【物理】四川省绵阳市涪城区南山中学双语学校2019-2020学年高二下学期期末教学质量测试试卷 11页

绵阳市涪城区南山中学双语学校2019-2020学年高二下学期期末教学质量测试物理试卷 本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第I卷（选择题）和第II卷组成，共6页；答题卷共2页. 满分100分. 考试结束后将答题卡和答题卷一并交回. ‎ 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. 根据波尔原子结构理论，氢原子的电子绕氢原子核运动的半径 A. 可以取任意值 B. 可以在一定范围内取任意值 C. 是某一特定值 D. 是一系列不连续的特定值 ‎2. 防控新冠肺炎疫情期间，额温枪测量人体体温，主要是接收了人体辐射的 A. 红外线 B. 紫外线 C. X射线 D. 无线电波 ‎3. 如图所示，一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下，沿粗糙水平面做匀加速运动。经过时间t，则 A. 拉力对物体的冲量大小为Ft B. 拉力对物体的冲量大小为Ftcosθ C. 摩擦力对物体的冲量大小为Ftcosθ D. 合外力对物体的冲量大小为零 ‎4. 如图所示是电容式话筒的原理图，膜片与固定电极构成一个电容器，用直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中可以形成变化的电流，于是电阻R两端就输出了与声音变化规律相同的电压。从而使声音信号被话筒转化为电信号。其中导致电容变化的原因是电容器两板间的 A. 电介质变化 B. 正对面积变化 C. 距离变化 D. 电压变化 ‎5.‎ ‎ 如图甲是LC振荡电路，其中电流随时间变化的i—t图象如图乙所示。T=0时刻，电容器的下极板M带正电，在之后的某段时间，M板带负电，磁场能减小，则这段时间对应图象中的 A. Oa段 B. ab段 C. bc段 D. cd段 ‎6. 氢原子从能级M跃迁到能级N，吸收频率为的光子，从能级M跃迁到能级P释放频率为的光子。则当它从能级N跃迁到能级P时将 A. 放出频率为的光子 B. 吸收频率为的光子 C. 放出频率为的光子 D. 吸收频率为的光子 ‎7. 如图甲所示，闭合电路由电阻R和阻值为r的环形导体构成，其余电阻不计。环形导体所围的面积为S，位于一垂直于环形面向里的匀强磁场中，磁场磁感应强度大小随时间变化的规律如图乙所示。在0～t0时间内，通过R的电流 A. 大小是，方向是A→B B. 大小是，方向是B→A C. 大小是，方向是A→B D. 大小是，方向是B→A ‎8. 如图所示，线圈M与电源E、开关S、滑动变阻器R1相连，线圈N与灵敏电流计G、滑动变阻器R2相连，线圈M与线圈N绕在同一铁芯上。在下列情况中，线圈N中没有感应电流产生的是 A. 开关S闭合瞬间 B. 开关S闭合稳定后，向右匀速移动R1的滑片 C. 开关S闭合稳定后，向右加速移动R1的滑片 D. 开关S断开稳定后，向右加速移动R2的滑片 ‎9. 如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，矩形线圈在磁感应强度为的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与一只电阻为10的灯泡连接，矩形线圈内阻为2，面积为0. 01m2，发电机正常工作时灯泡中电流i随时间t变化的规律图像如图乙所示。则发电机内矩形线圈匝数为 A. 96 B. 80 C. 48 D. 40‎ ‎10. 如图所示，理想变压器为降压变压器，原线圈通过灯泡L1与正弦式交流电相连，交流电源电压恒为U，P为滑动变阻器滑片，开始时开关S处于断开状态。闭合开关S后，下列说法正确的是 A. S闭合瞬间，灯泡L1的亮度不变 B. P向上滑动，电源的输出功率变大 C. P向上滑动，变压器的输出电压不变 D. P向下滑动，灯泡L2的亮度不变 ‎11. 如图所示，在光滑水平面上，有一质量为M=3kg的薄板和质量m=1kg的物块，初速度大小都是v=4m/s，向相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长。当薄板的速度大小为2. 4m/s时，物块运动情况是 A. 向右做匀减速运动 B. 向左做匀减速运动 C. 向右做匀加速运动 D. 向左做匀加速运动 ‎12. 如图甲所示，间距为L的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，轨道左侧连接一定值电阻R。水平外力F平行于导轨，随时间t按图乙所示变化，导体棒在F作用下沿导轨运动，始终垂直于导轨，在0～t0时间内，从静止开始做匀加速直线运动。