2020-2021学年广东省佛山市顺德区十一校联盟高二下学期第二次考试物理试题 word版

广东省佛山市顺德区十一校联盟2020-2021学年高二下学期第二次考试物理试题

考试时间：75分钟  总分100分

一、单项选择题（4分×7=28分）

1．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献。下列说法中正确的是（　　）

A．玻尔提出所有实物粒子都有一个与之对应的波

B．爱因斯坦提出能量子假说，从此把物理学带进了量子世界

C．法拉第发现了电磁感应现象

D．居里夫人发现了天然放射性现象

2．如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导体棒在导轨上沿水平方向在磁场中滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B，则（　　）

A．若导体棒向左匀速运动时，B被A排斥 

B．若导体棒向左加速运动时，B被A排斥

C．若导体棒向右加速运动时，B被A吸引 

D．若导体棒向右匀速运动时，B被A吸引

3．如图1所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球。t=0时，乙球以6m/s的初速度向静止的甲球运动。之后，它们仅在电场力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触）。它们运动的v-t图像分别如图2中甲、乙两曲线所示。由图线可知（　　）

A．乙球的质量是甲球质量的2倍

B．t1时刻两球相距最近且速度方向相反

C．t2时刻，甲球的速度为3m/s

D．0~t3时间内，两球间的电势能先减小后增大

4．A、B是两种放射性元素的原子核，原来都静止在同一匀强磁场，其中一个放出粒子，另一个放出粒子，运动方向都与磁场方向垂直。图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是

A. 磁场方向一定垂直纸面向里
B. a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量大

C. a为粒子运动轨迹，d为粒子运动轨迹
D. A放出的是粒子，B放出的是粒子

5．图甲是“光电效应”实验电路图，图乙为某次“光电效应”实验中得到的同一光电管两端的遏止电压随入射光频率v变化的函数关系图像，下列判断正确的是（　　）

A．入射光的频率v不同，遏止电压相同

B．入射光的频率v不同，光照强度不同，图像的斜率相同

C．只要光的光照强度相同，光电子的最大初动能就一定相同

D．电路中电压表读数增大到一定数值时，电流计将达到饱和电流

6．下列的若干叙述中，正确的是（　　）

A．对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系

B．一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半

C．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子的能量也减小了

D．一个处于n=4的激发态的氧原子，向低能级跃迁时，可能发射出6条谱线

7．下列说法正确的是

A．β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流

B．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内质量数减少2

C．核反应方程中的x为中子

D．聚变反应中粒子的比结合能变小

二、多项选择题(6分×3=18分)

8．如图所示为理想变压器，原、副线圈匝数比为2:1，原线圈接交流电压，电压表和电流表为理想电表，为负温度系数的热敏电阻（当温度升高时阻值减小），则正确的是（　　）

A．交流电的周期为0.02s

B．电压表示数是110V

C．当处温度降低时，电压表示数不变

D．当处温度降低时，此变压器的输入功率将变小

9．如图所示，质量的小车静止在光滑的水平面上，车长，现有质量可视为质点的物块，以水平向右的速度从左端滑上小车。已知物块与车上表面间的动摩擦因数，取，则物块滑上小车后（　　）

A．经过一段时间后，滑块从小车右端滑下

B．滑块和小车组成的系统机械能守恒

C．小车最终的速度为 1m/s

D．整个过程中系统产生的热量为

10．下列说法正确的是（　　）

A．图甲是光电效应实验，光电效应说明光具有粒子性

B．图乙为某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像，当入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为E

C．图丙中，用光子能量分别为0.70eV和0.80eV的两种单色光同时照射大量处于n=4能级的氢原子，有可能使这些氢原子电离

D．图丁中汤姆孙通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型

三、实验题(共16分)

11．(本题6分)小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器与上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器与下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压，继电器线圈用漆包线绕成，其电阻为。当线圈中的电流大于等于时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。

（1）由图乙可知，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将_______（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_______相连。（均选填“”或“”）。

（3）请计算说明，环境温度在大于_________℃时，警铃报警。

12．如图所示，在水平桌面的左端固定一个圆弧槽滑道，滑道的末端与水平桌面相切。桌面的右端附近固定一个光电门。直径为、质量为的小球1从圆弧槽上某处由静止释放。下滑到水平桌面向右运动通过光电门后与静止在桌面右边缘的质量为的小球2发生正碰，碰后小球1向左弹回，小球2离开桌面做平抛运动。测出小球1连续两次通过光电门的时间分别为（光电门与球心等高），桌面离水平地面高度为，小球2碰后做平抛运动的水平距离为。（忽略一切摩擦和空气阻力）

