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2021南平浦城县高二下学期期中考试物理试题含答案
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2020—2021学年第二学期期中测试高二物理试题命题人：周水华审核人：黄素芝（考试时间：90分钟；满分：100分）一、选择题(共42分，每题3分，1-9题单选，10-14题多选，多选题选对一个答案得2分，全对得3分）1. 下面关于电磁感应现象的说法中，正确的是A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流产生B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则闭合电路中感应电流减小C．穿过闭合电路中的磁通量变化越快，则闭合电路中感应电动势越大D．穿过闭合电路中的磁通量越大，则闭合电路中的感应电动势越大2. 如图所示，弹簧振子在BC间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5 cm，若振子从B到C的运动时间为1 s，则下列说法正确的是A. 振子从B经O到C完成一次全振动B. 振动周期是2 s，振幅是5 cmC. 经过两次全振动，振子通过的路程是20 cmD. 从B开始经过3 s，振子的振动位移是10cm3. 核反应 中，放出的能量为E，下列相关说法中，正确的是A. X来自原子核外的电子B. 该核反应是β衰变，衰变的快慢与物理和化学变化有关C. 核的平均结合能大于 核的平均结合能D. 反应中的质量亏损为 4. 如图所示，螺线管的导线两端与两垂直于纸面的平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈时，小球的运动情况是A．向左摆动 B．向右摆动 C．向前摆 D．保持静止5. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是A. 该波沿＋x方向传播，波速为1m/sB. 质点a经4s振动的路程为4mC. 此时刻质点a的速度沿＋y方向D. 质点a在t=2s时速度为零6. 用波长200 nm的光照射铝的表面发生光电效应，已知铝的逸出功是4.2 eV，普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,电子电荷量e=1.6×10-19 C，光速C=3×108m/s，则光电子的最大初动能约为 A. 0.2 eV B. 2 eV C. 20 eV D. 200 eV7. 如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面．环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时BA两端的电压为A. B. C. D. Bav8. 如图所示，用粗细相同的同种铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，若外力对线框做的功分别为Wa、Wb，则Wa：Wb为A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．1：89. 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有( )A. 是轻核聚变 B. 是β衰变C. 人工核转变 D. 是重核裂变10. 如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为240r/min。则A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5sB．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25sC．当摇把转速为240 r/min时，弹簧振子的振幅最大，若减小摇把转速，弹簧振子的振幅一定减小D．若摇把转速从240 r/min逐渐减小到120r/min，弹簧振子的振幅逐渐增大11. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于能级的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是 A. 这群氢原子能发出六种频率不同的光，其中n=4能级跃迁到n=3能级所发出光的波长最短B. 这群氢原子如果从n=4能级跃迁到n=1能级所发出光恰好使某金属发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=1能级所发出光一定不能使该金属发生光电效应现象C. 用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为10.26eVD. 处于基态的氢原子可吸收13.0eV的光子跃迁到能级12. 一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生两列波长不同的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的A． 波源Q产生的波将先到达中点M B． 波源P的起振方向是向上的 C． 中点M的振动始终是加强的 D． M点的位移大小在某时刻可能为零13. 如图所示，a、b间接入正弦交流电,变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用负温度系数（温度升高电阻减小）的半导体热敏材料制成的传感器,所有电表均为理想电表,电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是A. A1的示数增大，A2的示数减小B． A1的示数增大，A2的示数增大 C． V1的示数不变，V2的示数减小 D．V1的示数减小，V2的示数减小14. 如图，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑，则 A. 在小球下滑的过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒B. 在小球下滑的过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功C. 被弹簧反弹后，小球能回到槽上高h处D. 被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动二．实验题（共18分，每空2分）15. 如图所示为实验室“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置．（1）下列说法中不符合本实验要求的是 ．A．入射球比被撞球质量大，但二者的直径可以不同B．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放C．安装轨道时，轨道末端必须水平D．需要使用的测量仪器有天平和刻度尺E. 图中的H、h都不要测量 SHAPE \* MERGEFORMAT （2）如图示，被撞球的水平射程应取 cm．（3）实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球平均落点位置为M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为、和。已知入射球的质量为，被撞球的质量为，如果测得近似等于 ，则认为成功验证了碰撞中的动量守恒．16. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示．（1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母）．图1图2A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1.8cm的塑料球D．直径为1.8cm的铁球（2）测量周期时用到了秒表，长针转一周的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格为1min，该单摆摆动n次长短针的位置如图2所示，所用时间为t=________s。