浙江省嘉兴市第五高级中学2019-2020高二物理下学期期中试题（Word版含答案）

嘉兴市第五高级中学 2019 学年第二学期期中测试 高二物理（选考） 试题卷 满分[ 100]分 ，时间[90]分钟 2020 年 6 月 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题 目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1.以下单位中，属于基本单位的是（ ） A.安培 B.伏特 C.特斯拉 D.库仑 2.关于场和场线说法正确的是（ ） A.场线是真实存在的，因为场线可以通过实验模拟出来 B.场是不存在的，因为场看不见摸不着 C.场和场线是同一个事物，场线就是场，场就是场线 D.场是客观存在的，场线是人为假想的 3.电荷在电场、磁场中受到电力、磁力，以下情景中，所画受力方向正确的是（ ） A.同向电流 B.负电何在电场中 C.负电荷在磁场中 D.电流在磁场中 4. 关于材料的电阻率，下面说法正确的是（ ）A.一根长导线截成等长三段，每段的电阻率是原来的 1/3 B.金属导体的电阻率随温度的升高而增大 C.纯金属的电阻率比合金的电阻率大 D.电阻率是反映材料导电性能的物理量，材料电阻率越大，则导电性能越好 5.小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线所下图所示，P 为图线上一点，PN 为图线过 P 点 的切线，PQ 为 U 轴的垂线，PM 为 I 轴的垂线。则下列说法中正确的是（ ） A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增小 B.对应 P 点，小灯泡的电阻为 R=U1/I2 C.对应 P 点，小灯泡的电阻为 R=U1/I2-I1 D.对应 P 点，小灯泡的功率为不规则图形 OPQ 所围的面积 6.如图所示为电动机提升重物的装置，电动机线圈电阻为 r=1Ω，电动机两端 电压为 5V，电路中的电流为 1A，物体重 20N，不计摩擦力，则（ ） A.电动机的机械功率为 5W B.电动机的电功率为 1W C.物体匀速上升时的速度为 0.2m/s D.电动机的热功率为 4W 7.如图所示，某同学把一个闭合线圈从条形磁铁穿过，由右端 N 极到左端 S 极，则在这一过程中， 线圈的感应电流的方向是（ ） A.沿 abcd 不变 B.沿 dcba 不变 C.先 abcd，后沿 dcba D.先沿 dcba，后沿 abcd 8.某交流发电机给灯泡供电，产生正弦交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（ ） A.交变电流的频率为 0.02Hz B.交变电流的瞬时表达式为 i=5cos50πt(A) C.在 t=0.01s 时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大D.若发电机线圈电阻为 0.4Ω，则其产生的热功率为 5W 9. 理想变压器的原副线圈的匝数比为 1:15，当原线圈接在 6V 的蓄电池两端后，副线圈的输出电压 为（ ） A.90V B.0.4V C.6V D. 0V 10. 如图所示，在一个空长方体箱子的一边刻上一个双缝，当把一个钠光灯照亮的狭缝放在刻有双 缝一边的箱子外边时，在箱子的对面壁上产生干涉条纹。如果把透明的油缓慢地灌入这箱子时，条 纹的间隔将会发生什么变化？（ ） A.保持不变 B.条纹间隔减小 C.条纹间隔有可能增加 D.条纹间隔增加 11.如图所示连接电路，电源电动势为 6V。先使开关 S 与 1 端相连，电源箱电容器充电，这个过程可 以瞬间完成。然后把开关 S 掷向 2 端，电容器通过电 阻 R 放电，电流传感器将测得的电流信息传入计算 机，屏幕上显示出电流随时间变化的图线如图所示。 据此图可估算电容器释放的电荷量，并进而估算电 容器的电容为（ ） A.2.0×10-3F B. 1.4×10-3F C.7.0×10-4F D. 4.0×10-4F 12.如图所示为氢原子的能级图，若用能量为 12.75eV 的光子去照射大量处 于 基 态的氢原子，则（ ） A.氢原子能从基态跃迁到 n=4 的激发态上去 B.有的氢原子能从基态跃迁到 n=3 的激发态上去 C.氢原子最多能发射 3 种波长不同的光 D.氢原子最多能发射 4 种波长不同的光 13.如图所示，平行的实线代表电场线，方向未知，电荷量为 1×10-2C 的正电荷在电场中只受电场力作用，该电荷由 A 点移到 B 点，动能损失了 0.1J，若 A 点电势为-10V，则（ ） A.B 点的电势为零 B.电场线方向向右 C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线 a D.