1、 第1页/共4页 肥东二中2020-2021学年度第二学期期中考试 高二年级 物理试卷 考试时间：90分钟 一选择题（1-5 为单选题，6-8 为多选题，每题 6 分。多选题少选得 3 分，错选多选不得分）1、一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时的t 图像如图所示，将此交变电流与R=4 的电阻连接，R的功率为2 2（W），不计线圈的电阻，下列说法正确的是（）A.交变电流的频率50Hz B.t=ls时，线圈中的电流改变方向 C.t=ls时，线圈的磁通变化率为4（V）D.从t=0.5s到t=1.5s时间内，通过电阻的电荷量为2C 2、一个长直密绕螺线管N放在一个金属圆环M的中心，圆环轴线与螺线管轴线
2、重合，如图甲所示。螺线管N通有如图乙所示的电流，下列说法正确的是（）A.t=8T 时刻，圆环有收缩的趋势 B.t=4T 时刻，圆环中感应电流最大 C.t=38T 时刻，圆环有收缩的趋势 D.t=8T 和t=38T 时刻，圆环内有相同的感应电流 3、质 量 为 2kg的 物 体 受 到 水 平 拉 力 F的 作 用，在 粗 糙 的 水 平 面 上 从 静 止 开 始 做 直 线运 动，动 摩 擦 因 数 为 0.2,水 平 拉 力 F随 时 间 的 变 化 关 系 如 图 所 示，重 力 加 速 度 取210m/sg=,则 下 列 说 法 正 确 的 是（）A.在 时 间 08s 内 拉 力 的
3、 冲 量 为 24Ns B.在 时 间 08s 内 物 体 动 量 的 变 化 量 为 20kgm/s C.在 时 间 08s 内 合 力 所 做 的 功 为 36J D.当 t=8s 时 物 体 的 速 度 为 16m/s 4、利 用 光 电 管 研 究 光 电 效 应 实 验 如 图 所 示，用 频 率 为 的 可见 光 照 射 阴 极 K，电 流 表 中 有 电 流 通 过，则()A用紫外线照射，电流表不一定有电流通过 第2页/共4页 B用红光照射，电流表一定无电流通过 C用频率为的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头移到a端时，电流表中一定无电流通过 D用频率为的可见光照射K，当滑动变
4、阻器的滑动触头向b端滑动时，电流表示数可能不变 5、如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1000匝，副线圈匝数n2=100匝，将原线圈接在100 2sin100(V)ut=的交流电压上，副线圈接有阻值R=5 的定值电阻、理想电流表和理想电压表。现在A、B两点间接入不同的电子元件，下列说法正确的是（）A.穿过铁芯的磁通量的最大变化率为0.1Wb/s B.若在A、B两点间接入一可变电阻R，当R=5 时，定值电阻R消耗的功率最大 C.若在A、B两点间接入一理想二极管，为确保安全，二极管的反向耐压值至少为10 2 V，1min内定值电阻R产生的热量为600J D.若在A、B两点间接入一内阻r=5 的
5、电动机（正常工作），则电流表的示数为1A 6.（多选）一个单匝的线圈，面积为S，在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的规律如图所示，下列判断正确的是()A.在A、C时刻线圈通过中性面 B.电动势的有效值与平均值相等都是m2E C.在12Tt=时刻线圈与磁感线的夹角为 60 D.磁场的磁感应强度为m2E TBs=7(多选)如图所示，单匝线圈 ABCD 在外力作用下以速度 v 向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度 2v 匀速进入同一匀强磁场。则第二次与第一次（）A线圈中电流之比为 2：1 B外力做功的功率之比为 2：1 C线圈中产生的热量之比为 2：1 D通过线圈某截面
6、的电量之比为 2：1 8.(多选)如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，图线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴的交点坐标为0.5。由图可知()第3页/共4页 A该金属的截止频率为4.271014 Hz B该金属的截止频率为5.51014 Hz C该图线的斜率表示普朗克常量 D该金属的逸出功为0.5 eV 二、实验题 （每空 2 分，共 16 分）9.（6 分）图甲为探究电磁感应现象实验中所用器材的示意图现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、B，电流计及开关连接成如图甲所示的电路（1）电键闭合后，下列说法中正确的是（）A只要将线圈 A 放在线圈 B 中就
7、会引起电流计指针偏转 B线圈 A 插入或拔出线圈 B 的速度越大，电流计指针偏转的角度越大 C滑动变阻器的滑片 P 滑动越快，电流计指针偏转的角度越大 D滑动变阻器的滑片 P 匀速滑动时，电流计指针不会发生偏转（2）在实验中，如果是因为线圈 A 插入或拔出线圈 B，导致电流计指针发生了偏转是_转化为电能（3）上述实验中，线圈 A、B 可等效为一个条形磁铁，将线圈 B 和灵敏电流计简化如图乙所示当电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转则乙图中灵敏电流计指针向_接线柱方向偏转（填：正、负）10.（10分）碰撞一般分为弹性碰撞和非弹性碰撞，发生弹性碰弹时系统的动量守恒、机械能也守恒，