图乙中t0、F1、F2为已知量，不计ab棒、导轨电阻。则 A. 在t0以后，导体棒一直做匀速直线运动 B. 在t0以后，导体棒一直做匀加速直线运动 C. 在0～t0时间内，导体棒的加速度大小为 D. 在0～t0时间内，通过导体棒横截面的电荷量为 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. 有关电磁场和电磁波，下列说法中正确的是 A. 变化的电场一定产生磁场 B. 变化的电场一定产生变化的磁场 C. 在真空中，无线电波传播速度大于红外线传播速度 D. 在真空中，无线电波传播速度等于红外线传播速度 ‎14. 如图所示，L为自感线圈，闭合开关S，灯D1立即变亮，另一个相同的灯D2逐渐变亮，最终D1比D2亮。则 A. 滑动变阻器R的阻值小于自感线圈L的直流电阻阻值 B. 滑动变阻器R的阻值大于自感线圈L的直流电阻阻值 C. 断开S，灯D1闪亮后逐渐熄灭 D. 断开S，灯D1逐渐熄灭 ‎15. 如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一闭合矩形金属线框abcd，用绝缘轻质细杆悬挂在O点，并可绕O点左右摆动，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。金属线框从图示位置的右侧某一位置由静止释放，在摆动到左侧最高点的过程中 A. 穿过线框的磁通量先变大后变小 B. 穿过线框的磁通量先变小后变大 C. 线框中感应电流的方向是d→c→b→a→d D. 线框中感应电流的方向先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a ‎16. 如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场磁感应强度为B。线圈从图示位置开始，以角速度绕OO′轴匀速转动，则 A. 图示位置线圈中感应电动势为零 B. 图示位置线圈中感应电动势最大 C. 线圈中感应电动势瞬时值表达式为 D. 线圈中感应电动势瞬时值表达式为 ‎17. 如图所示，方盒A静止在光滑水平面，盒内有一小滑块B，盒的质量是滑块的3倍，滑块与盒底间动摩擦因数为。滑块以速度v开始向左运动，与盒的左、右壁碰撞无机械能损失，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止。则 A. 盒最终的速度大小是 B. 盒最终的速度大小是 C. 滑块相对于盒通过的路程为 D. 滑块相对于盒通过的路程为 ‎18. 如图所示，同一竖直面内的正方形导线框a、b的边长均为l ，电阻均为R，质量分别为3m和m。绝缘轻绳绕过两个定滑轮连接a、b，在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面的匀强磁场区域。开始时，b的上边与匀强磁场的下边界重合，a的下边到匀强磁场上边界的距离为l 。现将系统由静止释放，当b全部进入磁场后，线框a、b都做匀速直线运动。不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。则 A. a、b做匀速运动的速度大小为 B. a、b做匀速运动的速度大小为 C. a在穿过磁场的整个过程中，线框a中产生的焦耳热为 D. a在穿过磁场的整个过程中，线框a中产生的焦耳热为 第II卷（非选择题，共46分）‎ 本大题5小题。每空2分，共24分。‎ ‎19. 在行进的火车车厢中测站台上的两根柱子之间的距离为L1，在站台上测这两根柱子之间的距离为L2，则L1__________L2。（选填“小于”“大于”或“等于”）。‎ ‎20. 采用110kV高压向远方城市输电。输送功率一定，为使输电线上损耗的功率减小为原来的四分之一，输电电压应变为__________kV. ‎ ‎21. 如图所示是通过某用电器的电流图象，该交流电的频率是__________Hz，通过该用电器的电流的有效值 是_________A。‎ ‎22. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中：‎ ‎（1）实验中双缝干涉实验仪如图甲所示，双缝的间距为d，双缝到光屏的距离为l ，透过目镜观察到的干涉图样如图乙所示，分划板刻线在图中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为、，则计算入射单色光波长的表达式为__________。‎ ‎（2）光源是小灯泡，在单缝前加红滤光片，在光屏上得到的是__________。‎ A. 明暗相间的白色干涉条纹 B. 红黑相间的干涉条纹 C. 