1、- 1 -随州一中 2018-2019 学年度下学期期中考试高二物理试卷考试时间：90 分钟 分值：110 分 1、选择题（10 小题，每小题 5 分，共 50 分。第 1-6 题为单选题，第 7-10 题为多选题。全选对得 5 分，选不全的得 3 分，有选错不得分。 ） 1. 下列说法正确的是（ ）A. 原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和B. 镭 226 衰变为氡 222 的半衰期为 1620 年，也就是说 100 个镭 226 核经过 1620 年的一定还剩下 50 个镭 226 没有发生衰变C. 射线的穿透能力很强，甚至能穿透几厘米厚的铅板D. 天然放射现象中放出的 射线是电
2、子流，该电子是原子的内层电子受激发后辐射出来的2、一质量为 m 的运动员从下蹲状态向上起跳，经 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（ ）A. 地面对他的冲量为 ，地面对他做的功为B. 地面对他的冲量为 ，地面对他做的功为零C. 地面对他的冲量为 ，地面对他做的功为D. 地面对他的冲量为 ，地面对他做的功为零mv -gt3、匀强磁场中有一个原来静止的碳 14 原子核，它衰变时放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆，两圆的直径之比为7：1，如图所示，那么碳 14 的衰变方程为（ ）A. B. 401465Ce+BC. D. 4、半径为 r 的圆环电阻为 R，ab 为圆环的一条直径
3、如图所示，在 ab 的一侧存在一个均匀变化的匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度大小随时间的变化关系为B=B0+kt（k0） ，则（ ）A圆环中产生顺时针方向的感应电流 - 2 -B圆环具有扩张的趋势C圆环中感应电流的大小为 D图中 a、b 两点间的电势差 Uab= kr 2 5、如图所示，有一矩形线圈面积为 S，匝数为 N，总电阻为 r，外电阻为 R，接触电阻不计。线圈绕垂直于磁感线的轴 OO以角速度 匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为 B.则（ ）A当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流强度为零B电流有效值C外力做功的平均功率D当线圈平面与磁感线平行时开始转动 过程中，通过电阻
4、的电量为6、如图所示，在光滑的水平面上静止放一质量为 m 的木板 B，木板表面光滑，左端固定一轻质弹簧。质量为 2m 的木块 A 以速度 从板的右端水平向左滑上木板 B，在木块 A 与弹簧相互作用的过程中，下列判断正确的是（ ）A. 弹簧压缩量最大时，B 板运动速率最大B. 板的加速度一直增大C. 弹簧给木块 A 的冲量大小为D. 弹簧的最大弹性势能为7、电磁学的成就极大地推动了人类社会的进步。下列说法不正确的是( )A. 甲图中，法拉第通过实验研究，总结出电磁感应现象中感应电流方向的规律B. 乙图电路中，开关断开瞬间，灯泡会突然闪亮一下，并在开关处产生电火花C. 丙图中，在真空冶炼中，可以利
5、用高频电流产生的涡流冶炼出高质量的合金D. 丁图中，奥斯特通过实验研究，发现了电流周围存在磁场- 3 -8、已知氢原子的基态能量为 ，n=2、3 能级所对应的能量分别为 和 ，大量处于第 3 能级的氢原子向低能级跃迁放出若干频率的光子，依据玻尔理论，下列说法正确的是（ ）A. 产生的光子的最大频率为B. 当氢原子从能级 n=2 跃迁到 n=1 时，对应的电子的轨道半径变小，能量也变小C. 若氢原子从能级 n=2 跃迁到 n=1 时放出的光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从能级 n=3 跃迁到 n=1 时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为D. 若要使处于能级 n=3
6、的氢原子电离，可以采用两种方法：一是用能量为 的电子撞击氢原子，二是用能量为 的光子照射氢原子9、如图，上下边界间距为 l、方向水平向里的匀强磁场区域位于地面上方高 l 处质量为m、边长为 l、电阻为 R 的正方形线框距离磁场的上边界 l 处，沿水平方向抛出，线框的下边界进入磁场时加速度为零则线框从抛出到触地的过程中（ ）A. 沿水平方向的分运动始终是匀速运动B. 磁场的磁感应强度为C. 产生的电能为 2mgl D. 运动时间为 210、如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为 ，且分别接有阻值相同的电阻 和 ， ，通过电阻 瞬时电流如图乙所示，则此时（ ）A. 用电压表测量交流电源电压
7、约为 424VB. 断开开关 K 后，通过电阻 的瞬时电流还是如图乙所示- 4 -C. 和 消耗的功率之比为 1：3D. 交流电源的功率 180W2、实验题（共 15 分）11、 （6 分）右图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图。（2 分）在图中用实线代替导线把它们连成实验电路。（2 分）由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转_（2 分）假设在开关闭合的瞬间，灵敏电流计的指针向左偏转，则当螺线管 A 向上拔出的过程中，灵敏电流计的指针向_偏转。 （“左” 、 “右” ）12、 （9 分）如图所示,用半径相同的 A、B 两球的碰撞可以验证“动量守恒定律” 。实验时先让质量为 m1的 A
