2018-2019学年四川省绵阳市南山中学实验学校高二下学期期中考试物理试题 Word版 13页

‎2019年5月 四川省绵阳市南山中学实验学校2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题 命题人：王泽福 审题人：余绍兵 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）组成，共8页；答题卡共2页。满分100分，考试时间100分钟。‎ 第Ⅰ卷（选择题，共54分）‎ 一、本大题12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的。‎ ‎1． 以下关于电磁场与电磁波的说法，正确的是 A. 均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场 B. 麦克斯韦预言了电磁波，并首次用实验证实了电磁波的存在 C. 电磁波能发生干涉、衍射现象 D. 电磁波的传播速度始终为3×108m/s ‎2．把一支弹簧枪水平固定在小车上，小车放在光滑水平地面上，枪射出一颗子弹的过程中，关于枪、弹、车，下列说法中最准确的是 A．枪和弹组成的系统动量守恒 B．枪和车组成的系统动量守恒[]‎ C．枪、弹、车三者组成的系统动量守恒 D．枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，可以忽略不计，故二者组成的系统动量近似守恒 ‎3．如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的直流电阻几乎为零。A和B是两个相同的小灯泡，下列说法正确的是 A．当闭合开关S后，灯泡A亮度一直保持不变 B．当闭合开关S后，灯泡B逐渐变亮，最后亮度不变 C．再断开开关S时，灯泡 A逐渐变暗，直到不亮 D．再断开开关S时，灯泡B先闪亮一下再逐渐熄灭 ‎4．如图所示，两条平行竖直虚线之间存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线间的距离为l，金属圆环的直径也为l，圆周环从左边界进入磁场，以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域。则下列说法正确的是 A．圆环穿过磁场区域的过程中，感应电流的大小先增大后减小 B．圆环穿过磁场区域的过程中，感应电流的方向先逆时针后顺时针 C．圆环穿过磁场区域的过程中，圆环受到的安培力先向左后向右 D．圆环进入磁场过程中，感应电动势的平均值＝πBlv ‎ ‎5．如图，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一个三角形闭合导线框，由位置1(左)沿纸面匀速运动到位置2(右)。取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点，规定顺时针方向为电流的正方向，则下图中能正确反映线框中电流与时间关系的是 A． B． C． D．‎ ‎6．如图所示，光滑水平面上停着一辆小车，小车的固定支架左端用不计质量的细线系一个小铁球。开始将小铁球提起到图示位置，然后无初速释放，之后不会与车上的支架碰撞。在小铁球来回摆动的过程中，下列说法中正确的是 A．小球摆到最低点时，小车的速度最大 B．小车和小球系统动量守恒 C．小球摆到右方最高点时刻，小车有向右的速度 D．小球向右摆动过程小车一直向左加速运动 ‎7．如图所示，在一固定水平放置的闭合导体圆环正上方，有一条形磁铁从静止开始下落，下落过程中始终保持竖直方向，起始高度为h，最后落在水平地面上。若不计空气阻力，重力加速度取g，下列说法中正确的是 A．磁铁下落的整个过程中，圆环中的感应电流方向始终为顺时针方向(俯视圆环)‎ B．磁铁在整个下落过程中，圆环受到它的作用力总是竖直向下的[]‎ C．磁铁在整个下落过程中，它的机械能不变 D．磁铁落地时的速率一定等于 ‎8. 图甲中bacd为导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m的导体棒PQ与ab、cd接触良好，回路的电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁感应强度随时间的变化如图乙，导体棒PQ始终静止，在0～t1时间内 A. 导体棒PQ所受安培力的方向始终沿轨道斜面向上 B. 导体棒PQ所受安培力的方向始终沿轨道斜面向下 C. 导体棒PQ受到的摩擦力可能一直增大[]‎ D. 导体棒PQ受到的摩擦力可能先增大后减小 ‎9．拍皮球是大家都喜欢的体育活动，既能强身又能健体。已知皮球质量为0.4kg，为保证皮球与地面碰撞后自然跳起的最大高度均为1.25m，小明需每次在球到达最高点时拍球，每次拍球作用距离为0.25m，使球在离手时获得一个竖直向下4m/s的初速度。若手对球作用的过程球做匀加速直线运动，不计空气阻力及球的形变，g取10m/s2，则每次拍球 A．手给球的冲量为1.6 kg·m/s ‎ B．手给球的冲量为2.0kg·m/s C．手对球平均作用力为8.8N ‎ D．手对球平均作用力为12.8N ‎10．如图所示为远距离输电的原理图。发电厂输出的电压恒定，升压、降压变压器均为理想变压器。由于用户负载的变化会造成其得到的电压变化，供电部门要实时监控。监控电表为理想电表。若某次监侧发现V2表的示数减小。则下列判断正确的是 A．电流表A2的示数减小 B．电流表A1的示数增大 C．电压表V1的示数增大 D．输电线损失的功率减小 ‎11．如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船，人和货物）分别为10m和12m，两船沿同一直线同向运动，速度分别为2v0和v0，为避免相撞，乙船上的人将一个质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人再将货物接住。