湖南省邵东县高二物理下学期期中试题 理（含解析）.doc

2016-2017学年高二下学期期中考试物理（理）试卷一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。1-10小题，每小题只有一个正确答案；11-12题为多选题，全对的得4分，选不全的得2分，有选错或不选的得0分）1. 如下图所示，属于交流电的是（ ）a. b. c. d. 【答案】c点睛：直流电是指电流的方向不发生变化的电流，其大小可以变化，交流电是指电流的方向发生变化的电流，但是它的电流的大小可以不变。2. 当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时( )a. 锌板带负电 b. 有正离子从锌板逸出c. 有电子从锌板逸出 d. 锌板会吸附空气中的正离子【答案】c【解析】试题分析：紫外线照射锌板，发生光电效应，此时锌板中有电子逸出，锌板失去电子带正电故c正确，考点：考查了光电效应3. 关于物体的动量，下列说法中正确的是( )a. 物体的动量越大，其惯性也越大b. 同一物体的动量越大，其速度一定越大c. 物体的加速度不变，其动量一定不变d. 运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的位移方向【答案】b【解析】a、惯性大小的唯一量度是物体的质量，如果物体的动量大，但也有可能物体的质量很小，所以不能说物体的动量大其惯性就大，故a错误；b、动量等于物体的质量与物体速度的乘积，即，同一物体的动量越大，其速度一定越大，故b正确c、加速度不变，速度是变化的，所以动量一定变化，故c错误；d、动量等于物体的质量与物体速度的乘积，即，动量是矢量，动量的方向就是物体运动的方向，不是位移方向，故d错误。点睛：对于物理概念的理解要深要透，不能似是而非如动量是由物体的质量和速度共同决定，动量是矢量，其方向就是物体运动的方向。4. 如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电的有效值是（ ）a. 3.5a b. a c. a d. 5a【答案】d【解析】交流电的有效值是根据其热效应而定义的，它是从电流产生焦耳热相等的角度出发，使交流电与恒定电流等效。设交流电的有效值为i，令该交流电通过一个纯电阻电器r，在一个周期内有 ，所以该交流电的有效值为，所以a、b、c错误；d正确。5. 如图所示,甲是远距离输电线路的示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图像,则( )a. 用户用电器上交流电的频率是50 hzb. 发电机输出交流电的电压有效值是500 vc. 输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定d. 当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失的功率增大【答案】a【解析】a、发电机的输出电压随时间变化的关系，由图可知，故，故a正确；b、由图象可知交流电的最大值为，因此其有效值为，故b错误；c、输电线中的电流与需要传输的功率有关，传输的电流越大，输电线中的电流也越大，故c错误；d、当用户用电器的总电阻增大时，电流减小，知损失功率减小，故d错误。点睛：本题考查了有关交流电描述的基础知识，要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量，同时正确书写交流电的表达式。6. 如图是一火警报警的一部分电路示意图其中r2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器当传感器r2所在处出现火情时，电流表的电流i、报警器两端的电压u的变化情况是( )a. i变小，u变小b. i变大，u变大c. i变小，u变大d. i变大，u变小【答案】a【解析】当出现火情时，热敏电阻的阻值减小，则外电路总电阻减小；由闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流将增大；由可知，路端电压减小，则图中报警器两端的电压u将减小；因总电流增大，则两端的电压增大，并联部分的电压减小，则可知流过中的电流i减小，故选项a正确。点睛：本题是电路动态变化分析问题，要了解半导体材料的特性：电阻随着温度升高而减小；同时要处理局部与整体的关系，按“局部整体局部”顺序进行分析。7. 下表给出了一些金属材料的逸出功.材料铯钙镁铍钛逸出功(1019j)3.04.35.96.26.6现用波长为400nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量h6.631034js，光速c3.0108m/s,1nm=1*10(-9)m )( )a. 2种 b. 3种 c. 4种 d. 5种【答案】a【解析】光子能量，故铯和钙能发生光电效应，故bcd错误，a正确。