8、发生非弹性碰撞时，系统动量守恒，但机械能不再守恒为了判断碰撞的种类，某兴趣实验小组设计了如下实验(1)按照如图所示的实验装置图，安装实物图(2)用石蜡打磨轨道，使ABC段平整光滑，其中AB段是曲面，BC段是水平面，C端固定一重垂线(3)O是C的投影点，OC=，在轨道上固定一挡板D，从贴紧挡板D处由静止释放质量为1的小球1，小球1落在M点，用刻度尺测得M点与O点的距离为2l（4）在C的末端放置一个大小与小球1相同的小球2，其质量为2.现仍从D处静止释放小球1，小球1与小球2发生正碰，小球2落在N点，小球1落在P点，测得OP为l，ON为3l 第4页/共4页 (5)根据实验步骤和上述实验数据，可以得
9、出小球1与2的质量之比12=_(6)若两小球均看成质点，以两球为系统，碰前系统初动能0=_，碰后系统末动能=_(用题目中字母H、2、l和重力加速度g表示)，则系统机械能_(填“守恒”或“不守恒”)，可以得出两球的碰撞是_碰撞 三、计算题（本题 4 小题，共 36 分）11（8 分）如图所示，面积为 0.3m2的 100 匝线圈 A 处在磁场中，磁场方向垂直于线圈平面向外。磁感应强度随时间变化的规律是 B（60.2t）T，已知电路中的 R14，R26，电容 C30F，线圈 A 的电阻 r2，求：（1）闭合 S 后，通过 R2的电流大小及方向；（2）闭合 S 一段时间后，再断开 S，求 S 断开后
10、通过 R2的电荷量是多少？12（8分）如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1=20cm，ad边长l2=25cm，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1，外电路电阻R=9，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里，求：（1）求感应电动势的瞬时值表达式；（2）从图示位置转过90的过程中流过电阻R的电荷量。13、（8分）光滑水平面上，质量为1kg的小球A以6/的速度与同向运动的速度为2/、质量为2kg的半径相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以4/的速度运动求：(1
11、)碰后A球的速度v；(2)碰撞过程中A球对B球的冲量大小I；(3)碰撞过程中A、B系统损失的机械能 14.如图所示，倾角=37的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为m的物块(均可视为质点)，A固定，C与斜面底端处的挡板接触，B与C通过轻弹簧相连且均处于静止状态，A、B间的距离为d。现释放A，一段时间后A与B发生碰撞，重力加速度大小为g，取37=0.6，37=0.8 (1)求A与B碰撞前瞬间A的速度大小0；(2)若A、B碰撞为弹性碰撞，碰撞后立即撤去A，且B沿斜面向下运动到速度为零时(此时B与C未接触弹簧仍在弹性限度内)，弹簧的弹性势能增量为，求B沿斜面向下运动的最大距离x；(3)若A下滑后
12、与B碰撞并粘在一起，且C刚好要离开挡板时，A、B的总动能为，求弹簧的劲度系数k。高二期中考试物理试卷答案 1 选择题答案 9 BC 机械能 负 10 (5)3 1(6)322；322；守恒；弹性 11.（1）由于 B60.2t，则0.2T/s，A 线 圈 内 产 生 的 感 应 电 动 势：E n1000.30.2v6v，S 闭合后，电路中电流：IA0.5A，方向由aR2b（2）闭合 S 一段时间后，电容两端的电压等于 R2 的两端的电压，U2V3V断开 S 后，通过 R2 的电荷：QCU2301063C9105 C12题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D C B D C CD AC
13、 AC 13 解：(1)已知1=1，2=2，碰前有1=6/，2=2/，碰后 A 速度为 v，B 速度为=4/，根据动量守恒定律有11+22=1+2，解得=2/；(2)根据动量定理，=2 22=4 /；(3)碰撞过程中 A、B系统损失的机械能=12 112+12 222(12 12+12 22)=4。14.(1)根据机械能守恒定律有：解得：0=65。(2)设碰撞后瞬间 A、B 的速度大小分别为1、2，根据动量守恒定律有：=1+2，A、B 碰撞过程机械能守恒，有：12 02=12 12+12 22解得：1=0，2=0=65，A、B碰撞后，对 B 沿斜面向下压缩弹簧至 B 速度为零的过程，根据能量守恒定律有：解得：=53 (3)、B 碰撞前，弹簧的压缩量为：，设 A、B 碰撞后瞬间的共同速度大小为3，则有：0=23，解得：3=12 65，当 C 恰好要离开挡板时，弹簧的伸长量为：，可见，在 B 开始沿斜面向下运动到 C 刚好要离开挡板的过程中，弹簧的弹性势能的改变量为零，根据机械能守恒定律有：，解得：=72221550。