福建省长汀一中、上杭一中等六校高二物理下学期期中联考试题.doc

福建省长汀一中、上杭一中等六校2017-2018学年高二物理下学期期中联考试题（考试时间：90分钟 总分：100分）一、选择题（本题共12小题每小题4分，共48分。18题为单选题；912题为多选题）1下列物理史实正确的是（）a汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内b卢瑟福提出了原子的核式结构模型c查德威克发现天然放射性现象，揭示了原子核具有复杂结构d贝克勒尔在原子核人工转变实验中发现了中子2关于电磁感应现象，下列说法正确的是（）a线圈放在磁场中就一定能产生感应电流b闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时，一定能产生感应电流c感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化d穿过线圈的磁通量变化量越大，感应电动势越大 3下列对几种物理现象的说法，正确的是()a击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤表面有弹性，延长了锤与钉的作用时间，使锤对钉的作用力减少了b用力推车，车子不动，是因为推力对车的冲量为零c动量相同的两个物体受相同的合外力作用而减速时，质量小的先停下来d跳高时要落在海绵垫子上，是为了减小冲量4涡流检测是工业上无损检测的方法之一如图所示，线圈中通以一 定频率的正弦交流电，靠近待测工件时，工件内会产生涡流，同时线圈中的电流受涡流影响也会发生变化下列说法中正确的是 ()a涡流的磁场总是与线圈的磁场方向相反b涡流的大小与通入线圈的交流电频率无关c待测工件可以是塑料或橡胶制品d通电线圈和待测工件间存在周期性变化的作用力 5图示为氢原子的能级示意图，关于氢原子跃迁，下列说法正确的是（）a一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时发出10种不同频率的光b一群处于n=4激发态的氢原子，向低能级跃迁时可以发出6种不同频率的光c用12ev的光子照射处于基态的氢原子时，电子可以跃迁到n=2能级d氢原子中的电子从高能级到低能级跃迁时动能增大，氢原子的电势能增大6如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变在用电高峰期，随着用户耗电量的增大导致实际用户电压偏低，为使用户电压达到正常，下列说法中正确的是( )ap1上调一点可使用户电压升高，线路损失减小bp1下调一点可使用户电压升高，线路损失增大c. p2下调一点可使用户电压升高，线路损失减小d. p2上调一点可使用户电压升高，线路损失增大7.在光滑的水平面上，有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t0时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图象如图所示，下列关系正确的是 ()amamb bmambcmamb d无法判断8.图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，l1和l2为电感线圈，a1、 a2、 a3是三个完全相同的灯泡。实验时，断开开关s1瞬间，灯a1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关s2，灯a2逐渐变亮，而另一个相同的灯a3立即变亮，最终a2与a3的亮度相同下列说法正确的是( )a图甲中，a1与l1的电阻值相同b图甲中，闭合s1，电路稳定后，a1中电流大于l1中电流c图乙中，变阻器r与l2的电阻值相同d图乙中，闭合s2瞬间，l2中电流与变阻器r中电流相等9.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池可以让手机不充电使用5 000年。若将某种放射性元素制成核电池，带到火星上去工作已知火星上的温度、压强等环境因素与地球有很大差别，下列说法正确的有( )a该放射性元素到火星上之后，半衰期发生变化b该放射性元素到火星上之后，半衰期不变c若该放射性元素的半衰期为t年，经过2t年，该放射性元素还剩余75%d若该放射性元素的半衰期为t年，经过2t年，该放射性元素还剩余25%10.某物理研究小组利用图中所示电路研究金属的遏止电压u与入射光频率v的关系。滑片处在图中位置时，电流表中有电流通过。关于该实验下列说法正确的是（ ）a.图中a端为直流电源正极b.图中b端为直流电源正极c.若要使电流表中电流为0，滑片应向左移动d.若要使电流表中电流为0，滑片应向右移动11.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为51，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统(报警器未画出)，电压表和电流表均为理想电表，r0为定值电阻，rt为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是( )a图乙中电压的有效值为 b电压表的示数为22 vcrt处出现火警时电流表示数减小drt处出现火警时电阻r0消耗的电功率增大12.矩形线框abcd固定放在匀强磁场中，磁场方向与线 圈平面垂直，磁感应强度b随时间t变化的图象如图所示设t0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里，下列图中i表示线圈中感应电流的大小，f表示线框ab边所受的安培力的大小，则下列图象中可能正确的是()二、实验题（共2题，每空3分，共18分）13. 