点睛：解决本题的关键是掌握光电效应的条件：光子能量大于逸出功。8. 在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的a球与质量为2m静止的b球碰撞后，a球的速度方向与碰撞前相反则碰撞后b球的速度大小是( )a. 0.2v b. 0.3v c. 0.4v d. 0.6v【答案】d【解析】ab两球在水平方向上合外力为零，a球和b球碰撞的过程中动量守恒，设ab两球碰撞后的速度分别为，选a原来的运动方向为正方向，由动量守恒定律有：假设碰后a球静止，即，可得： 由题意知球a被反弹，所以球b的速度：ab两球碰撞过程能量可能有损失，由能量关系有两式联立得：由两式可得：，符合条件的只有，所以选项d正确，abc错误；点睛：解决本题要注意临界状态的判断，有两个临界状态，其一是ab两球碰撞后a静止，由此求出速度的范围之一，即；第二个临界状态时能量恰好没有损失时，有能量的关系求出速度的另一个范围，所以解决一些物理问题时，寻找临界状态是解决问题的突破口。9. 如图所示，甲木块的质量为m1，以速度v沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙上连有一轻质弹簧甲木块与弹簧接触后( )a. 甲木块的动量守恒b. 乙木块的动量守恒c. 甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒d. 甲、乙两木块所组成系统的动能守恒【答案】c.点睛：本题考查了判断动量与动能是否守恒，系统所受合力为零时，系统动量守恒，合外力做功为零，系统动能不变；应用动量守恒的条件、从能量角度分析即可正确解题10. 物体在恒定合外力f作用下运动，则以下说法不正确的是（)a. 物体所受冲量的大小与时间成正比 b. 物体动量的变化恒定c. 物体动量的变化率恒定 d. 物体动量的变化与时间成正比【答案】b【解析】a、根据可知，合力恒定时，冲量大小与时间成正比，故a正确； b、动量的变化量等于，故与时间成正比，故b错误，d正确；c、根据 可知，故动量的变化率为恒定的，故c正确。点睛：本题考查动量定理的应用，要注意明确动量、动量的变化以及动量的变化率三量之间的关系，同时在应用动量定理时要注意明确各物理量的矢量性。11. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生的交变电动势的瞬时表达式为e=10sin4tv，则 （ ）a. 该交变电动势的频率为2hzb. 零时刻线圈平面与磁场平行c. t=0.125s时，e达到最大值d. 在1s时间内，线圈中电流方向改变100次【答案】ad【解析】a、根据得：，所以，故a正确；b、当时线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0，故b错误；c、当时，故c正确；d、线圈通过中性面，线圈中电流方向改变又因为周期为，所以在时间内，线圈通过中性面4次，线圈中电流方向改变4次，故d错误。点睛：本题考查正弦交变电流产生过程中磁通量与感应电流、感应电动势及位置之间的关系，同时由感应电动势的瞬时表达式的含义，要求同学们能根据瞬时表达式求出相关物理量。12. 在光电效应实验中,用频率为的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )a. 减小入射光的强度,光电效应现象消失b. 增大入射光的强度,光电流增大c. 改用频率小于的光照射,一定不发生光电效应d. 改用频率大于的光照射,光电子的最大初动能变大【答案】bc【解析】a、入射光的频率大于金属的极限频率，才会发生电效应，与入射光的强度无关，故a错误；b、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关，与光照时间也无关，当发生光电效应时，增大入射光的强度，则光电流会增大，故b正确；c、光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，当改变频率小于 ，但不一定小于极限频率，故c错误；d、在光电效应中，根据光电效应方程知，入射光的频率越高，光电子最大初动能越大，故d正确。点睛：光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素。二、填空题： 13. 如图所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻r1的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央，若用手电筒照射r1，表针将向（_）(填“左”或“右”)转动；若用不透光的黑纸将r1包裹起来，表针将向（_）(填“左”或“右”)转动。 【答案】 (1). 