物理四川省绵阳市南山中学学年高二下学期期中考试题物理.docx
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物理四川省绵阳市南山中学学年高二下学期期中考试题物理
绵阳南山中学2018年春季高2016级半期考试
物理试题
本试题卷分第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）两部分，共6页，考生作答时，须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效，满分100分，考试时间100分钟，考试结束后，将答题卡交回。
第一部分（选择题 共54分）
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考号填写在答题卡规定的位置上。
并用2B铅笔将答题卡考号对应数字标号涂黑。
2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
1、单项选择（共12小题，每小题3分，共36分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1．关于电磁波谱，下列说法中不正确的是（ ）
A．红外线比红光波长长，它的热作用很强B．X射线就是伦琴射线
C．阴极射线是一种频率极高的电磁波
D．紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是荧光作用
2．对原子光谱，下列说法不正确的是（ ）
A．原子光谱是不连续的
B．由于原子都是由原子核和电子组成的，所以各种原子的原子光谱是相同的
C．各种原子的原子结构不同，所以各种原子的原子光谱也不相同
D．分析物质发光的光谱，可以鉴别物质中含哪些元素
3．如图所示，氢原子在下列各能级间跃迁：
（1）从n＝2到n＝1；
（2）从n＝5到n＝3；（3）从n＝4到n＝2，在跃迁过程中辐射的电磁波的波长分别用λ1、λ2、λ3表示。
波长λ1、λ2、λ3大小的顺序是（ ）
A．λ1<λ2<λ3B．λ1<λ3<λ2C．λ3<λ2<λ1D．λ2＝λ3<λ1
4．如图所示，一个U形金属导轨水平放置，其上放有一个金属导体棒ab，有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向上穿过轨道平面，且与竖直方向的夹角为θ，在下列各过程中，一定能在轨道回路里产生感应电流的是（ ）
A．ab向右运动，同时使θ减小B．使磁感应强度B减小，θ角同时也减小
C．ab向左运动，同时增大磁感应强度B
D．ab向右运动，同时增大磁感应强度B和θ角（0°<θ<90°）
5．将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（ ）
A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关
B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
C．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同
6．如图所示，电源的左端为正极，四组同学分别制作探究电磁感应现象的实验装置，在一根较长的铁钉上用漆包线绕两个线圈a和b，将与线圈b相连的cd漆包线水平置于小磁针的正上方，小磁针静止放在水平桌面上，若某一组同学在闭合开关S瞬间，从上向下俯视看，小磁针N极顺时针偏转，那么该组同学是用了下面哪组装置（下列四幅图中电池左端为正极）（ ）
7．如图所示，在国庆阅兵盛典上，我国预警机“空警—2000”在天安门上空时机翼保持水平，以3.6×102km/h的速度自东向西飞行，该机的翼展（两翼尖之间的距离）为50m，北京地区地磁场的竖直分量向下，大小为4.0×10－5T，则（ ）
A．两翼尖之间的电势差为2.0V
B．两翼尖之间的电势差为1.0V
C．飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势高
D．飞行员左方翼尖的电势比右方翼尖的电势低
8．甲图是一小型交流发电机供电原理图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向匀强磁场，理想变压器原、副线圈分别与发电机和灯泡连接，灯泡标有“220V 60W”字样且正常发光。
从某时刻开始计时，发电机输出端的电流随时间变化图象如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．t＝0.02s时发电机线圈ABCD平面与磁场方向平行
B．电路中的电流方向每秒改变100次
C．变压器原、副线圈匝数之比为15:
11
D．交流发电机输出电流的函数表达式i＝0.2sin（50πt）A
9．如图所示，电源的电动势为E，内阻r不能忽略，A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻忽略不计，关于这个电路的以下说法正确的是（ ）
A．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，A灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯立刻亮，而后逐渐变暗，最后亮度稳定
C．开关由闭合到断开瞬间，A灯闪亮一下再熄灭
D．开关由闭合到断开瞬间，电流自左向右通过A灯
10．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，甲船上的人将货物接住，则抛出货物的最小速度为（不计水的阻力）（ ）
A．v0B．3v0C．4v0D．2v0
11．如图所示，圆环a和b的半径之比为R1:
R2=2:
1，且都是由粗细相同的同种材料制成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么当只有a环置于磁场中与只有b环置于磁场中两种情况下，A、B两点的电势差之比为（）
A.1:
1B.2:
1C.3:
1D.4:
1
12．A、B两球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A球的动量是5kg·m/s，B球的动量是7kg·m/s，两球碰后B球动量变为10kg·m/s，则两球质量关系可能是（ ）
A．mA＝mBB．mA＝2mBC．mB＝4mAD．mB＝6mA
2、不定项选择（共6小题，每小题3分，共18分。
每小题有一个或一个以上的选项符合题意，漏选得1分，不选、错选得0分）
13.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为正温度系数的热敏电阻（热敏电阻的阻值随温度的升高而变大），L为小灯泡，当温度升高时（ ）
A．电源的输出功率一定变大B．电流表的示数变小
C．小灯泡的亮度变强 D．R1两端的电压变大
14.如图所示，A、B两物体的质量mA>mB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态．若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B在C上向相反方向滑动过程中（ ）
A．若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组成的系统动量也守恒
B．若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，A、B、C组成的系统动量也不守恒
C．若A、B和C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量不守恒，但A、B、C组成的系统动量守恒
D．以上说法均不对
15．如图所示，理想变压器的原副线圈匝数之比为2:
1，原线圈接在u＝220