绿黑相间的干涉条纹 ‎（3）实验中干涉条纹太密，难以测量。下列做法可以增大条纹间距的有__________。‎ A. 增大双缝与单缝间距离 B. 减小双缝与单缝间距离 C. 增大双缝与光屏间距离 D. 减小双缝与光屏间距离 ‎23. 2019年9月，我国成功完成了76km/h高速列车实车对撞试验，标志着我国高速列车安全技术达到了世界领先水平。某合作学习小组同学受此启发，设计碰撞实验，探究其中的能量和动量变化，实验装置如图甲所示。‎ 滑块A、B质量均为0. 20kg，滑块A右侧带有自动锁扣，左侧与穿过打点计时器（图中未画出）的纸带相连，滑块B左侧也带有自动锁扣。打点计时器所接电源频率50Hz。‎ 在调整好的水平气垫导轨上放置A、B滑块，启动打点计时器，给滑块A一个向右的初速度，A与静止的滑块B相碰即触发自动锁扣，使A、B粘合在一起运动，纸带记录的数据如图乙所示。根据图乙纸带回答下列问题（计算结果保留2位有效数字）：‎ ‎（1）滑块A与B碰撞前，滑块A的速度大小是__________m/s，滑块A与B的总动量是__________‎ kg·m/s；碰撞后A与B总动量是_________kg·m/s。‎ ‎（2）滑块A与B碰撞前，滑块A的动能是___________J；碰撞后A与B的总动能比碰撞前减少了___________J。‎ 四、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。‎ ‎24. （10分）如图所示，铁块A质量kg，木块B质量kg，一轻质弹簧连接A和B，静止在光滑的水平面上。质量kg的磁性金属块C以水平速度向铁块A运动，相碰后粘在一起。‎ 求：‎ ‎（1）磁性金属块C与铁块A碰后瞬间速度大小；‎ ‎（2）磁性金属块C与铁块A碰后弹簧的最大弹性势能。‎ ‎25. （12分）如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，间距为L=4m，N、Q两端间接有电阻R=0. 4，导体棒ef垂直放置在导轨上，接触良好。直径为L的圆形区域内有方向竖直向下的匀强磁场，圆与MN、PQ相切与C、D。不计导体棒和导轨电阻。‎ 从t=0开始，圆形区域内磁场磁感应强度B的大小随时间t变化规律如图乙所示，同时，导体棒ef以速度从左向右开始运动，10s后进入圆形区域，导体棒ef在外力F作用下匀速通过圆形区域。求：‎ ‎（1）t=2s时刻，导体棒ef中电流大小；‎ ‎（2）导体棒ef进入圆形区域前，电阻R产生的热量；‎ ‎（3）导体棒ef通过圆形区域过程中，外力F的最大值。‎ ‎【参考答案】‎ 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. D 2. A 3. A 4. C 5. B 6. C 7. C 8. D 9. A 10. B 11. C 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. AD 14. AD 15. BC 16. AC 17. BC 18. BD 三、本大题5小题。每空2分，共24分。‎ ‎19. 小于 ‎20. 220‎ ‎21. 50，0. 2‎ ‎22. （1） （2）B （3）C ‎23. （1）3. 0，0. 60，0. 58 （2）0. 90，0. 48‎ 四、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。‎ ‎24. （10分）解：（1）设金属块C与铁块A碰后瞬间速度大小为，‎ 规定向右为正方向，对A、C由动量守恒得：‎ ‎ （3分）‎ 解得 （1分）‎ ‎（2）当A、B、C三者速度相等时弹簧的弹性势能最大，设速度的大小为，‎ 对A、B、C由动量守恒得： （2分）‎ 解得。‎ 设最大弹性势能为EP，C、A碰后到弹簧最短的过程，‎ 对A、B、C和弹簧整体由机械能守恒得：‎ ‎ （3分）‎ 解得J （1分）‎ ‎25. （12分）（1）圆形区域面积为S，在t=0到t=5s时间内，闭合回路efR中感应电动势恒定为E1，电流为I1，设则 ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ 解得A （1分）‎ ‎（2）导体棒进入圆形区域前，有感应电流时间，设电阻R产生热量为Q，则 ‎ （2分）‎ 解得Q≈19. 7J （1分）‎ ‎（3）t=10s后，导体棒进入磁场，磁场恒定磁感应强度，当导体棒与圆形区域的直径重合时，感应电动势最大，电流最大，安培力最大，外力F最大。设最大电动势为，最大电流为，最大安培力为，最大外力为F外，则 ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ ‎ （1分）‎ 解得N （1分）‎