（3）测出悬点O至小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g= （用L、n、t、π 表示）．图3图4（4）用多组实验数据做出T2—L图象，也可以求出重力加速度g， 已知三位同学做出的T2—L图线的示意图如图3中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b，下列分析正确的是 （选填选项前的字母）．A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球最下端的距离记为摆长LB．出现图线c 的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值D．图线a对应的g值大于图线b对应的g值（5）利用图4的T2—L图线可求得g= m/s2．（设π=3.14，结果取三位有效数）（6）若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误， 也不考虑实验误差，则用T2—L图线求得的g值和真实值相比是 的（选项“偏大”、“偏小”或“不变”）．三、计算题（共40分）17. （7分）一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图甲所示，A点平衡位置坐标为0.5m。已知在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次），求（1）该简谐波波长、周期、波速分别为多少？（2）x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为多少？（3）如果以该机械波传到质点p开始计时，请在图乙中画出p点的振动图象，并标明必要的数字，至少画出一个周期的图象。（画在试题卷上不给分，必须在答题卡上画）Py/cmy/cmt/sx/m18. （10分）如图所示，光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车，小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2，整个系统一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧长度恰好为原长．现在用一质量为m0=0.1kg的子弹，以v0=50m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短．当弹簧压缩到最短时，弹簧被锁定，测得此时弹簧的压缩量为d=0.50m，g=10m/s2．求：（1）子弹射入滑块的瞬间，子弹与滑块的共同速度；（2）弹簧压缩到最短时，弹簧弹性势能的大小．19.（11分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化（设π=3.14）．求：（1）交流发电机产生的电动势的最大值；（2）写出感应电动势随时间变化的函数表达式；（3）交流电压表的示数；（4）线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量．（5）1min时间外力对线圈所做的功．20.（12分）如下图所示,MN、PQ为足够长的光滑平行导轨,间距L=0.5 m.导轨平面与水平面间的夹角θ=30°.NQ⊥MN,NQ间连接有一个R=3 Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0=1 T.将一根质量为m=0.02 kg的金属棒ab紧靠NQ 放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻r=2 Ω,其余部分电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变,cd距离NQ为s=0.5 m,g=10 m/s2.（1）求金属棒达到稳定时的速度是多大.（2）金属棒从静止开始到稳定速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则t=1 s时磁感应强度应为多大?
2020—2021学年第二学期期中测试高二物理试题命题人：周水华审核人：黄素芝（考试时间：90分钟；满分：100分）一、选择题(共42分，每题3分，1-9题单选，10-14题多选，多选题选对一个答案得2分，全对得3分）1. 下面关于电磁感应现象的说法中，正确的是A．只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流产生B．穿过闭合电路中的磁通量减少，则闭合电路中感应电流减小C．穿过闭合电路中的磁通量变化越快，则闭合电路中感应电动势越大D．穿过闭合电路中的磁通量越大，则闭合电路中的感应电动势越大2. 如图所示，弹簧振子在BC间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5 cm，若振子从B到C的运动时间为1 s，则下列说法正确的是A. 振子从B经O到C完成一次全振动B. 振动周期是2 s，振幅是5 cmC. 经过两次全振动，振子通过的路程是20 cmD. 从B开始经过3 s，振子的振动位移是10cm3. 核反应 中，放出的能量为E，下列相关说法中，正确的是A. X来自原子核外的电子B. 该核反应是β衰变，衰变的快慢与物理和化学变化有关C. 核的平均结合能大于 核的平均结合能D. 反应中的质量亏损为 4. 如图所示，螺线管的导线两端与两垂直于纸面的平行金属板相接，一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间，并处于静止状态，若条形磁铁突然插入线圈时，小球的运动情况是A．向左摆动 B．向右摆动 C．向前摆 D．保持静止5. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是A. 该波沿＋x方向传播，波速为1m/sB. 质点a经4s振动的路程为4mC. 此时刻质点a的速度沿＋y方向D. 质点a在t=2s时速度为零6. 用波长200 nm的光照射铝的表面发生光电效应，已知铝的逸出功是4.2 eV，普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,电子电荷量e=1.6×10-19 C，光速C=3×108m/s，则光电子的最大初动能约为 A. 0.2 eV B. 2 eV C. 20 eV D. 200 eV7. 如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为a，总电阻为R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面．环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB，AB由水平位置紧贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时BA两端的电压为A. B. C. D. Bav8. 如图所示，用粗细相同的同种铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，若外力对线框做的功分别为Wa、Wb，则Wa：Wb为A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．1：89. 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有( )A. 是轻核聚变 B. 是β衰变C. 人工核转变 D. 是重核裂变10. 如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为240r/min。则A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5sB．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25sC．当摇把转速为240 r/min时，弹簧振子的振幅最大，若减小摇把转速，弹簧振子的振幅一定减小D．