速运动，如图所示。后来细线突然断裂，质量为m的物体离开弹簧时的速度变2v0。弹簧在这个过程中做的总功是 。‎ 三、实验题：（１４小题4分，１５小题５分，共９分；并将答案填到答题卡上）‎ ‎14、用如图所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是不正确的： ( )‎ N S ‎－‎ ‎＋‎ A．当把磁铁N极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转 B．当把磁铁N极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转 C．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转 D．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏 ‎15、（1）为了验证碰撞中的动量守恒，某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤做了如下实验：‎ A．用天平测出两个小球的质量（分别为m1和m2，且m1>m2）。‎ B．按照如图所示的那样，安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平。将一斜面BC连接在斜槽末端。‎ C．先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。‎ D．将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置。‎ E．用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF。‎ ‎（2）根据该同学的实验，回答下列问题：‎ ‎①小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中的______点，m2的落点是图中的_______点。 ‎ ‎②用测得的物理量来表示，只要满足关系式_______________________________，则说明碰撞中动量是守恒的。‎ 物　理　考　试　答 题 卡 一、单项选择题：（每小题4分，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 二、填空题：（每小题4分，共12分） ‎ ‎11． A 、 C 。12． 。13． 。‎ 三、实验题：（１４小题4分，１５小题５分，共９分）‎ ‎14． （ ）。 15．① 点， 点。 ‎ ‎ ②满足关系式 。‎ 四、计算题：（１６小题６分，１７小题９分，１８小题１２分，１９小题１２分，共３９分）‎ ‎16、（10分）如图所示，变压器原线圈n1=800匝，副线圈n2=200匝，灯泡A标有“10V 2W”，电动机D与灯泡A串联。将交变电压加到理想变压器原线圈两端，灯泡A恰好正常发光。求：‎ ‎（1）副线圈两端电压的有效值；‎ ‎（2）电动机D的电功率。‎ ‎ 17、如图所示，矩形线圈abcd的匝数为N=50匝，线圈ab的边长为L1=0．‎2m，bc的边长为L2=0．‎25m，在磁感应强度为B=0．4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动，转动的角速度ω=100rad/s，若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω。试求：‎ ‎（1）穿过线圈平面的最大磁通量Φm；‎ R O′‎ O B ω a b c d ‎（2）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）开始转动，感应电动势e的表达式；‎ ‎（3）1min时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小。‎ ‎ ‎ ‎ 18、（14分）如图所示，在边长为a的等边三角形bcd所围区域内有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，某一时刻静止于d点处的原子核X发生α衰变，α粒子沿dc方向射入磁场，经磁场偏转后恰好由b射出且与cb边相切．已知α粒子质量为m，电荷量为2e，剩余核的质量为M，衰变过程中释放的核能全部转化为动能，求原子核X的质量．‎ A B v0‎ v0‎ ‎19、质量为M=‎4.0kg的平板小车静止在光滑的水平面上，如图所示，当t=0时，两个质量分别为mA=‎2kg、mB=‎1kg的小物体A、B都以大小为v0=‎‎7m ‎/s，方向相反的水平速度，同时从小车板面上的左右两端相向滑动。到它们在小车上停止滑动时，没有相碰，A、B与车间的动摩擦因素μ=0.2，取g=‎10m/s2,求：‎ ‎（1）A在车上刚停止滑动时，A和车的速度大小 ‎（2）A、B在车上都停止滑动时车的速度及此时车运动了多长时间。‎ ‎（3）在给出的坐标系中画出小车运动的速度——时间图象。‎ O t/s v/m.s-1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎1‎ ‎2‎ 参考答案 一、单项选择题：（每小题4分，共40分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B A B D A C A C B A 二、填空题：（每小题4分，共12分） ‎ ‎11． ‎0.1 A 、-3.6×10－‎7 C 。12．mg（‎3L/4+r）。 13． 。‎ 三、实验题：（１４小题4分，１５小题５分，共９分）‎ ‎14． （ Ｂ ）。 ‎ 四、计算题：（１６小题６分，１７小题９分，１８小题１２分，１９小题１２分，共３９‎ 分）‎ ‎16、解析：⑴ （１分）‎ ‎ （２分）‎ ‎⑵ ‎ ‎ （１分）‎ R O′‎ O B ω a b c d ‎ （2分）‎ ‎17、解析：（1）穿过线圈平面的最大磁通量（2分）‎ ‎（2）线圈在图示位置时电动势达到最大值，此时感应电动势的值为：‎ ‎（１分）‎ e=100cos(100t)V　　　（2分）‎ ‎（3）电动势的有效值为 E= =100V 　　（１分） ‎ 电流有效值为 I= = A=‎10 A （１分） ‎ 电阻R上产生的热量为 Q=I2Rt=102×9×60=5．4×104 J （2分）‎ ‎18、解析：设X衰变时放出的α粒子的速度为，在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，则由上图可知，‎ ‎（1分）　又=，（２分）‎ 所以．（１分）‎ 因衰变过程中动量守恒，故有，（2分）‎ ‎．（１分）‎ 衰变过程中释放的能量为（１分）‎ 由爱因斯坦质能方程，得（2分）‎ 故原子核X的质量为）（2分）‎ ‎19、解析：（1）当A和B在车上都滑行时，在水平方向它们的受力分析如图所示：‎ 由受力图可知，A向右减速，B向左减速，小车向右加速，所以首先是A物块速度减小到与小车速度相等。设A减速到与小车速度大小相等时，所用时间为t1，其速度大小为v1，则：‎ v1=v0-aAt1 μmAg=mAaB ①　（１分）‎ v1=a车t1 μmAg-μmBg=Ma车 ②　（１分）‎ 由①②联立得：v1=‎1.4m/s t1=2.8s ③　（２分）‎ A B v0‎ v0‎ fA fB f车 ‎（2）根据动量守恒定律有：‎ mAv0-mBv0=(M+mA+mB)v ④　（２分）‎ v=‎1m/s ⑤　（１分）‎ 总动量向右， 当A与小车速度相同时，A与车之间将不会相对滑动了。‎ 设再经过t2时间小物体A与B、车速度相同，则：‎ ‎-v=v1-aBt2 μmBg=mAaB ⑥（１分）‎ 由⑥⑦式得：t2=1.2s ⑦（１分）‎ 所以A、B在车上都停止滑动时，车的运动时间为t=t1+t2=4.0s ⑧（１分） （3）由（1）可知t1=2.8s时，小车的速度为v1=‎1.4m/s，在0~t1时间内小车做匀加速运动。在t1~t2时间内小车做匀减速运动，末速度为v=‎1.0m/s,小车的速度—时间图如图所示：⑨‎ O t/s v/m.s-1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎（２分）‎