1、高考资源网() 您身边的高考专家昌吉市教育共同体2019-2020年高二年级第二学期期中质量检测物理试卷一、选择题(共48分,1-9单选,10-12双选)1.在下列四幅u-t图像中,能正确反映我国居民生活所用交流电的是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】我们日常生活中用的都是交流电,电压是220V,频率是50Hz周期为0.02s;电压的最大值为:220V=311V,只有C正确。故选C。2.质量为5 kg的小球以5 m/s的速度竖直落到地板上,随后以3 m/s的速度反向弹回,若取竖直向下的方向为正方向,则小球动量的变化为( )A. 10 kgm/sB. 10 kgm/sC.
2、40 kgm/sD 40 kgm/s【答案】D【解析】动量的变化是末动量减去初动量,规定了竖直向下为正方向,初动量 ,末动量,动量的变化 ,故D正确综上所述本题答案:D3.在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,如图所示,穿过该线圈的磁通量随时间按正弦规律变化则( )A. t0时,线圈位于中性面位置B. t0.5 s时,线圈中的磁通量变化率为零C. t0.8 s时,线圈产生的感应电动势处于减小的过程中D. t1.0 s时,线圈产生的感应电动势为零【答案】B【解析】【详解】At0时,磁通量最小为零,所以磁场与线圈平行,线圈位于与中性面垂直的位置,A错误B图像
3、的斜率表示磁通量的变化率,t0.5 s时,斜率为零,磁通量变化率为零,B正确C.t0.8 s时,线圈处于斜率变大的过程中,所以感应电动势处于增大的过程中,C错误Dt1.0 s时,磁通量为零,但是斜率不为零,感应电动势不为零,D错误4.根据爱因斯坦光子说,光子能量E等于(h为普朗克常量,c、为真空中的光速和波长)()A. B. C. hD. 【答案】A【解析】光子能量为:E=hv,光子频率、波长、光速之间关系为,联立可得:,故A正确,BCD错误5.如图为一交流电的电压随时间而变化的图象,则此交流电的有效值是( )A. VB. 5VC. VD. 25V【答案】B【解析】【详解】根据有效值的概念可得
4、:,解得U=5V,故选B.6.体操运动员在落地时总要屈腿,这样做可以( )A. 减小地面对于腿的冲量B. 减小人的动能变化量C. 减小人的动量变化量D. 减小地面对腿的冲击力【答案】D【解析】【详解】落地时屈退,这样可以增加脚与地接触的时间,根据动量定理得:得:当时间增大时,冲量和动量的变化量都不变,动能的变化量也不变;动量的变化率减小,即地面对脚的作用力减小.A描述与分析不符,故A错误.B描述与分析不符,故B错误.C描述与分析不符,故C错误.D描述与分析相符,故D正确.7.如图,理想变压器原、副线圈匝数比n1n2=41,电压表V和电流表A均为理想电表,灯泡电阻RL=12,AB端电压下列说法正
5、确的是( )A. 电流频率为100HzB. 电压表V读数为96VC. 电流表A的读数为0.5AD. 变压器输入功率为6W【答案】C【解析】试题分析:由可知交流电的频率为50Hz,A错误;原线圈输入的电压有效值为24V,由于n1n2=U1U2可知,U2=6V,即电压表的示数为6V,B错误;这样电流表的示数,C正确;灯泡消耗的功率P=U2I=3W,而变压器为理想变压器,本身不消耗能量,因此变压器输入功率也为3W,D错误考点:考查了理想变压器8.一个质量为M的静止原子核, 当它放出质量为m、速度为v的粒子时, 新核的反冲速度大小为 ( )A. vB. C. D. 【答案】D【解析】【详解】规定质量为
6、m的粒子的速度方向为正,根据动量守恒定律研究整个原子核:0=mv-(M-m)v,得:v=,即剩余部分获得的反冲速度大小为,方向与规定正方向相反;故选C【点睛】一般情况下我们运用动量守恒解决问题时要规定正方向,本题中速度中负号表示原子核剩余部分的速度方向与质量为m粒子速度方向相反9.如图所示,电路中完全相同的三个灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联,然后再并联到“220V50Hz”的交流电源上,三只灯泡的亮度相同。若保持交变电压不变,将交变电流的频率增大到60Hz,则发生的现象为()A. 三灯亮度不变B. 三灯均变亮C. L1不变、L2变亮、L3变暗D. L1不变、L2变暗、L3