则抛出货物的最小速度为（不计水的阻力）‎ A．v0 B．2v0 C．3v0 D．4v0 ‎ ‎12. 如图所示，边长为l1、l2的单匝矩形线框abcd处在磁感应强度为B的匀强磁场中，线框可绕轴OO′转动，轴OO′与磁场垂直，线框通过连接装置与理想变压器、小灯泡连接为如图所示的电路。已知小灯泡L1、 L2额定功率均为P，正常发光时电阻均为R ‎。当开关闭合，线框以一定的角速度匀速转动时，灯泡L1正常发光，电流表A示数为I；当开关断开时，线框以另一恒定的角速度匀速转动，灯泡L1仍正常发光，线框电阻、电流表A内阻不计，以下说法正确的是 A．断开开关S时，电流表示数为2I B．变压器原、副线圈的匝数比为 C．当开关闭合时线框转动的角速度为 D．当开关断开时线框转动的角速度为 ‎ 二、本大题6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中有一个或一个以上的选项正确，全对得3分，选对但不全得1分，有错或不选得0分。‎ ‎13．下列关于电磁波及其应用的说法中，正确的是 A．电磁波由真空进入介质，频率不变，速度变大 B．雷达是用电磁波来测定物体位置的设备 ‎ C．紫外线和X射线都可以使感光底片感光 D．夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的 ‎14．如图甲所示，标有“220V 40W”的灯泡和标有“20μF 360V”的电容器并联到交流电源上，V为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙中正弦曲线所示，闭合开关S。下列判断正确的是 ‎ A．交流电源输出电压的有效值为220V B．电容器会被击穿 C．t=0时刻，电压表的示数为零 D．t=0时刻，通过灯泡的电流为零 ‎15．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶3，原线圈接电压随时间变化规律为u＝100 sin 100πt(V)的交流电源，、、是三个理想电流表，D为理想二极管，R1是滑动变阻器，定值电阻R2＝R3＝300 Ω，则 A．电流表的示数为1.0 A B．电流表的示数为1.0 A C．滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，电流表的示数将变大 D．滑动变阻器R1的滑片向下滑动时，变压器输入功率增大 ‎ ‎16．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m 的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示，除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则 ‎ A．释放金属棒瞬间，金属棒的加速度等于重力加速度g B．金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为 C．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b D．金属棒向下运动过程中，电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少 ‎ ‎17．如图所示，光滑水平面上有一质量为m＝2kg的小车，小车右端固定一水平轻质弹簧，弹簧左端连接一质量为m0＝1kg的物块，物块与上表面光滑的小车一起以v0＝5m/s的速度向右匀速运动，与静止在光滑水平面上、质量为M＝2kg的小球发生弹性正碰，若碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内。则 A．碰撞结束时，小车的速度为3m/s，速度方向向右 B．碰撞结束后，小车的最大速度为m/s C．碰撞结束后，弹簧弹性势能的最大值为J D．从碰后瞬间到弹簧最短的过程，弹簧弹力对小车的冲量大小为N·s ‎18. 如图所示，电阻不计、相距L的两条足够长的平行金属导轨倾斜放置，与水平面的夹角为θ，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，导轨上固定有质量为m、电阻为R的两根相同的导体棒，导体棒MN上方轨道粗糙下方光滑，将两根导体棒同时释放后，观察到导体棒MN下滑而EF始终保持静止，当MN下滑的距离为s时，速度恰好达到最大值vm，则下列叙述正确的是 A. 导体棒MN的最大速度vm＝ B. 此时导体棒EF与轨道之间的静摩擦力为mgsinθ C. 当导体棒MN从静止开始下滑s的过程中，通过其横截面 的电荷量为 D. 当导体棒MN从静止开始下滑s的过程中，导体棒MN中产生的热量为mgssin θ－ 第Ⅱ卷（非选择题，共46分）‎ 三、本大题4小题，每空2分，共14分。[]‎ ‎19．如图所示，一个边长L=10cm，匝数N=100匝的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，磁感应强度B=0.50T，角速度ω=10π rad/s，外电路电阻R=4.0Ω，线圈内阻r=1.0Ω．则感应电动势的最大值为________；线圈由图中所示位置开始计时，感应电流的瞬时表达式____ ____。‎ ‎20．平静的水面上，有一条质量M=100kg长度为3m的小船浮于水面，船上一个质量m=50kg的人匀速从船头走到船尾，不计水的阻力，人相对水面的位移大小为_____m，船相对水面的位移大小为_____m。‎ ‎21．如图所示，质量为3m的木块静止放置在光滑的水平面上．质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为，则：‎ ‎(1)子弹穿出木块后，木块的速度大小为_________；‎ ‎(2)子弹穿透木块的过程中产生的热量为_________。‎ ‎22．