电荷从 A 运动到 B 机械能守恒 二、选择题Ⅱ（本题共 3 小题，每小题 2 分，共 6 分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符 合题目要求的。全部选对的得 2 分，选对但不选全的得 1 分，有选错的得 0 分） 14. 如图甲为一列简谐横波在 t=0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置为 x=1m 处的质点，Q 是平衡位置 为 x=4m 处的质点，图乙为质点 Q 的振动图像，则（ ） A.t=0.15s 时，质点 Q 的加速度达到正向最大 B.t=0.15s 时，质点 P 的运动方向沿 y 轴负方向 C.t=0.10s 到 t=0.25s，该波沿 x 轴正方向传播了 6m D.t=0.10s 到 t=0.25s，质点 P 通过的路程为 30cm 15. 如图所示，一束光照射到一块矩形玻璃的上表面，发生折射后分成两束单色光 a、b，两束单色 光 a、b 分别照射到两个不同的界面上，下列说法中正确的是（ ） A.a 光光子能量比 b 光光子能量要高 B.a 光在玻璃中的速度比 b 光要快 C.a 光在 A 点可能发生全反射 D.b 光在 B 点可能发生全反射 16. 下面说法中正确的是（ ） A.用α粒子轰击铍核，铍核转变为碳核，同时放出中子 B.β射线是由原子核外电子受激发而产生的C.γ射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很强 D.利用γ射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹 非选择题部分 三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分） 17. （8 分）（1）如图所示的四个欧姆表的表盘图中，可能正确的是 。某同学想通 过一个多用表中的欧姆档，直接去测量电压表（量程为 10V）的内阻（大约为三十千欧），欧姆档的 选择开关拨至 档。（选填“×10”或“×100”或“×1K”） 17（1） 17（2） （2）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，实验室提供了小灯泡（2.5V、0.5A）、电流表、电 压表以及滑动变阻器等器材。图甲为实验中某同学连接好的实验电路图，在开关闭合后，把滑片 P 从 A 端向 B 端移动过程中观察到电压表示数变 。（选填“大”或“小”）某同学由测出的数 据画出 I-U 图像，如图乙所示，当小灯泡两端的电压为 2.0V 时，小灯泡的电阻 R= Ω。（结果 保留两位有效数字） 18.（6 分）某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车 A 的前端粘有橡 皮小组，推动小车 A 使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车 B 相碰并粘合成一体，继续做 匀速运动。他设计的装置如图甲所示，在小车后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为 50Hz， 长木板下垫着小木片以平衡摩擦力。 （1）若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距（已标在图上）。A 为运动的起点，则 应选 段来计算 A 碰前的速度，应选 来计算 A 和 B 碰后的共同速度（以上两空选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”） （2）小车 A 质量 m1=0.4kg，小车 B 质量 m2=0.2kg，碰后两小车的总动量为 kg· m/s。 19.（9 分）电磁炮是一种理想的兵器，其原理如图，若轨道宽 2m，通以恒定电流 100A，弹体质量 为（包括金属杆 EF 的质量）10g。该电磁炮能把弹体在 t=0.1s 的时间内从 0 加速到 1000m/s。不计 轨道摩擦。 （1）弹体加速时的加速度和轨道的长度？ （2）轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？ （3）磁场力的最大功率为多大？ 20.（12 分）用一条绝缘轻绳挂一个带电小球，小球质量为 1.0×10-2kg，所带电荷量为 2.0×10-8C。 现加一水平方向的匀强电场 E=3.75×106N/C。平衡时绝缘绳与竖直线成θ角，绳长 L=0.2m。 （1）小球受到的电场力为多大？ （2）平衡时绝缘绳与竖直线成θ角，θ角多大？（3）小球在平衡位置时，突然剪断轻绳，小球加速度的大小和方向？ （4）若将小球拉到竖直位置静止释放，小球运动到平衡位置时的速度大小？ （5）接第（4）问，小球运动到图示位置时，剪断轻绳，0.08s 后小球的速度大小和方向？ 21.