玉山一中2020学年度第二学期高二期中
考试 物理试卷（10-19班） 时间90分钟 满分100分 一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。其中第1题第7题只有一个选项正确，第8题第11题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列表述符合物理学史实 的是（ ） ①普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论 ②根据玻尔理论氢原子辐射一个光子后，氢原子核外电子动能减小 ③卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型 ④贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的 ⑤汤姆逊根据阴极射线在电场和在磁场中的偏转情况判定，阴极射线的本质是带负电的粒子流，并测 出了这种粒子的比荷 A．①②③⑤ B．①③⑤ C．①②③ D． ②③④ 2．如图所示，足够长的传送带以恒定的速率逆时针运动，一质量为的物块以大小为的初速度从传送带的点冲上传送带，从此时起到物块再次回到点的过程中，若下列说法正确的是（ ） A．合力对物块的冲量大小一定为 B．合力对物块的冲量大小一定为 C．合力对物块的冲量大小可能为零 D．合外力对物块做的功可能为零 3．如图所示，一理想变压器，左右两边共接有额定电压均为U的8盏完全相同的灯泡（额定功率为P），左端接在一电压恒为U0的交流电源两端。此时8盏灯刚好正常发光。下列说法中正确的是（ ） A．该变压器的原副线圈匝数比为13 B．此时交流电源输出的功率为6P C．U08U D．如果灯L6突然烧断，灯L1和L2将变亮， 而其余5盏灯将变得更暗 4．在光滑的水平地面上放有一质量为M带光滑圆弧形槽的小车，一质量为m的小铁块以速度沿水平槽口滑上小车，且上滑过程始终未离开小车，如图所示，若， 则铁块离开小车时将（ ） A．向左平抛 B．向右平抛 C．自由落体 D．无法判断 5．图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为，在T的原线圈两端接入一电压的交流电源，若输送电功率为，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率 为（ ） A． B． C． D． 6．在t0时刻一木块在静水面O处开始上下振动，形成各个方向传播的水波．t1s时，如图所示，水波向西刚好传播到M点（图中只画了东、西方向，其他方向未画出），O、M间的距离为2m，波形的最低点N与原静水的竖直距离为15cm，以下分析正确的是（ ） A．t1s时，O点的运动方向向下 B．该水波的波长为2m C．M点与N点振动后，在某时刻速度不可能相同 D．t1.25s时刻M点和N点处于同一水平线上 7．电动汽车越来越被人们所喜爱，某一种无线充电方式的基本原理如图所示，路面上依次铺设圆形线圈，相邻两个线圈由供电装置通以反向电流，车身底部固定感应线圈，通过充电装置与蓄电池相连，汽车在此路面上行驶时，就可以进行充电，若汽车正在匀速行驶，下列说法正确的是（ ） A．感应线圈中产生的恒定的电流 B．感应线圈中产生的方向改变、大小不变的电流 C．感应线圈一定受到的路面线圈磁场的安培力，且该安培力 会阻碍汽车运动 D．给路面上的线圈通以同向电流，不会影响充电效果 8．如图的实验中，分别用波长为 的单色光照射光电管的阴极K，测得相应的遏止电压分别为U1和U2。设电子的质量为m，带电荷量为e，真空中的光速为c，极限波长为，下列说法正确的是 （ ） A．用波长为的光照射时，光电子的最大初动能为 B．用波长为的光照射时，光电子的最大初动能为 C．普朗克常量等于 D．阴极K金属的极限频率为 9．白光是由多种单色光构成的复合光，点光源S发出的一束白光由空气斜射到横截面为矩形的玻璃砖上的O点，S、O和d三点位于同一直线上，为入射角，如图所示， 下列说法正确的是（ ） A．当增大时，光不可能在界面上发生全反射 B．当增大时，光可能射到界面上，并不可能在bd界面上发生全反射 C．射到cd界面上的光，一定不能在cd界面上发生全反射 D．从cd界面射出的各种色光一定互相平行 10．如图两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R．Ox轴平行于金属导轨，在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为
单位）的分布规律为B0.8－0.2x（T）．金属棒ab在外力作用下从O处沿导轨