若摇把转速从240 r/min逐渐减小到120r/min，弹簧振子的振幅逐渐增大11. 氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于能级的激发态，在向基态跃迁的过程中，下列说法中正确的是 A. 这群氢原子能发出六种频率不同的光，其中n=4能级跃迁到n=3能级所发出光的波长最短B. 这群氢原子如果从n=4能级跃迁到n=1能级所发出光恰好使某金属发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=1能级所发出光一定不能使该金属发生光电效应现象C. 用这群氢原子所发出的光照射逸出功为2.49eV的金属钠，则从金属钠表面所发出的光电子的最大初动能可能为10.26eVD. 处于基态的氢原子可吸收13.0eV的光子跃迁到能级12. 一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端P、Q同时开始上下振动，一小段时间后产生两列波长不同的波形如图，对于其后绳上各点的振动情况，以下判断正确的A． 波源Q产生的波将先到达中点M B． 波源P的起振方向是向上的 C． 中点M的振动始终是加强的 D． M点的位移大小在某时刻可能为零13. 如图所示，a、b间接入正弦交流电,变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用负温度系数（温度升高电阻减小）的半导体热敏材料制成的传感器,所有电表均为理想电表,电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是A. A1的示数增大，A2的示数减小B． A1的示数增大，A2的示数增大 C． V1的示数不变，V2的示数减小 D．V1的示数减小，V2的示数减小14. 如图，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑，则 A. 在小球下滑的过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒B. 在小球下滑的过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功C. 被弹簧反弹后，小球能回到槽上高h处D. 被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动二．实验题（共18分，每空2分）15. 如图所示为实验室“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置．（1）下列说法中不符合本实验要求的是 ．A．入射球比被撞球质量大，但二者的直径可以不同B．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放C．安装轨道时，轨道末端必须水平D．需要使用的测量仪器有天平和刻度尺E. 图中的H、h都不要测量 SHAPE \* MERGEFORMAT （2）如图示，被撞球的水平射程应取 cm．（3）实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多次释放入射球，在记录纸上找到了两球平均落点位置为M、P、N，并测得它们到O点的距离分别为、和。已知入射球的质量为，被撞球的质量为，如果测得近似等于 ，则认为成功验证了碰撞中的动量守恒．16. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示．（1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母）．图1图2A．长度为1m左右的细线B．长度为30cm左右的细线C．直径为1.8cm的塑料球D．直径为1.8cm的铁球（2）测量周期时用到了秒表，长针转一周的时间为30s，表盘上部的小圆共15大格，每一大格为1min，该单摆摆动n次长短针的位置如图2所示，所用时间为t=________s。（3）测出悬点O至小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g= （用L、n、t、π 表示）．图3图4（4）用多组实验数据做出T2—L图象，也可以求出重力加速度g， 已知三位同学做出的T2—L图线的示意图如图3中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b，下列分析正确的是 （选填选项前的字母）．A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球最下端的距离记为摆长LB．出现图线c 的原因可能是误将49次全振动记为50次C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值D．图线a对应的g值大于图线b对应的g值（5）利用图4的T2—L图线可求得g= m/s2．（设π=3.14，结果取三位有效数）（6）若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误， 也不考虑实验误差，则用T2—L图线求得的g值和真实值相比是 的（选项“偏大”、“偏小”或“不变”）．三、计算题（共40分）17. （7分）一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图甲所示，A点平衡位置坐标为0.5m。已知在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次），求（1）该简谐波波长、周期、波速分别为多少？（2）x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为多少？（3）如果以该机械波传到质点p开始计时，请在图乙中画出p点的振动图象，并标明必要的数字，至少画出一个周期的图象。（画在试题卷上不给分，必须在答题卡上画）Py/cmy/cmt/sx/m18. （10分）如图所示，光滑水平面上有一辆质量为M=1kg的小车，小车的上表面有一个质量为m=0.9kg的滑块，在滑块与小车的挡板间用轻弹簧相连接，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为μ=0.2，整个系统一起以v1=10m/s的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧长度恰好为原长．现在用一质量为m0=0.1kg的子弹，以v0=50m/s的速度向左射入滑块且不穿出，所用时间极短．当弹簧压缩到最短时，弹簧被锁定，测得此时弹簧的压缩量为d=0.50m，g=10m/s2．求：（1）子弹射入滑块的瞬间，子弹与滑块的共同速度；（2）弹簧压缩到最短时，弹簧弹性势能的大小．19.（11分）图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化（设π=3.14）．求：（1）交流发电机产生的电动势的最大值；（2）写出感应电动势随时间变化的函数表达式；（3）交流电压表的示数；（4）线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量．（5）1min时间外力对线圈所做的功．20.（12分）如下图所示,MN、PQ为足够长的光滑平行导轨,间距L=0.5 m.导轨平面与水平面间的夹角θ=30°.NQ⊥MN,NQ间连接有一个R=3 Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0=1 T.将一根质量为m=0.02 kg的金属棒ab紧靠NQ 放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻r=2 Ω,其余部分电阻不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变,cd距离NQ为s=0.5 m,g=10 m/s2.（1）求金属棒达到稳定时的速度是多大.（2）金属棒从静止开始到稳定速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?（3）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则t=1 s时磁感应强度应为多大?
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