用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示，斜槽与水平槽平滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重锤线所指的位置o。接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上a点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置b，让小球1从a点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置m、p、n离o点的距离，即线段om、op、on的长度。（1）对于上述实验操作，下列说法正确的是_a.轨道必须是光滑的b.每次小球1都要从同一高度由静止滚下c.实验过程中，白纸可以移动，复写纸不能移动d.必须要测量轨道末端到地面的高度(2)入射小球1与被碰小球2直径相同，它们的质量m1和m2的大小应满足m 1 m 2。(填“”、“” 或“=” ）(3)实验时，要验证两小球碰撞前后动量是否守恒，下列表达式正确的是 。a. b. c. d. 14如图所示，是“研究电磁感应现象”的实验装置(1)将实物电路中所缺的导线补充完整(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，线圈l1插入线圈l2后，将滑动变阻器的滑片迅速向右移动时，灵敏电流计的指针将_偏转(选填“向左”“向右”或“不”)()在实验中，线圈l1插入或拔出线圈l2，导致电流计指针发生了偏转，这是_转化为电能。三、计算题（共3题，共34分）15.（分）如图所示是交流发电机模型示意图，n100 匝的矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小b t的水平匀强磁场中，线框面积s0.48 m2。线框绕垂直于磁场的轴oo以角速度50 rad/s匀速转动，并与理想变压器相连，变压器副线圈接入一只额定电压为12v的灯泡，灯泡正常发光，线框、输电线路的电阻都不计。求：(1)将图示时刻记为t0，写出电动势瞬时表达式；(2)变压器的原、副线圈匝数比。16.（12分）如图所示，一水平轻弹簧一端与滑块b相连，另一端与滑块c接触但未连接，b、 c均静止在光滑水平桌面上。现有一滑块从光滑曲面上距水平桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块b发生碰撞并粘在一起，压缩弹簧推动滑块c向前运动。己知a、b、c的质量分别是ma= 2kg、mb= 4 kg、mc=6 kg,重力加速度g取10m/s2。求：(1)a、b两滑块碰撞结束瞬间速度的大小；(2)弹簧的最大弹性势能；(3)滑块 c 最后的速度大小。17.（14分）如图所示，虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图，其主要部件为缓冲滑块k和质量为m=100kg的缓冲车厢。在缓冲车的底板上，沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨pq、mn缓冲车的底部，安装电磁铁（图中未画出），能产生垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为b=0.2t。导轨内的缓冲滑块k由高强度绝缘材料制成，滑块k上绕有闭合矩形线圈abcd，线圈的总电阻为r=10，匝数n=500，ab边长为l=1m。假设缓冲车以速度v0=5m/s与障碍物c碰撞后，滑块k立即停下，此后线圈与轨道间的磁场作用力使车厢做减速运动，从而达到缓冲效果，一切摩擦阻力不计。求：（1）求滑块k的线圈中最大感应电动势的大小；（2）若缓冲车厢向前移动距离0.5m后速度为零，则此过程线圈abcd中通过的电量和产生的焦耳热各是多少？ （3）若缓冲车以某一速度v1（未知）与障碍物c碰撞后，滑块k立即停下，缓冲车厢所受的最大水平磁场力为fm=104n。缓冲车在滑块k停下后，其速度v随位移x的变化规律满足：.要使导轨右端不碰到障碍物，则缓冲车与障碍物c碰撞前，导轨右端与滑块k的cd边距离至少多大？俯视图参考答案（考试时间：90分钟 总分：100分）一、选择题（本题共12小题每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，有选错或不答的得0分）题号123456789101112答案bcadbdbcbdbdadac二、实验题（共2题，每空3分，共18分）13. （1）b； （2）； （3）a14.(1)见解析图(2)向左(3)机械能15.（8分）解：（1）线框逆时针转动，根据右手定则，电流俯视为逆时针；电动势最大值：v （2分）从垂直中性面位置开始计时，故瞬时值为： （v） （2分）（2）变压器的输入电压为： v； （2分）根据变压器变压比公式，有：解得： （2分）16（12分）解：（1）滑块a下滑过程满足机械能守恒定律， （1分）a、b碰撞过程中a、b组成的系统动量守恒，设碰后瞬间a、b的共同速度为v2，则有 （2分）由此可求出： （1分）（2）a、b两滑块碰后一起压缩弹簧做减速运动，c滑块做加速运动，弹簧的弹性势能增加，当a、b、c速度相等（设为v）时，弹性势能达最大值epm，由动量守恒定律有 （1分）由机械能守恒定律有 （2分）代入数据求得：epm=6j （1分）（3）弹簧恢复自然长度时，滑块c脱离弹簧，设此时a、b的速度为v3，滑块c的速度为，则由动量守恒定律有 （1分）由机械能守恒定律有 （1分）联立求解可知， c最后的速度为 （2分）17.(14分) 解：(1)缓冲车以速度v0与障碍物c碰撞后，滑块k立即停下，滑块相对磁场的速度大小为v0，线圈中产生的感应电动势最大，则有 em=nblv0 = 50