1、甘肃省定西市岷县第一中学2019-2020学年高二物理下学期第二次月考试题满分：100分 考试时间：90分钟一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1至8题有且只有一个正确选项；9至12题有多个正确选项，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。） 1.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图所示，则下列说法中正确的是()At0时刻线圈平面与中性面垂直Bt0.01 s时刻的变化率达最大Ct0.02 s时刻感应电动势达到最大Dt0.03 s时刻感应电动势为零2.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为
2、T.从中性面开始计时，当tT时，线圈中感应电动势的瞬时值为2 V，则此交变电流的有效值为()A 2V B 2 V CV DV3.如图所示，一闭合金属圆环用绝缘细线挂于O点，将圆环拉至某一位置并释放，圆环摆动过程中(环平面与磁场始终保持垂直)经过有界的水平匀强磁场区域，A、B为该磁场的竖直边界，若不计空气阻力，则()A 圆环向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度B 在进入和离开磁场时，圆环中均有感应电流C 圆环进入磁场后，离最低点越近，速度越大，感应电流也越大D 圆环最终将静止在最低点4.如图，线圈abcd固定于分布均匀的磁场中，磁场方向垂直线圈平面当磁场的磁感应强度B随时间t变化时，该磁场对ab边
3、的安培力大小恒定下列描述B随t变化的图象中，可能正确的是()A B C.D.5.甲、乙两人静止站在光滑的水平冰面上，他们的质量都是M，甲手持一个质量为m的球，现甲把球以相对地面为v的速度传给乙，乙接球后又以相对地面为2v的速度把球传回甲，甲接到球后，甲、乙两人的速度大小之比为()A B C D6、如图所示，一个倾角为的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M，顶端高度为h，今有一质量为m的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是()A B C D.7、如图，理想变压器原线圈接在交流电源上，各电表均为理想电表下列说法正确的是()A 当滑动变阻器
4、的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D 若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大8、如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接右端接一个阻值为R的定值电阻平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好则金属棒穿过磁场区域的过程中()A 流过金属棒
5、的最大电流为B 通过金属棒的电荷量为C 克服安培力所做的功为mghD 金属棒产生的焦耳热为(mghmgd)9.(多选)质量为1 kg的小球以4 m/s的速度与质量为2 kg的静止小球正碰，关于碰后的速度v1和v2，下面可能正确的是()Av1v2m/s Bv13 m/s，v20.5 m/sCv11 m/s，v23 m/s Dv11 m/s，v22.5 m/s10.(多选)如图所示是某金属在光的照射下，光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象由图象可知()A 该金属的逸出功等于hcB 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C 入射光的频率为2c时，产生的光电子的最大初动能为ED
6、 相同频率的光照射到不同的金属上且发生了光电效应，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小11.(多选)质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为，初始时小物块停在箱子正中间，如图所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()Amv2 B CNmgL DNmgL12.(多选)已知金属钙的逸出功为2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n4能级状态，则()A 氢原子可能辐射6种频率的光子 B 氢原子可能辐射5
7、种频率的光子C 有3种频率的辐射光子能使金属钙发生光电效应D 有4种频率的辐射光子能使金属钙发生光电效应二、计算题（本题共4小题，共52分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，解答中必须明确写出数值和单位。）13.（12分）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示已知发电机线圈内阻为1.0 ，外接灯泡的电阻为9.0 .求： (1)（6分）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；(2)（6分）转动过程中穿过线圈的最大磁通量；14.（12分）如图所示，水平光滑的地面上有A、B、
8、C三个可视为质点的木块，质量分别为1 kg、6 kg、6 kg.木块A的左侧有一半径R0.1 m的固定的竖直粗糙半圆弧轨道，一开始B、C处于静止状态，B、C之间的弹簧处于原长给木块A一个水平向右的初速度，大小为v18 m/s，与木块B碰撞后，A被反弹，速度大小变为v24 m/s.若A恰好能通过圆弧轨道的最高点，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)（6分）木块A克服圆弧轨道摩擦所做的功；(2)（6分）弹簧具有的最大弹性势能15.（14分）如图所示，水平地面上固定一半径为R0.8 m的光滑圆弧轨道，轨道左端放一质量为M3 kg、长为L 1.75 m的木板，木板上表面与轨道末端等高，木板与地面间
9、无摩擦，其左端放一质量m1 kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4。现给物块施一水平向右的恒力F15 N，作用一段距离x后撤去F，物块正好能滑到圆弧轨道的最高点，然后再滑回，取g10 m/s2。(1)（4分）求物块刚滑上圆弧轨道时速度v的大小？(2)（4分）求x的大小；(3)（6分）通过计算说明，物块最终能否滑离木板。16.（14分）如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端a、b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为，且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上初始时刻，弹簧恰好处于自然长度，导体
10、棒具有沿轨道向上的初速度v0.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行(1)（4分）求初始时刻通过电阻的电流I 的大小和方向；(2)（5分）当导体棒第一次回到初始位置时，速度变为v，求此时导体棒向下的加速度大小a；(3)（5分）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热QR物理 答案一、选择题（48分）1、 B 2、A 3、B 4、B 5、D 6、 D 7、B 8、D9、AD 10、ACD 11、BD 12、AC二、计算题（52分）13、（12分）【答案】(1)i0.6sin100t(A
11、)(2)2.7102Wb【解析】(1)由题图得eEmsint6sin100t (V)则电流i0.6sin100t (A)(2)EmBSEm6V100mBS2.7102Wb14、（12分）【答案】(1)5.5 J(2)6 J【解析】(1)由木块A恰好能通过圆弧轨道最高点有解得vA1 m/s木块A从最低点到最高点的过程，由动能定理得解得Wf5.5 J(2)以水平向右为速度的正方向，根据动量守恒定律得mAv1mBvBmAv2解得vB2 m/s弹簧压缩至最短时，B、C速度相同，根据动量守恒定律得mBvB(mBmC)v解得v1 m/s弹簧具有的最大弹性势能EpmBv(mBmC)v26 J15、（14分）
12、【答案】(1)4 m/s(2)1 m(3)物块不会滑离木板【解析】(1)对于物块从轨道底端上升到顶端的过程，由机械能守恒可得mv2mgR，解得v4 m/s(2)对于物块从木板左端滑到右端的过程，由动能定理可得FxmgLmv2，解得x1 m(3)设物块相对板向左滑动距离x后，与木板达到相同速度，由动量守恒定律得mv(Mm)v解得v1 m/s由能量守恒定律得mgxmv2(Mm)v2解得x1.5 mL1.75 m，故物块不会滑离木板16、（14分）【答案】(1)ba(2)gsin(3)mvEp【解析】(1)初始时刻，导体棒产生的感应电动势E1Blv0通过R的电流大小I1电流方向为ba(2)回到初始位置时，导体棒产生的感应电动势为E2Blv感应电流I2导体棒受到的安培力大小为FBI2l，方向沿斜面向上根据牛顿第二定律有：mgsinFma解得agsin(3)导体棒最终静止，有：mgsinkx压缩量x设整个过程中回路中产生的焦耳热为Q0，根据能量守恒定律有：mvmgxsinEpQ0Q0mvEp电阻上产生的焦耳热QQ0mvEp