右 (2). 左【解析】欧姆表盘特点，电阻越大偏角越小，不透光时电阻变大，则表针向左偏转，用光照时，电阻变小，表针向右偏转。点睛：解决本题的关键是知道欧姆表盘的特点和光敏电阻的特点，光照越强光敏电阻阻值越小。14. 动能相等的两物体a、b在光滑水平面上沿同一直线相向而行,它们的速度大小之比vavb=41,则动量大小之比papb=_,两者碰后粘在一起运动,其总动量大小与a原来动量大小之比p总pa=_。【答案】 (1). 14 (2). 31【解析】试题分析：根据ekmv2知，动能相等，a、b的速度大小之比为4：1，则质量之比为1：16，根据知，由于a、b相向而行，规定b的方向为正方向，则碰前总动量p=pb-pa=3pa，碰撞前后动量守恒，则碰撞总动量的大小为3pa，其总动量大小与a原来动量大小之比p：pa=3：1考点：动量及动量守恒定律【名师点睛】此题考查了动量及动量守恒定律；解题时要紧紧抓住动能相等，结合速度之比求出质量之比结合动量和动能的关系求出动量之比根据动量守恒定律求出碰后粘在一起后的总动量，从而得出总动量大小与a原来动量大小之比。15. 如图所示,在“验证动量守恒定律”实验中,p为入射球a未与被碰球b碰撞时的落点,m为它与b球碰后的落点,n为b球的落点,这个实验对小球质量ma和mb的要求是ma_mb(选填“”“=”或“ (2). maop=maom+mbon【解析】（1）验证碰撞过程的动量守恒，为防止两个小球碰撞后入射球反弹，入射球的质量与大于被碰球的质量；（2）小球离开轨道后做平抛运动，它们在空中的运动时间相等，设为t，由图示可知，p为碰前入射小球落点的位置，m为碰后入射小球的位置，n为碰后被碰小球的位置，碰撞前a的速度，碰撞后a的速度，碰撞后b的速度，我们需要验证：，将球的速度表达式代入得：。点睛：要掌握实验注意事项、知道小球离开水平轨道后做平抛运动，可以用小球的水平位移代替小球的初速度。三、计算题： 16. 冰球运动员甲的质量为60.0kg.当他以6.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为80.0kg、速度为2.0m/s的迎面而来的运动员乙相撞碰后甲恰好静止假设碰撞时间极短，求：(1)碰后乙的速度的大小；(2)碰撞中总机械能的损失【答案】(1) 2.5 m/s (2) 990j【解析】(1)设运动员甲、乙的质量分别为m、m,碰撞前的速度大小分别为v、v,碰撞后乙的速度大小为v,取运动员甲速度方向为正方向,由动量守恒定律得 代入数据得.(2)设碰撞过程中总机械能的损失为,应有 代入数据得。点睛：在运用动量守恒定律解题时，要知道动量守恒的表达式是矢量式，需选取正方向，用正负号表示速度的方向。17. 某学校有一台应急备用发电机，内阻为r1 ，升压变压器的匝数比为14，降压变压器的匝数比为41，输电线的总电阻r4 ，全校共22个教室，每个教室有“220 v，40 w”的灯泡6盏并联，要求保证所有灯泡都正常发光，则：（1）发电机的输出功率多大？（2）发电机的电动势多大？（3）输电效率是多少？（4）若每个教室使用灯数减半且正常发光，发电机输出功率变为多大？【答案】（1）5 424 w（2）250 v（3）97%（4）2676w【解析】（1）所有灯都正常工作的总功率为 用电器都正常工作时的总电流为 两个变压器之间输电线上的电流为 故输电线上损耗的电功率.升压变压器的输出功率为而发电机输出功率即为升压变压器的输入功率 （2）降压变压器上的输入电压输电线上的电压损失为因此升压变压器的输出电压为 升压变压器的输入电压为 升压变压器的输入电流为 发电机的电动势 （3） （4）灯泡减少一半时： 此时输电线上的电流 故此时 点睛：理想变压器的输入功率与输出功率相等，且没有漏磁现象，远距离输电，由于导线通电发热导致能量损失，所以通过提高输送电压，从而实现降低电损输电线上的损失功率与其电流的平方成正比，而与输电线两端的电压的平方成反比。18. 如图,三个质量相同的滑块a、b、c,间隔相等地静置于同一水平直轨道上。现给滑块a向右的初速度v0,一段时间后a与b发生碰撞,碰后a、b分别以 v0、 v0的速度向右运动,b再与c发生碰撞,碰后b、c粘在一起向右运动。滑块a、b与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间均极短。求b、c碰后瞬间共同速度的大小。【答案】 【解析】试题分析：根据根据动量守恒求出碰前a的速度，然后由动能定理求出a与b碰撞前摩擦力对a做的功；b再与c发生碰撞前的位移与a和b碰撞前的位移大小相等，由于滑块a、b与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值，所以地面对b做的功与地面对a做的功大小相等，由动能定理即可求出b与c碰撞前的速度，最后根据动量守恒求解b、c碰后瞬间共同速度的大小。设滑块是质量都是m，a与b碰撞前的速度为va，选择a