（10 分）如图所示，在半径为 R=mv0/qB 的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度 B，圆形区域右侧有一竖直感光板，从圆弧顶点 P 以速率 v0 的带正电粒子平行于纸面进入磁场，已 知粒子的质量为 m，电量为 q，粒子重力不计。 （1）若磁场无边界，粒子在磁场中运动的半径 r 和周期 T （2）若粒子对准圆心射入，粒子在磁场中运动的时间为多少？ （3）若粒子对准圆心射入，且速率为 3v0，求它打到感光板上时速度的垂直分量？ （4）若粒子以速度 v0 从点以任意角入射，试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上？ 22.（10 分）如图所示，质量为 m=0.016kg、长 L=0.5m、宽 d=0.1m、电阻 R=0.1Ω的矩形线圈，从 h1=5m 的高处由静止开始下落，然后进入匀强磁场，当下边进入磁场时，由于磁场力的作用，线圈正好做匀速运动。 （1）求匀强磁场的磁感应强度 B？ （2）如果的下边通过磁场所经历的时间 t=0.15s，求磁场区域的高度 h2？ （3）求线圈的下边刚离开磁场的瞬间，线圈的加速度大小和方向？ （4）从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内，在线圈中产生的焦耳热是多少？嘉兴市第五高级中学 2019 学年第二学期期中测试 高二物理（选考） 参考答案及评分标准 命题人：计宏伟 审核人：叶海娟 一、选择题Ⅰ（本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 二 、 选择题Ⅱ（本题共 3 小题，每小题 2 分，共 6 分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合 题目要求的。全部选对的得 2 分，选对但不选全的得 1 分，有选错的得 0 分） 题号 14 15 16 答案 AB BC AC 三、非选择题（本题共 6 小题，共 55 分） 17.（1） C 、 ×1K ；（2） 大 、 4.4 18.（1） BC 、 DE ；（2） 0.417 19.解：（1）푎 = 푣 ― 푣0 푡 = 1000 0.1 푚/푠2 = 104푚/푠2 …………2 푥 = 1 2푎푡2 = 1 2 × 104 × 0.12 푚 = 50푚 …………2 （2）퐹 = 푚푎 = 0.01 × 104 푁 = 102 푁 …………2 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 A D C B B C D D D B C A A 퐵 = 퐹 퐼퐿 = 102 100 × 2 푇 = 0.5 푇 …………2 （3）푃 = 퐹푣 = 102 × 103 푊 = 105 푊 …………1 20.解：（1）퐹 = 푞퐸 = 7.5 × 10―2푁 …………2 （2）푡푎푛휃 = 퐹/푚푔 …………1 휃 = 37° …………1 （3）퐹合 = 푚푔/푐표푠휃 …………1 푎 = 푔 푐표푠휃 = 12.5 푚/푠2 …………1 （4）푞퐸퐿푠푖푛휃 ― 푚푔퐿(1 ― 푐표푠휃) = 1 2푚푣2 ― 0 …………2 푣 = 1.0푚/푠 …………1 （5）푣∥ = 푣 = 1.0푚/푠 …………1 푣⊥ = 푎푡 = 1.0푚/푠 …………1 所以푣′与细强绳成 45 度角，与竖直方向成 82 度角 …………1 21.解： （1）푞푣0퐵 = 푚 푣20 푟 …………2 푟 = 푚푣0 푞퐵 ， …………1 푇 = 2휋푟 푣0 = 2휋푚 푞퐵 …………1 （2）与磁场半径相同，故只做 1/4 圆周푡 = 푇 4 = 휋푚 2푞퐵 …………1 （3）速度为原来 3倍时，半径也为原来的 3倍，轨迹如图。 …………1 速度与墙面成 60 度角 …………1 푣⊥ = 3푣0푠푖푛60° = 3푣0 2 …………1 （4）以任意角入射，连接磁场圆心与两个交点，连接轨道圆心与两个交点 因为四条边相等，故四边形是菱形，两两平行。 …………1 出射时与轨道半径垂直，而轨道半径与磁场半径垂直 所以出射时与磁场半径垂直，也与感光板垂直 …………1 22.解： （1）푣1 = 2푔ℎ1 …………0.5 퐸 = 퐵푑푣1 …………0.5 퐼 = 퐸/푅 …………0.5 퐹 = 퐵퐼푑 …………0.5 퐹 ― 푚푔 = 0 …………0.5 퐵 = 0.4푇 …………0.5 （2）푡1 = 퐿/푣1 …………0.5 푡2 = 푡 ― 푡1 …………0.5 ℎ2 ― 퐿 = 푣1푡2 + 1 2푔푡22 …………0.5 ℎ2 = 1.55푚 …………0.5 （3）푣2 = 푣1 + 푔푡2 = 11푚/푠 …………1 퐵2푑2푣2 푅 ― 푚푔 = 푚푎 …………1 푎 = 1.0 푚/푠2 竖直向上 …………1 （4）푄 = 푚푔퐿 = 0.08퐽 …………2