如图所示．在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小车B与小孩的总质量是小车A质量的4倍。从静止开始，小孩把小车A以速度v（对地）推出，小车A返回后，小孩抓住并再次把它推出，每次推出的小车A的速度都是v（对地）、方向向左，则小孩把小车A总共推出 次后，小车A返回时，小孩不能再接到小车A（小车A与竖直墙相撞无能量损失）。‎ 四、本大题2小题，最后一空4分，其余每空2分，共10分。‎ ‎23．(1)如图甲所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻Rg的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央．若用手电筒光照射Rg，表针将向________(填“左”或“右”)转动。‎ ‎(2)如图乙所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与负温度系数的热敏电阻RT的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央．若用吹风机热风吹向RT，表针将向________(填“左”或“右”)转动。‎ ‎24．某同学用如图所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来探究碰撞过程中的不变量,图中PQ是斜槽,QR为水平槽,实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。‎ ‎(1) 在验证动量守恒定律的实验中，下列条件描述正确的是（ ） ‎ A．轨道必须是光滑的 B．轨道末端的切线必须是水平的 C．入射小球A的质量必须小于被碰小球B D．每次入射小球A只需从同一高度滚下即可 ‎(2)某次实验中,得出小球落点情况如图所示(单位是cm), P'、M、N分别是入射小球在碰前、碰后和被碰小球在碰后落点的平均位置(把落点圈在内的最小圆的圆心)。则入射小球A和被碰小球B质量之比为m1∶m2=______________。‎ 五、本大题2小题，共22分。要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案．‎ ‎25．（10分）如图所示，两根与水平面成θ=30°角的足够长光滑金属导轨平行放置，导轨间距为L=1m，导轨两端各接一个电阻，其阻值R1=R2=1Ω，导轨的电阻忽略不计。整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面斜向上，磁感应强度B=1T。现有一质量为m=0.2kg、电阻为1Ω的金属棒用绝缘细绳通过光滑滑轮与质量为M=0.5kg的物体相连，细绳与导轨平面平行。将金属棒与M由静止释放，棒沿导轨运动了6m后开始做匀速运动。运动过程中，棒与导轨始终保持垂直且接触良好，图示中细绳与R2不接触。（g=10m/s2）求：‎ ‎（1）金属棒匀速运动时的速度；‎ ‎（2）棒从释放到开始匀速运动的过程中，电阻R1上产生的焦耳热。‎ ‎26．（12分）如图所示为工厂里一次运货过程的简化模型，货物可视为质点，质量，以初速度滑上静止在光滑轨道OB上的小车左端，小车质量为，高为。在光滑的轨道上A处设置一固定的障碍物，当小车撞到障碍物时会被粘住不动，而货物继续运动，最后恰好落在光滑轨道上的B点。已知货物与小车上表面的动摩擦因数，货物做平抛运动的水平距离AB长为，重力加速度g取。‎ 求货物从小车右端滑出时的速度；‎ 若已知OA段距离足够长，导致小车在碰到A之前已经与货物达到共同速度，则小车的长度是多少？‎ 绵阳南山中学实验学校2019年春季 高2017级半期考试物理参考答案和评分标准 一．本大题12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中只有一个是正确的。‎ ‎1.C 2.C 3.D 4.B 5.B 6.A 7.B 8.C 9.C 10.B 11.D 12.D 二、本大题6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中有一个或一个以上的选项正确，全对得3分，选对但不全得1分，有错或不选得0分。‎ ‎13.BC 14.AD 15.BD 16.AB 17. CD 18. AC 三．本大题4小题。共14分，每空2分。‎ ‎19．15.7V(5πV) , i=3.14cos10πt（A） 20．2 , 1 21． ， 22．3 ‎ 四．本大题2小题。共10分，最后一空4分，其余每空2分。‎ ‎23．(1) 右 (2) 右 24. (1) B (2) 4∶1‎ 五．本大题2小题，共22分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。‎ ‎25.（10分）解：‎ ‎ （1）电路总电阻： （1分） 金属杆受到的安培力：FB=BIL= 金属棒做匀速运动，处于平衡状态，由平衡条件得：Mg=mgsinθ+，（2分） 解得：v=6m/s；         （2分） ‎ ‎（2）对系统，由能量守恒有：Mgs=mgs•sinθ+Q+（M+m）v2，（2分） 由Q=I2Rt可知，Qr=4Q1=4Q2，Q=Qr+Q1+Q2， 得： （2分）‎ 解得：Q1=1.9J； （1分）‎ ‎26.（12分）解：‎ ‎【解析】设货物从小车右端滑出时的速度为，滑出之后做平抛运动，‎ 在竖直方向上：，‎ 水平方向： 解得： （3分）‎ 在小车碰撞到障碍物前，车与货物已经到达共同速度，以小车与货物组成的系统为研究对象，系统在水平方向动量守恒，‎ 由动量守恒定律得：，‎ 解得：， （2分）‎ 由能量守恒定律得：，（2分）‎ 解得：， （1分）‎ 当小车被粘住之后，物块继续在小车上滑行，直到滑出过程，对货物，由动能定理得：，‎ 解得：， （2分）‎ 车的最小长度：故L。 （2分）‎