2018-2019学年新疆阿克苏市高级中学高二下学期期末考试物理试题 Word版 9页

‎2018-2019学年度阿克苏市高级中学高二期末考试卷 总分：100 时间:90分钟 命题人：冯龙 一、单选题(共10小题,每小题4分,共40分) ‎ ‎1.物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰．下列描述中符合物理学史实的是(　　)‎ A． 开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说 B． 牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G C． 奥斯特发现了电流的磁效应并提出了判断通电导线周围磁场方向的方法 D． 法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律 ‎2.如图所示，MN、PQ是间距为L的光滑平行金属导轨，置于磁感应强度为B，方向垂直导线所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为r的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动，则(不计导轨电阻)(　　)‎ A． 通过电阻R的电流方向为P→R→M B．ab两点间的电压为BLv C．a端电势比b端高 D． 外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热 ‎3.如图所示是套在同一铁芯上的两个线圈，左线圈与电源、滑动变阻器及开关相连，右线圈与电流计连成一闭合电路．在下列情况下，电流计指针不偏转的是(　　)‎ A． 开关S合上或断开的瞬间 B． 开关S合上后，左线圈中通过恒定的电流时 C． 开关S合上后，移动滑动变阻器滑片增大其阻值时 D． 开关S合上后，移动滑动变阻器滑片减小其阻值时 ‎4.如图一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图，下列说法中正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A．t1时刻通过线圈的磁通量为零 B．t2时刻线圈位于中性面 C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 D． 每当e变化方向时，通过线圈的磁通量最大 ‎5.一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知该交变电流(　　)‎ A． 周期为0.125 s B． 电压的有效值为10V C． 电压的最大值为20V D． 电压瞬时值的表达式为u＝10sin 8πt(V)‎ ‎6.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V，额定功率为22 W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则(　　)‎ A．U＝110 V，I＝0.2 A B．U＝110 V，I＝0.05 A C．U＝110V，I＝0.2 A D．U＝110V，I＝0.2A ‎7.质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5 s，安全带自然长度为5 m，g取10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为(　　)‎ A． 500 N B． 1 100 N C． 600 N D． 1 000 N ‎8.如图所示，今有一子弹穿过两块静止放置在光滑水平面上的相互接触的质量分别为m和2m的木块A、B，设子弹穿过木块A、B的时间分别为t1和t2，木块对子弹的阻力恒为Ff，则子弹穿过两木块后，木块A的速度大小是(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎9.一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v，方向水平．炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为，则爆炸后另一块瞬时速度大小为(　　)‎ A．V B． C． D． 0‎ ‎10.如图所示，在光滑的水平面上有两物体A、B，它们的质量均为m.物体B 上固定了一个轻弹簧并处于静止状态．物体A以速度v0沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用．下列说法正确的是(　　)‎ A． 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体A的速度为零 B． 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的速度为零 C． 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体B所做的功为mv02‎ D． 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等，方向相反 二、多选题(共4小题,每小题4分,共16分) ‎ ‎11.关于楞次定律，下列说法中正确的是(　　)‎ A． 感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反 B． 感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同 C． 感应电流的磁场方向与磁通量增大还是减小有关 D． 感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化 ‎12.如下图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中．现在将垂直于导轨放置一根导体棒MN，用一水平向右的力F拉动导体棒MN，以下关于导体棒MN中感应电流方向和它所受安培力的方向的说法正确的是(　　)‎ A.感应电流方向是N→M B.感应电流方向是M→N C.安培力水平向左 D.安培力水平向右 ‎13.单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场，如线圈所围面积里的磁通量随时间变化的规律如图所示，则线圈中(　　)‎ A． 0时刻感应电动势最大 B． 0.05 s时感应电动势为零 C． 0.05 s时感应电动势最大 D． 0～0.05 s这段时间内平均感应电动势为0.4 V ‎14.为了验证光的波粒二象性，在双缝干涉实验中将光屏换成照相底片，并设法减弱光的强度，下列说法正确的是(　　)‎ A. 使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝如果时间足够长，底片上将出现双缝干涉图样 B.使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝如果时间足够长，底片上将出现不太清晰的双缝干涉图样 C.大量光子的运动规律显示出光的粒子性 D.个别光子的运动显示出光的粒子性 三、实验题(共1小题,共6分) ‎ ‎15.如图为“碰撞实验器”，它可以探究动量守恒定律即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．