7、变亮【答案】D【解析】【详解】根据电感的特性:通低频、阻高频,当电源的频率增大时,电感对电流的感抗增大,L2变暗;根据电容器的特性:通高频,阻低频,当电源的频率增大时,电容器对电流的容抗减小,L3变亮,而电阻的亮度与频率无关,L1不变。故D正确,ABC错误。故选D。10.用图甲所示的装置研究光电效应,闭合电键S,用频率为的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象,图线与横轴的交点坐标为(a, 0),与纵轴的交点坐标为(0,b)。下列说法正确的是( )A. 该光电管阴极的极限频率为aB. 普朗克常量为hC. 断开开关S后,电流表G的示
8、数一定为零D. 仅增大入射光的频率,则遏止电压也随之增大【答案】AD【解析】【分析】本题考查光电效应方程的理解应用。【详解】A根据光电效应方程,当时,对应的 值是极限频率,此时,所以该光电管阴极的极限频率为a,A正确;B根据光电效应方程,图线的斜率即为普朗克常量 ,B错误;C没有外加电压,只要最大初动能够大,光电子就能到达另一极板,电流表示数可能不为零,C错误;D仅增大入射光频率,能量增大,最大初动能增大,遏止电压也随之增大,故D正确。故选AD11.如图所示,有一台交流发电机E,通过理想升压变压器和理想降压变压器向远处用户供电,输电线的总电阻为的输入电压和输入功率分别为和,它的输出电压和输出功
9、率分别为和;的输入电压和输入功率分别为和,它的输出电压和输出功率分别为和设的输入电压一定,当用户消耗的电功率变大时,有A. 不变,变小B. 减小,变大C. 变大,变大D. 不变,变小【答案】AC【解析】【详解】当用户消耗的电功率变大时,变大,根据变压器原理可知,变大,而输入电压一定,则不变,所以变大,变大,输电线上电流变大,导线上损失电压变大,所以变小,则变小,AC正确BD错误12.如图甲所示,在光滑水平面上的两个小球1、2发生正碰,两小球的质量分别为m1和m2 图乙为它们碰撞前后的位移一时间图像(xt图像)己知m1=0.1kg,由此可判断A. 碰前小球2保持静止B. 碰后小球1和小球2都向右
10、运动C. 两球的碰撞为弹性碰撞D. 小球2的质量m2=0.2kg【答案】AC【解析】【详解】A.由x-t图像可知,碰前小球2的位移不随时间变化,处于静止状态,故选项A正确B.碰后小球2的速度为正方向,说明向右运动,小球1的速度为负方向,说明向左运动,故选项B错误CD.由图读出,碰前小球1速度为v1=4 m/s,碰后小球2和小球1的速度分别为v2 =2m/s,v1=-2m/s,根据动量守恒定律得m1v1= m1v1+m2v2,解得m2=0.3kg,故选项D错误由于碰撞前后满足m1v12=m1v12+m2v22,故为弹性碰撞,选项C正确本题正确答案为AC二、填空题(共12分,每空3分)13.根据如
11、图所示图象写出电压的瞬时值表达式_。【答案】【解析】【详解】图象描述的是电压随时间的变化关系,由图可知周期为角速度该交流电的电压的峰值是交变电的电压的瞬时值表达式14.如图所示为验证动量守恒的实验装置示意图若入射小球质量为,半径为;被碰小球质量为,半径为则_ A. C. 为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是_ 填下列对应的字母 A.直尺游标卡尺天平弹簧秤秒表设入射小球的质量为,被碰小球的质量为为碰前入射小球落点的平均位置,则关系式用、及图中字母表示 _ 成立,即表示碰撞中动量守恒【答案】 (1). (1)C (2). (2)AC (3). (3)【解析】【分析】(1)为了保证碰撞前后使
