云南省玉溪一中2019-2020高二上学期期末考试物理试题（Word版带答案）.docx

第 1 页 共 7 页 玉溪一中 2019—2020 学年高二年级上学期期末考试 物理学科试卷 总分：100 分，考试时间：90 分钟 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分，在每小题给出的四个选项中，只有一 个选项是正确的。 1．生活在电气化时代的我们，应该永远的缅怀法拉第，是因为法拉第 A．发现了电流的磁效应 B．总结了产生感应电流的方法 C．总结了判断感应电流方向的方法 D．总结了计算感应电流大小的方法 2．两个相同的鸡蛋从同一高度由静止释放，一个落在水泥地上，一个落在海绵垫上。落在水泥 地上的鸡蛋破裂，而落在海绵垫上的鸡蛋不会破裂。关于这一现象的认识，以下说法正确的 是 A．落在海绵垫上的鸡蛋动量变化较小 B．落在水泥地上的鸡蛋动量变化较大 C．落在海绵垫上的鸡蛋因为与海绵的作用时间长，所以作用力比较小 D．落在水泥地上的鸡蛋所受地面的冲量比较大 3．如图所示，匀强磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁 场方向垂直于半圆面(纸面)向里。使该线框从静止开始绕过圆心 O、垂直于半圆面的轴持续 匀速转动。关于所产生的感应电流，下列说法正确的是 A．所产生的电流的大小保持不变 B．所产生的电流的方向保持不变 C．所产生的电流是正弦式交流电 D．如果忽略摩擦阻力，线框可以不需要施加外力作用而一直保持匀速转动 4．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块，并留在其中，A、B 用一根弹性良好的轻质弹簧 连在一起，如图所示，则在子弹打中木块 A 及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块 和弹簧组成的系统 A．动量不守恒、机械能守恒 B．动量不守恒、机械能守恒 C．动量守恒、机械能不守恒 D．动量守恒、机械能守恒 5．通过一阻值 R＝10 Ω 的电阻的交变电流如图所示，其周期为 1 s。 电阻两端电压的有效值为 A．12 V B．4 10 V C．15 V D．8 5 V第 2 页 共 7 页 6．如图所示的电路，A、B 为两块平行放置的金属板，G 为一灵敏电流表，E 为一恒压电源。现 把金属板 A 缓慢向上平移一小段距离，则在移动金属板的过程中，以下判断正确的是 A．金属板 B 所带的电荷量逐渐增大 B．金属板间的电场强度保持不变 C．G 表中有 b→a 方向的电流通过 D．G 表中没有电流通过 7．如图甲所示为一边长为 L＝1 m、匝数 n＝10 的正方形线 圈，其总电阻为 r＝1 Ω。在线圈的中间位置以下区域分 布着匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大 小随时间变化的关系如图乙所示。在 0~6s 的时间内， 下列说法正确的是 A．线圈中形成的感应电流的方向是顺时针 B．线圈中形成的感应电流的大小为 0.5A C．线圈中形成的感应电流的大小为 1A D．线圈的面积有增大的趋势 8．如图，在圆形边界范围内存在一垂直纸面向外的匀强磁场，圆心为 O，圆的半径为 R，在圆 上有 C、D、E 三点，它们的位置关系满足∠EOD=600、∠DOC=600。有一带正电的粒子，从 D 点以初速度 v1 沿 DO 方向射入磁场，经过时间 t1 之后从 C 点射出；如果让该粒子从 E 点 以另一初速度 v2 沿 EO 方向射入磁场，经过时间 t2 之后粒子仍然从 C 点射出磁场。不计重 力。下列说法正确的是 A．v1：v2=1:3 B．v1：v2=1:2 C．t1：t2=1:3 D．t1：t2=1:2 二、多项选择题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分，在每小题给出的四个选项中，有多个 选项是正确的，全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选得 0 分。 9．如图所示，实线为等量异种点电荷周围的电场线，虚线为以一点电荷为中心的圆，M 点是两 点电荷连线的中点。以下判断正确的是 A．N 点的电场强度小于 M 点的电场强度　　　 B．N 点的电场强度大于 M 点的电场强度 C．N 点的电势小于 M 点的电势　 D．N 点的电势大于 M 点的电势　 10．在光电效应实验中，某同学用甲、乙、丙三种光照射同一光电管， 最终得到三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙 光)，如图所示。则可判断出 A．甲光的频率和乙光的频率相同 B．甲光的频率小于丙光的频率第 3 页 共 7 页 C．