sin100πt（V）的交流电源上，副线圈一端接有R＝55Ω的负载电阻、熔断电流为1A的保险丝和一个灯泡D，电流表为理想电表。
下列说法正确的是（ ）
A．S断开时，原线圈中电流表的读数为1A
B．S断开时，原线圈中的输入功率为220
W
C．副线圈中输出交流电的周期为50s
D．S闭合时，灯泡D正常发光，原线圈中电流表读数不会超过1.5A
16.如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流1A．那么（ ）
A．线圈消耗的电功率为4W
B．线圈中感应电流的有效值为2A
C．任意时刻线圈中的感应电动势为e＝
D．从图示位置开始转过90°的过程中，通过线圈的电量为
17.如图所示，在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角为θ（θ<90°），光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，框架中的BC部分与导体棒单位长度的电阻均为R，AB与CD的电阻不计，导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，经过C点瞬间作为计时起点，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（ ）
18．如图所示，相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v的速度匀速运动．导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g.下列选项正确的是（ ）
A．P＝2mgvsinθ
B．P＝3mgvsinθ
C．当导体棒速度达到
时，加速度大小为
D．当导体棒速度达到
时，加速度大小为
第二部分（非选择题 共46分）
注意事项：
1．用钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题卷上．
2．答卷前将答题卷的密封线内项目填写清楚．
三、填空题（共4小题，每空2分，共18分）
19．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：
首先将船平行码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头后停下来，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离为d，然后用卷尺测出船长L，已知他自身的质量为m，则渔船的质量M=
20．质量m＝500g的篮球，以10m/s的速度与天花板相碰，经过t＝0.5s，篮球以碰前速度的
反弹，设空气阻力忽略不计，g取10m/s2，则天花板对篮球的平均作用力大小为N
21．一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V，经理想变压器T1升压后向远方输电，输电线路总电阻为R＝1kΩ，到目的地经理想变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V，60W），若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，发电机处于满负荷工作状态，则升压变压器的原副线圈匝数比为，正常发光的灯泡有盏
22.某同学在探究物体弹性碰撞的特点时，先提出了如下假设：
两个物体碰撞前后各自的质量与自己的速度的乘积之和是不变的；为了验证这个假设，该同学设计了如图所示的实验装置，先将弹性小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样尺寸大小的弹性小球b放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让小球a仍从原固定点由静止开始滚下，和小球b相碰后，两小球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次．
（1）在安装斜槽轨道时，要注意
（2）选择弹性小球a、b时，为了防止小球被反弹，则小球a、b的质量ma、mb最好应该满足的关系是ma________mb（填“>”、“＝”或“<”）
（3）本实验必须测量的物理量有（ ）
A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
B．小球a、b的质量ma、mb
C．小球a、b离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
D．记录纸上O点到A、B、C各点的距离sOA、sOB、sOC
E．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
（4）下图为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻线与记录纸上的O点对齐，图中给出了小球a落点附近的情况，由图可得OB距离应为________cm，由实验测得的数据，如果满足等式，那么我们认为在碰撞中系统的动量是不变的．
四、计算题（共2小题，共28分，要求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案）
23．（12分）如图所示，一质量为1kg的物块静止在水平地面上，它与地面的动摩擦因数为0.2，一质量为10g的子弹以水平速度500m/s射入物块后水平穿出，物块继续滑行1m距离停下，求子弹射穿物块过程中系统损失的机械能（g取10m/s2）
24.（16分）如图甲所示，“Ⅱ”形线框竖直放置，电阻不计。
匀强磁场方向与线框平面垂直，一个质量为m、阻值为R的光滑导体棒AB，紧贴线框下滑，所达到的最大速度为v。
现将该线框和磁场同时旋转一个角度放置在倾角为θ的斜面上，如图乙所示。
（1）在斜面上导体棒由静止释放，在下滑过程中，线框一直处于静止状态，求导体棒的最大速度；
（2）导体棒在下滑过程中线框保持静止，求线框与斜面之间的动摩擦因数μ所满足的条件（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）；
（3）现用一个恒力F＝2mgsinθ沿斜面向上由静止开始拉导体棒，通过距离s时导体棒已经做匀速运动，线框保持不动，求此过程中导体棒上产生的焦耳热。
【参考答案】
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
C
B
B
A
C
B
C
D
A
C
B
C
BC
AC
AD
AD
AD
AC
19.
20.12.5N
21.1∶506×104
22.
（1）调整斜槽末端水平
（2）>（3）BD（4）46.41（5）masOB=masOA+mbsoc
23.设子弹射穿物块后的速度为v1，物块的速度为v2，
对物块应用动能定理有
μMgx＝
Mv22（3分）
对物块与子弹组成的系统应用动量守恒定律有
mv0＝mv1＋Mv2（3分）
则子弹射穿物块过程中系统损失的机械能
ΔE＝
mv02－
mv12－
Mv22（4分）
联立以上方程并代入数据解得
ΔE＝798J（2分）
24.
（1）线框竖直时，对导体棒E＝BLv（1分）I＝
（1分）
mg＝BIL＝
（2分）
同理，导体棒在斜面上下滑速度最大时mgsinθ＝
（2分）
解得v1＝vsinθ（1分）
（2）设线框的质量为M，当导体棒速度最大时，线框受到沿斜面向下的安培力最大，要使线框静止不动，则：
Mgsinθ＋F安≤Ffmax
即：
Mgsinθ＋mgsinθ≤μ（M＋m）gcosθ（2分）
解得μ≥tanθ（1分）
（3）当匀速运动时F＝mgsinθ＋F安′（2分）
F安′＝
由功能关系可得Fs＝mgssinθ＋
mv
＋Q（3分）
联立可得Q＝mgssinθ－
mv2sin2θ（1分）
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