‎ ‎(1)实验中必须要求的条件是______．‎ A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同 D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放 ‎(2)图10中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于小平轨道的末端，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并重复多次．本实验还需要完成的必要步骤是________(填选项前的符号)．‎ A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量抛出点距地面的高度H C．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N D．测量平抛射程OM、ON ‎(3)某次实验中得出的落点情况如图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球的质量m1和被碰小球的质量m2之比为________．‎ 四、计算题(共4小题,共38分) ‎ ‎16（8分）.如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L＝0.50 m，左端接一电阻R＝0.20‎ ‎ Ω，磁感应强度B＝0.40 T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：‎ ‎(1)ab棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高？‎ ‎(2)回路中感应电流的大小；‎ ‎(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小(说明：计算时可认为导体棒ab长为L＝0.50 m)‎ ‎17（8）.如图所示，小物块A在粗糙水平面上做直线运动，经距离l时与另一小物块B发生碰撞并粘在一起以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l＝5.0 m，s＝0.9 m，A、B质量相等且m＝0.10 kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ＝0.45，桌面高h＝0.45 m．不计空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2.‎ 求： (1)A、B一起平抛的初速度v；‎ ‎(2)小物块A的初速度v0.‎ ‎18（10）.如图所示，在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨，导轨间距为L，长为3d，导轨平面与水平面的夹角为θ，在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层．匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向与导轨平面垂直．质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放，在滑上涂层之前已经做匀速运动，并一直匀速滑到导轨底端．导体棒始终与导轨垂直，且仅与涂层间有摩擦，接在两导轨间的电阻为R，其他部分的电阻均不计，重力加速度为g.求：‎ ‎(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ；‎ ‎(2)导体棒匀速运动的速度大小v;‎ ‎(3)整个运动过程中，电阻产生的焦耳热Q.‎ ‎19（12）.发电机的端电压为220 V，输出功率44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用初、次级线圈匝数之比为1∶10的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级线圈匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户．‎ ‎(1)画出全过程的线路示意图；‎ ‎(2)求用户得到的电压和功率；‎ ‎(3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率．‎ ‎1. B 2.C 3. B 4. D．5. B ‎6. A 7. D 8. B．9. C 10. D ‎11.CD 12. AC 13.ABD 14. AD．‎ ‎15. (1)BD (2)ACD (3)4∶1‎ ‎16. (1)0.8 V　a端电势较高　(2)4 A　(3)0.80 N　方向水平向右．‎ ‎ (1)根据法拉第电磁感应定律，ab棒中的感应电动势为 E＝BLv＝0.40×0.50×4.0 V＝0.80 V 由右手定则可知，回路中感应电流的方向为逆时针方向，所以a端电势较高．‎ ‎(2)根据闭合电路欧姆定律，感应电流大小为I＝＝A＝4.0 A ‎(3)当ab棒向右匀速运动时，ab棒中有由b向a的电流，根据左手定则可知ab棒所受的磁场力F安水平向左．为维持ab棒做匀速运动，应施加一个与F安等值反向的水平外力F.即F＝F安＝BIL＝0.40×4.0×0.50 N＝0.80 N，方向水平向右．‎ ‎17. (1)3.0 m/s　(2)9.0 m/s ‎ (1)两物块离开桌面后做平抛运动，设在空中飞行的时间为t，根据平抛运动规律有：‎ h＝gt2；s＝vt 代入数据解得：v＝3.0 m/s ‎(2)A在桌面上滑行过程，由动能定理得：－μmgl＝mv′2－mv A、B碰撞过程，由动量守恒定律：mv′＝2mv 联立解得：v0＝9.0 m/s.‎ ‎18. (1)tanθ　(2)　(3)2mgdsinθ－‎ ‎ (1)在绝缘涂层上 受力平衡mgsinθ＝μmgcosθ 解得μ＝tanθ ‎(2)在光滑导轨上 感应电动势E＝BLv　感应电流I＝‎ 安培力F安＝BIL　受力平衡F安＝mgsinθ 解得v＝‎ ‎(3)摩擦生热Qr＝μmgdcosθ 能量守恒定律3mgdsinθ＝Q＋Qr＋mv2‎ 解得Q＝2mgdsinθ－.‎ ‎19. (1)‎ ‎(2)219.6 V　4.392×104W　(3)180 V　3.6×104W ‎ (1)示意图如下图所示．‎ ‎(2)由图可知，升压变压器次级的输出电压U2＝U1＝2 200 V．据理想变压器P入＝P出，则升压变压器次级的输出电流I2＝＝A＝20 A，输电线上的功率损失和电压损失分 别为 P损＝IR线＝202×0.2 W＝80 W.‎ U损＝ΔU＝IR线＝20×0.2 V＝4 V.‎ 所以降压变压器初级上的输入电压和电流为 U3＝U2－U损＝2 200 V－4 V＝2 196 V，‎ I3＝I2＝20 A.‎ 降压变压器次级的输出电压和电流为 U4＝U3＝×2 196 V＝219.6 V，‎ I4＝I3＝10×20 A＝200 A.‎ 用户得到的功率为P4＝U4·I4＝219.6×200 W＝4.392×104W.‎ ‎(3)若直接用220 V低压供电，电路如图所示，‎ 则输电电流I＝＝A＝200 A.‎ 输电线路上的电压损失ΔU＝IR线＝200×0.2 V＝40 V.‎ 所以用户得到的电压U2＝U1－ΔU＝220 V－40 V＝180 V，‎ 用户得到的功率为P＝U2I＝180×200 W＝3.6×104W.‎