8、球从斜槽上某一固定位置 C 由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作 10 次,得到10 个落点痕迹。再把质量为 m2的 B 球放在水平轨道末端,让 A 球仍从位置 C 由静止滚下,A 球和 B 球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作 10 次。M、P、N 为三个落点的平均位置,未放 B 球时,A 球的落点是 P 点,0 点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图所示。(1)（2 分）除了图中的器材外还需要 .A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.弹簧秤 E.游标卡尺(2)（3 分）下列关于实验的一些要求必
9、要的是 .A 两个小球的质量应满足 m1m2B.实验中重复多次让 A 球从斜槽上释放，应特别注意让 A 球从同一位置由静止释放C.斜槽轨道的末端必须调整水平D.需要测出轨道末端到水平地面的高度EGABK- 5 -E.用半径尽量小的圆把 10 个落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置(3)（4 分）在某次实验中,测量出两个小球的质量 m1、m 2，记录的落点平均位置 M、N 几乎与OP 在同一条直线上,测量出三个落点位置与 0 点距离 OM、OP、0N 的长度。在实验误差允许范围内,若满足关系 ,则可以认为两球碰撞前后在 OP 方向上的总动量守恒;若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足关系式
10、。(用测量的量表示)三、解答题（共 45 分。请写出必要的文字描述和计算过程，只有答案的不得分。 ）13、 （12 分）如图所示，长木板 C 质量为 mC0.5kg，长度为 L2m，静止在光滑的水平地面上，木板两端分别固定有竖直弹性挡板 D、E（厚度不计） ，P 为木板 C 的中点，一个质量为mB480g 的小物块 B 静止在 P 点。现有一质量为 mA20g 的子弹 A，以 v0100m/s 的水平速度射入物块 B 并留在其中（射入时间极短） ，已知重力加速度 g 取 10m/s2（1）求子弹 A 射入物块 B 后的瞬间，二者的共同速度；（2）A 射入 B 之后，若与挡板 D 恰好未发生碰撞
11、，求 B 与 C 间的动摩擦因数 1；（3）若 B 与 C 间的动摩擦因数 20.05，B 能与挡板碰撞几次？最终停在何处？14、 （18 分）如图所示，光滑的水平平行金属导轨间距为 L，导轨电阻忽略不计。空间存在垂直于导 轨平面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B,轻质导体棒 ab 垂直导轨放置，导体棒 ab 的电阻为 r，与导轨之间接触良好。两导轨之间接有定值电阻，其阻值为 R，轻质导体棒中间系一轻细线，细 线通过定滑轮悬挂质量为 m 的物体，现从静止释放该- 6 -物体，当物体速度达到最大时，下落的高度为 h， 在本问题情景中，物体下落过程中不着地，导轨足够长，忽略空气阻力和一切摩擦
12、阻力，重力加速度 为 g。求：(1)物体下落过程的最大速度 vm；(2)物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中，电阻 R 上产生的电热 Q； (3)物体从静止开始下落至速度达到最大时，所需的时间 t。四、选做题（从 15、16 两题中任选一题）15、 （1） （5 分）在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：A、取油酸 0.1 mL 注入 250 mL 的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到 250 mL 的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；B、用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到 1.0 mL 为止，恰好共滴了 100 滴；C、
13、在边长约 40 cm 的浅盘内注入约 2 cm 深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；D、待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；E、将画有油膜形状的玻璃板放在边长为 1.0 cm 的方格纸上，算出完整的方格有 67 个，大于半格的有 14 个，小于半格的有 19 个这种估测方法是将每个分子视为_，让油酸尽可能地在水面上散开，形成的油膜的厚度可视为油酸分子的_利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为_m