12、入射小球的速度方向不变,故必须使入射小球的质量大于被碰小球的质量为了使两球发生正碰,两小球的半径相同;(2)两球做平抛运动,由于高度相等,则平抛的时间相等,水平位移与初速度成正比,把平抛的时间作为时间单位,小球的水平位移可替代平抛运动的初速度将需要验证的关系速度用水平位移替代【详解】(1)在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律故有m1v0=m1v1+m2v2在碰撞过程中动能守恒故有m1v02=m1v12+m2v22解得v1=v0要碰后入射小球的速度v10,即m1-m20,m1m2,为了使两球发生正碰,两小球的半径相同,r1=r2,故选C(2)P为碰前入射小球落点的平均位置,M为碰后入射小球的位置
13、,N为碰后被碰小球的位置,碰撞前入射小球的速度v1;碰撞后入射小球的速度v2 ;碰撞后被碰小球的速度v3;若m1v1=m2v3+m1v2则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒,代入数据得:m1 =m1+m2,所以需要测量质量和水平位移,用到的仪器是直尺、天平;故选AC(3)若关系式m1 =m1+m2成立,即表示碰撞中动量守恒【点睛】本题是运用等效思维方法,平抛时间相等,用水平位移代替初速度,这样将不便验证的方程变成容易验证三、解答题(共40分,15题8分,16.17各10分,18题12分)15.质量是50kg的铁锤从5m高处落下,打在水泥桩上,与水泥桩撞击的时间为0.05s,击时,铁锤对
14、桩的平均冲击力有多大?【答案】1.05104N【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出铁锤与桩碰撞前的速度,结合动量定理求出桩对锤的作用力,从而根据牛顿第三定律求出撞击过程中铁锤对水泥桩的平均冲击力。【详解】铁锤碰前的速度为取向下为正,对铁锤由动量定理得代入数据解得F=10500N由牛顿第三定律可得,铁锤对桩的作用力16.有一正弦交流电,它的电压随时间变化的图象如图所示,试写出:(1)电压的峰值;(2)交变电流的有效值(结果保留3位有效数字);(3)交变电流的频率;(4)电压的瞬时表达式【答案】(1)537 V;(2)380 V;(3)50 Hz;(4)u537sin 314t V
15、【解析】【详解】解:(1)由图读出,电压最大值为:(2) 交变电流有效值:(3)由图读出周期为:频率为:(4) 电压的瞬时表达式:17.如图所示,小明站在静止在光滑水平面上的小车上用力向右推静止的木箱,木箱最终以速度v向右匀速运动已知木箱的质量为m,人与车的总质量为2m,木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无机械能损失的碰撞,反弹回来后被小明接住求:(1)推出木箱后小明和小车一起运动的速度v1的大小;(2)小明接住木箱后三者一起运动的速度v2的大小【答案】;【解析】试题分析:取向左为正方向,由动量守恒定律有:0=2mv1-mv得小明接木箱的过程中动量守恒,有mv+2mv1=(m+2m)v2解得考点
16、:动量守恒定律18.如图所示,质量为m=1kg的木块A,静止在质量M=2kg的长木板B的左端,长木板停止在光滑的水平面上,一颗质量为m0=20g的子弹,以v0=600m/s的初速度水平从左向右迅速射穿木块,穿出后速度为,木块此后恰好滑行到长木板的中央相对木板静止。已知木块与木板间的动摩擦因数=0.2,g=10m/s2,并设A被射穿时无质量损失。求:(1)木块与木板的共同滑行速度是多大?(2)A克服摩擦力做了多少功? (3)摩擦力对B做了多少功?(4)A在滑行过程中,系统增加了多少内能?【答案】(1);(2)4J;(3)1J;(4)3J【解析】【详解】(1)子弹射穿小物体A的过程中,两者组成的系统动量守恒,取向右为正方向,由动量守恒定律得代入数据解得设木块与木板的共同滑行速度是,A、B组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得解得(2)对A根据动能定理得解得A克服摩擦力做功(3)对B根据动能定理得解得摩擦力对B做功(4)A在滑行过程中,根据能量守恒定律得系统增加的内能解得高考资源网版权所有,侵权必究!