甲光的频率大于乙光的频率 D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 11．如图所示，倾斜光滑的金属导轨宽为 L，与水平面成 α 角，处在方向竖直向上、磁感应强度 为 B 的匀强磁场中，一金属杆 ab 水平放在导轨上。当回路电流强度为 I 时，金属杆处于静 止。以下判断正确的是 A．金属杆 ab 所受的安培力方向垂直 ab 杆沿斜面向上 B．金属杆 ab 所受的安培力方向垂直 ab 杆水平向右 C．金属杆 ab 所受的支持力 FN＝ BIL sin α D．若把磁场撤去，则金属杆 ab 所受的支持力会变小 12．在如图所示的平行板器件中，电场强度 E 和磁感应强度 B 相互垂直。一带电粒子(重力不计) 从左端以速度 v 沿虚线射入后做直线运动，则该粒子 A．一定带正电 B．速度 C．若速度 ，则粒子在刚进入电场、磁场之后的一小段时间内速度一定减小 D．若换为另外一种电性的粒子从右端以大小为 v 的速度沿虚线方向进入，仍能做直线运动 13．如图所示，理想变压器原线圈两端的电压不变，电流表为理想电流表，副线圈上通过输电线 接有两个相同的灯泡 L1 和 L2，输电线的等效电阻为 R，开始时，开关 S 断开。当 S 接通时， 以下说法正确的是 A．副线圈两端 MN 输出电压减小 B．副线圈输电线等效电阻 R 上的电压减小 C．通过灯泡 L1 的电流减小 D．原线圈中电流表的示数增大 14．将两个物体放在光滑的水平面上，其中物体 B 的左端与一轻弹簧相连接，在光滑的水平面 上处于静止状态。现给物体 A 一水平向右的初速度 v0.已知物体 A、B 的质量分别为 mA＝1 kg、mB ＝3 kg，v0＝4 m/s。则下列关于两物体的运动描述正确的是 A．弹簧压缩到最短时，A、B 两物体的速度大小均为 1m/s B．弹簧压缩到最短时，A 物体的速度为 0 C．整个过程中弹簧储存的最大弹性势能为 7.5 J D．整个过程中弹簧储存的最大弹性势能为 6 J 15．如图所示，在光滑的水平面上静止放置 A、B、C 三个物体，A、B、C 的质量分别为 mA=1kg，mB=3kg，mC=2kg。物体 C 为一光滑的圆弧轨道，弧面足够长，物体 A、B 之间有 一根轻质弹簧（弹簧和物体 A、B 均未栓接），现用力把弹簧压缩后再用绳子把物体 A、B 固 定，使 A、B 处于静止。现剪断绳子，之后弹簧把 A 向左弹出，已知 A 离开弹簧后的速度大 小 为 3m/s ， A 、 B 分 开 后 把 弹 簧 撤 去 （ 重 力 加 速 度 g=10m/s2）。下说法正确的是 B Ev = B Ev >第 4 页 共 7 页 A．弹簧把 A、B 弹开的过程中释放出的弹性势能为 4.5J B．A 滑上 C 上表面的最大离地高度为 0.3m C．A 从 C 上离开后不能追上 B D．A 从 C 上离开后能追上 B 三、填空题：本题共 2 小题，共 15 分。 16．（6 分）某同学选择用如图甲所示电路测量电源的电动势和内阻。请完成以下实验步骤 ①将滑动变阻器的滑片 P 调到 端（填“a”或“b”），闭合开关； ②逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，记下电压表的示数 U 和相应电流表的示数 I； ③以 U 为纵坐标，I 为横坐标，作 U－I 图线(U、I 都用国际单位)，如图乙所示； ④求出 U－I 图线斜率的绝对值 k 和在横轴上的截距 a。 则电源电动势的表达式为 ，内阻的表达式为 。（用 a 和 k 表示）。 17．（9 分）某同学现用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置来验证动量守恒定律，在气垫导轨 右端固定一弹簧，滑块 b 的右端有强粘性的胶水。图中滑块 a 和挡光片的总质量为 m1＝0.620 kg，滑块 b 的质量为 m2＝0.410 kg，实验步骤如下： ①按图安装好实验器材后，接通气源，先将滑块 a 置于气垫导轨上，然后调节底脚螺丝， 直到轻推滑块后，滑块上的挡光片通过两个光电门的时间________； ②将滑块 b 置于两光电门之间，将滑块 a 置于光电门 1 的右端，然后将滑块 a 水平压缩弹 簧，滑块 a 在弹簧的作用下向左弹射出去，通过光电门 1 后继续向左滑动并与滑块 b 发生碰 撞； ③两滑块碰撞后粘合在一起向左运动，并通过光电门 2； ④实验后，分别记录下滑块 a 挡光片通过光电门 1 的时间 Δt1，两滑块一起运动挡光片通过 光电门 2 的时间 Δt2。 (1)完成实验步骤①中所缺少的内容。 (2)实验前用一游标卡尺测得挡光片的宽度 d 如图乙所示，则 d＝________ cm。 甲 乙第 5 页 共 7 页 (3)设挡光片通过光电门的时间为 Δt，则滑块通过光电门的速度可表示为 v＝________(用 d、 Δt 表示)。 (4)实验中测得滑块 a 经过光电门 1 的速度为 v1＝2.00 m/s，两滑块经过光电门 2 的速度为 v2 ＝1.20 m/s，将两滑块和挡光片看成一个系统，则系统在两滑块相互作用前、后的总动量分 别为 p1＝________ kg·m/s，p2＝________ kg·m/s(结果均保留 3 位小数)。 四、计算题：本题共 3 小题，共 33 分。 18．（9 分）如图所示，M、N 为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间存在着水平向右的匀 强电场。N 板右侧为匀强磁场区域，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外，CD 为磁场 边界上的一绝缘板，它与 N 板的夹角为 θ＝45°，小孔 Q 到板的下端 C 的距离为 L。现有一电 荷量为＋q 质量为 m 的带电粒子，从点 P 由静止经电场加速后，从小孔 Q 进入到匀强磁场区 域，粒子的轨迹恰好与绝缘板 CD 相切。不计重力。求： （1）粒子在磁场中的轨道半径 R； （2）M、N 两板间的电压 U. 19．（12 分）如图所示，ABQ 是一光滑圆弧轨道，其中左侧的轨道 AB 为一个半径为 R 的半圆， 与光滑的斜面轨道 PQ 在 Q 点平滑连接，且固定于竖直平面内。现有两个大小相同的小球 a 和 b，先把 b 球放于圆弧轨道最低点 B 处，然后从斜面轨道 PQ 上离 B 点竖直高度为 3.6R 处由静止释放 a 球（图中未画出）。a 球滑至最低点时与 b 球发生弹性碰撞（无机械能损失）， b 球冲上圆弧轨道。若之后 b 球恰好可以从 A 点水平飞出，则 a、b 两球的质量之比 为 多少？（重力加速度为 g） b a m m b第 6 页 共 7 页 20．（12 分）如图所示，两根间距 l=1m 的光滑平行金属导轨与水平面的夹角 α=300，图中虚线下 方区域内存在磁感应强度 B=0.2T 的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上。金属杆 ab 和 cd 垂直于导轨放置，金属杆 ab 的质量 m1=0.02kg，电阻 R1=1Ω，金属杆 cd 的质量 m2=0.05kg， 电阻 R2=1Ω，导轨的电阻不计。开始时金属杆 ab 处在距磁场上边界一定距离处，金属杆 cd 处在导轨的最下端，被与导轨垂直的两根小柱挡住，此时金属杆 ab 和金属杆 cd 之间的距离 s=4m。现将金属杆 ab 由静止释放，金属杆 ab 刚进入磁场便开始做匀速直线运动（重力加 速度 g=10m/s2）。求 （1）金属杆 ab 进入磁场时速度大小 v， （2）金属杆 ab 进入磁场后，金属杆 cd 对两根小柱的压力大小 FN， （3）金属杆 ab 从进入磁场后到碰上金属杆 cd 前的瞬间，一共产生了多少电能？ 参考答案： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 B C A C B C B A AD AB BCD BC CD AD BC 16．（9 分） 答案 ① a 端 ④ ak ，k 17．（9 分） 答案　(1)相等　(2)1.550　(3) d Δt　(4)1.240　1.236 18．（9 分） 解析： （1）根据题意做出如图所示的运动轨迹， 由数学关系 ① 得 ② （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律 ③ LRR =+ 2 LR )12( −= R mvqvB 2 =第 7 页 共 7 页 粒子在电场中加速，由动能定理 ④ 由②③④可得 ⑤ 评分标准：①②③④式，每式 2 分，⑤式 1 分，共 9 分。 19．（12 分） 解析： 设半圆轨道的半径为 R， a 球滑到最低点，由动能定理 ① a 与 b 球发生弹性碰撞，满足 动量守恒 ② 机械能守恒 ③ b 球冲上半圆轨道，由动能定理 ④ b 球恰好能从 A 点飞出，满足 ⑤ 由①②③④⑤得 ⑥ 评分标准：①②③④⑤⑥每式 2 分，共 12 分。 20．（12 分） 解析：（1）金属杆 ab 匀速进入磁场，合力为 0，满足： ① ② ③ 由①②③得 v=5m/s ④ （2） 对金属杆 cd， ⑤ 由①⑤得 ⑥ （3）全过程，由动能定理 ⑦ 得 ⑧ ①②③④每式 1 分，⑤⑥⑦⑧每式 2 分 2 2 1 mvqU = m LqBLm qBU 22 22 2 2 22-3)12(2 ⋅=−= 2 02 13.6 vmRgm aa = bbaaa vmvmvm +=0 222 0 2 1 2 1 2 1 bbaaa vmvmvm += 22 2 1 2 12- bbbb vmvmRgm −= R vmgm b b 2 = 7 5= b a m m BILgm =αsin1 21 RR EI += BLvE = BILgmFN += αsin2 NFN 35.0= 2 11 2 1sin vmWgsm =−⋅ α JW 0.15=