运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻．设在金属棒从1m经2m到3m的过程中，R的电功率保持不变，则金属棒（ ） A．在与处的电动势之比为11 B．在与处受到磁场B的作用力大小之比为13 C．从到与从到的过程中通过R的电量之比为35 D．从到与从到的过程中通过R产生的焦耳热之比为53 11．如图所示,用一根粗细均匀的电阻丝制成形状相同、大小不同的甲、乙两个单匝矩形线框。甲对应边的长度是乙的两倍,二者底边距离匀强磁场上边界高度相同,磁场方向垂直纸面向里,匀强磁场宽度足够大。不计空气阻力,适当调整高度,将二者由静止释放,甲将以恒定速度进入匀强磁场中。在矩形线框进入磁场的整个过程中,甲、乙的感应电流分别为和，通过导体横截面的电量分别为和,线框产生的热量分别为和,线框所受到的安培力分别是和，则以下结论中正确的是 A． B． C． D． 二、实验探究题（本题共2个小题，每空2分，共 14分。） 12．4分某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。该工件的直径为_______cm，高度为_______mm。
13．（10分）小明的家庭实验室里备有一些现成的实验器材，他找出一个03V的电压表，一个定值电阻，一个开关和部分导线，想利用这些器材测量一节新型干电池（电动势约为，内阻很小）的电动势与内阻。
1 图甲、乙分别是小明根据器材设计的两种实验方案，你认为合理的电路是图___________． 2电路连接好后，将电阻箱的阻值调到适当值。闭合开关，改变电阻箱接入电路的阻值R，记录不同阻值R对应的电压表示数U，根据记录，最后用图像法处理数据，为了方便直观地根据图像分析数据，使绘出的图线为直线，可以用作纵轴，则横轴应是_____________。
3若以为纵轴作出的图线斜率为k，纵截距为b，则所测电源的电动势E__________________， 内阻r__________（均用题中所给字母表示）。本实验存在由于________导致的系统误差。
三、计算题（本题共4小题，共42分。） 14．（10分）如图所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长，，匝数匝，线圈的总电阻，线圈位于磁感应强度的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F（集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴以角速度匀速转动。电路中其它电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计，求 （1）线圈转动过程中电阻R的发热功率；
（7分） （2）从线圈经过图示位置开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量。（3分） 15．（10分）一列在介质中沿轴负方向传播的简谐横波，在时刻的波形图如图所示，此时坐标为 的质点A刚好开始振动。在时刻，位于坐标处的质点恰好第三次（从质点起振算起）到达波峰。质点的坐标是。求 ①这列波的传播速度；
4分 ②试推导从时刻开始，质点的位移随时间变化的表达式。（6分） 16．（10分）如图甲所示（俯视图），绝缘的水平桌面上有三个相邻的矩形区域I、II、III，区域I的宽度 为，区域II、III的宽度均为，水平轴与分界线均垂直，区域I有竖直 向上的磁场，磁感线沿分界线方向分布是均匀的，沿方向分布是不均匀的；
区域II无磁场；
区域III有磁感应强度为0.5T、方向竖直向上的匀强磁场，与轴平行的两光滑平行导轨固定 在桌面上，导轨间距为0.3m，左端接一电阻R。一质量为m0.2kg、长度为L0.3m的导体棒AC在 水平向右的恒力F作用下从分界线M处由静止开始沿导轨方向向右运动，其速度的二次方与位移 的大小关系如图乙所示，若棒和导轨的电阻均不计，棒始终与导轨垂直且接触良好.求 （1）力F的大小和电阻R的阻值；
（6分） （2）棒在区域I中的位移与磁感应强度大小的关系式.（4分） 17．（12分）在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似，两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度射向B球，如图所示，C与B发生碰撞并立即结成一个整体D，在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后，A球与挡板P发生碰撞，碰后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连，过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定均无机械能损失），已知A、B、C三球的质量均为m。
（1）求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
（4分） （2）求在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能 。（8分） 高二物理参考答案（1019班） 一、选择题每小题4分，共44分 17 B A C B C D C 811 AC ACD AD AB 二、实验题（每空2分，共14分） 12、 1.220 6.680 13、1甲 （2） （3） 电压表分流 三、计算题（42分） 14.（10分） 15.（10分） 16.（10分） 17.（12分） 守恒定律有 守恒定律有 当弹簧伸到最长时，其势能最大，设此势能为，由能量 守恒定律有， 解以上各式得.8分