14、 3，油膜面积为_m 2，求得的油膜分子直径为_m。(结果全部取 2 位有效数字)（2） （10 分）两个侧壁绝热、底面积均为 S=10cm2的圆柱形容器下端由可忽略容积的细管连通组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。容器内两个绝热的活塞 A、B 下方封有氮气，B 上方封有氢气。大气的压强p0=1105pa，温度为 T0=280K，两个活塞质量均为 m=1kg。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。h=10cm。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，并在活塞 A 上加一质量为 M- 7 -的重物再次达到平衡使 A 回到图中初始位置，此时活塞 B 上升，氢气柱高度为 8cm。氮气和氢气
15、均可视为理想气体。 （g=10m/s 2）求：求此时 B 活塞上方氢气压强；所加重物的质量 M；水的温度。16、 （1） （5 分）图甲为一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图,图乙为介质中 x=2m 处的质点 P 的振动图像。下列说法正确的是_。A波沿 x 轴负方向传播B波速为 20m/sCt=0.15s 时刻,质点 P 的位置坐标为(5m,0)Dt=0.15s 时刻,质点 Q 的运动方向沿 y 轴负方向E. t=0.15s 时刻,质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离（2） （10 分）如图所示，横截面为扇形的玻璃砖 ， 为圆心，半径为 ，。一束激光垂直 边从距离 点 处的
16、 点入射到玻璃砖中，然后从玻璃砖的 边与 成 45角射出。光在空气中的传播速度为 。求：(1)玻璃砖的折射率；(2)光在玻璃砖中传播的时间.- 8 - 9 -2018-2019 学年度高二下学期物理期中考试答案1、C 2、B 3、C 4、C 5、D 6、D 7、AB 8、BCD 9、ACD 10、AD11、(连错一条线则得 0 分) .将开关闭合(或者断开)a.将螺线管 A 插入(或拔出)螺线管 B 右12、 （1）BC （2）BCE （3） ； ；13、 【答案】(1)4m/s；(2)0.4；(3)4，停在 P 点 （1）子弹射入物块过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：m A
17、v0（m A+mB）v 1 2 分代入数据解得：v 14m/s； 1 分（2）由题意可知，B 与 D 碰撞前达到共同速度，A、B、C 系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：（m A+mB）v 1（m A+mB+mC）v 2， 2 分由能量守恒定律得： ， 2 分代入数据解得： 10.4； 1 分（3）A、B、C 组成的系统动量守恒，最终三者速度相等，以向左为正方向，由能量守恒定律得： 2 分碰撞次数：n1+ ，代入数据解得：n4.5，由题意可知，碰撞次数为 4 次，最终刚好停在 P 点； 2 分14、 【答案】 （1） （6 分） (2) （6 分）(3) （6 分）【解析】解：（1
18、）在物体加速下落过程中，加速度逐渐减小，当加速度为 0 时，下落速度达到最大对物体，由平衡条件可得 mg=Fr 1 分对导体棒 Fr=BIL 1 分对导体棒与导轨、电阻 R 组成的回路，根据闭合电路欧姆定- 10 -律 1 分根据电磁感应定律 E=BLvm 1 分联立以上各式解得 2 分（2）在物体下落过程中，物体重力势能减少，动能增加，系统电热增加，根据能量守恒定律可得 mgh= mvm2+Q 总 2 分在此过程中任一时刻通过 R 和 r 两部分电阻的电流相等，则电功率之比正比于电阻之比，故整个过程中回路中的 R 与 r 两部分电阻产生的电热正比于电阻，所以 2 分联立解得 2 分（3）在系
19、统加速过程中，任一时刻速度设为 v，取一段时间微元 t，在此过程中，根据动量定理可得对导体棒 1 分对物体 1 分整理可得 即 1 分全过程叠加求和 1 分联方解得 2 分15、 （1）、球形 直径 、4.010 12 8.110 3 4.91010（2） 【答案】 （3 分） 2.5kg （4 分）378K（3 分）【解析】考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为 ，体积为 hS，末态体积为 0.8hS。设末态的压强为 P，由玻意耳定律得 氮气的初态压强为 P2=P0+mg/S=1.1p0，体积为 V=2hS；末态的压强为 P 2，体积为 V，则- 11 -P2=P+mg/S=1.35P 0 又 P 2=p 0+(M+m)/S 解得 M=2.5kg V=2.2hS 由理想气体状态方程得 得 T=378K 16、 （1）BDE （2） 【答案】 （1）激光垂直 射入玻璃砖后，其光路如图所示因 所以因此 ， 由 可得（2）由几何关系，可求得光在玻璃砖中通过的路程光在玻璃砖中传播的速度 联立以上各式得