（1）若两球发生弹性碰撞，则两球的质量大小关系m1___________m2（填“<”“>”或“=”）。

（2）小球1与小球2碰撞前速度大小v0=_________,碰撞后小球1速度大小v1=_________。

（3）碰撞后小球2速度大小v2=____________。（用题给物理量符号表示）

（4）若两小球在碰撞过程中动量守恒，取水平向右为正方向，则需要满足的关系式为__________________；

若是弹性碰撞，则还需要满足关系式_______________________（用m1、m2、v0、v1、v2表示）。

四、计算题(共38分)

13．(本题12分)如图所示，静止在光滑水平地面上的三个小物块A、B、C，质量相等都为，物块C左端固定一轻质弹簧，某时刻给物块A一水平向右的速度，物块A和物块B碰撞后粘在一起，A、B整体运动一段时间后压缩弹簧，求：

(1)物块A和物块B碰撞后的速度v1；

(2)物块A和物块B碰撞过程中损失的机械能；

(3)物块AB压缩弹簧过程中，弹簧的最大弹性势能。

14．(本题12分)如图所示，某装置由AB、BC、CD三部分组成，AB与BC两轨道平滑连接，CD为直径竖直半圆弯管轨道。现将1号球从AB轨道上的P点静止释放，其下滑到最低点与静止在B点的2号球发生弹性碰撞，2号球通过弯管后从D点抛出，恰好落在B点。已知两球质量均为m=1kg，水平轨道BC长度L=1.6m，弯管半径R=0.4m，重力加速度g=10m/s2（不计一切摩擦）求：

（1）2号球从D点抛出时的速度vD为多大？

（2）2号球运动到D点时对管壁的作用力F的大小；

（3）P点距水平轨道BC的竖直高度H。

15．(本题14分)如图甲所示，平行的金属导轨MN和PQ平行，间距L=1.0m，与水平面之间的夹角，匀强磁场磁感应强度B=2.0T，方向垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值的电阻，质量m=0.5kg，电阻的金属杆ab垂直导轨放置，金属棒与导轨间的动摩擦因数为。现用恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab，使其由静止开始运动，当金属棒上滑的位移s=3.8m时达到稳定状态，对应过程的v-t图像如图乙所示。取g=10m/s2，导轨足够长。（，）求：

（1）金属杆ab达到稳定状态时电流大小和方向，

（2）恒力F的大小；

（3）从金属杆开始运动到刚达到稳定状态，金属杆上产生的焦耳热。

2020学年度第二学期“十一校”联盟考第二次考试

高二物理答案

11． 减小（1分）    增大（1分）    B （2分）   80℃（2分）   

（1）分析图乙图像发现：温度升高时，热敏电阻阻值减小。

  根据欧姆定律，热敏电阻阻值减小，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大。

（2）因当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响，所以，警铃的接线柱C应与接线柱B连，指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。

（3）当线圈中的电流I=50mA=0.05A时，继电器的衔铁将被吸合，警铃报警控制电路的总电阻

热敏电阻

由图乙可知，此时；所以，当温度 时，警铃报警。

12．【答案】(1) <（2分）   (2)   ； （各1分）   (3) （2分）   (或都正确）

（4）          （2分，没有“-”号不给分）；

（或）      （2分）

13．解：(1)由题意可知，物块A和物块B发生碰撞动量守恒定律，规定向右为正方向，则

        （2分）

解得：        （1分）

(2)损失的动能：      （2分）

解得：      （1分）

(3)物块AB压缩弹簧过程中，速度相等时弹簧的最大弹性势能，根据动量守恒定律有

                 （2分）

根据机械能守恒有          （2分）

联立可得   （0.33J同样给分）          （2分）

14．解：（1）小球离开轨道后在空中做平抛运动，设小球在空中运动时间为t，     （1分）

根据小球水平方向做匀速直线运动可得：      （1分）

解得：vD=4m/s              （1分）

（2）根据D点受力情况可知：            （2分）
代入得：F=30N                        （1分）

（3）由能量守恒有：       （2分）
解得：v2=vC=4m/s       

1号球和2号球发生弹性碰撞，由动量守恒有：      （1分）

由能量守恒有：                       （1分）

解得：v0=4m/s            

由机械能守恒：         （1分）

解得：H=1.6m                           （1分）

15．解：(1)由乙图可知，，   

感应电动势                  （1分）

代入得E=2V                   

                     （1分）

代入得I=1A       （1分） 金属杆ab中感应电流由a流向b。（1分）

（2）当金属棒匀速运动时，由平衡条件得  （2分）

   （1分）          （如果学生写给3分）

      （1分）

联立解得：。     （1分）  

(3)从金属棒开始运动到达稳定，由动能定理得：（2分）

又克服安培力所做的功等于整个电路产生的焦耳热，代入数据解得：    （1分）

两电阻产生的焦耳热与阻值成正比，故金属杆上产生的焦耳热为：    （2分）