1、商水一高2014-2015学年度下学期期中考试高二物理测试题第I卷(选择题)一、选择题(请将你认为正确的答案代号填在卷的答题栏中,其中18题为单选,9-12题为多选。本题共12小题 ,每题4分,选不全得2分 。共48分)1下列说法正确的是 A卢瑟福的原子核式结构模型很好的解释了粒子散射实验B汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,从而揭示了原子核是有复杂结构的C射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的D在核聚变反应:H+H He+n中,质量数减少,并释放出能量2如图所示,N(N5)个小球均匀分布在半径为R的圆周上,圆周上P点的一个小球所带电荷量为,其余小球带电量为+q,圆心处的电场强度大小为E若
2、仅撤去P点的带电小球,圆心处的电场强度大小为AE B C D3图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为21,电阻R1= R2=10,电表、均为理想交流电表若R1两端电压(V),则下列说法正确的有A.电压表示数为14.14VB.电流表的示数为0.5 AC.R1消耗的功率为20WD.原线圈输入交流电频率为100Hz4如图所示,半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场边界上A点一粒子源,源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面)且速度大小相等的带正电的粒子(重力不计),已知粒子的比荷为k,速度大小为2kBr则粒子在磁场中运动的最长时间为A. B. C. D. 5如图所示,
3、一倾角为高为h的光滑斜面,固定在水平面上,一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下,滑到底端时速度的大小为vt,所用时间为t,则物块滑至斜面的底端时,重力的瞬时功率及重力的冲量分别为A、0 Bmgvt、mgtsinCmgvtcos、mgt Dmgvtsin、mgt6如图所示,质量为m的人立于平板车上,人与车的总质量为M,人与车以速度v1在光滑水平面上向东运动。当此人相对于车以速度v2竖直跳起时,车向东的速度大小为 A B C Dv17如图所示,F1、F2等大反向,同时作用于静止在光滑水平面上的A、B两物体上,已知MAMB,经过相同时间后撤去两力.以后两物体相碰并粘成一体,这时A、B将 A停
4、止运动 B向右运动 C向左运动D仍运动但方向不能确定8如图所示,用绝缘材料制作的小车静止在水平面上,A、B是固定在小车上的两个金属板,两板间距离为L,分别带上等量异种电荷,两板间形成场强上为E的匀强电场。另有一个带电量为+q的小球从靠近A板处由静止释放,在电场力的作用下小球与B板相碰,碰撞后不反弹。小球的体积不计,所有接触面均光滑,下列说法中正确A最终小车与小球一起在水平面上做匀速运动B在此过程中电场力对小球做功为EqLC小球获得的最大动能小于EqLD小球与小车系统增加的电势能为EqLB9一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中,由于发生了某种衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹,两圆
5、半径之比为116,有:该原子核发生了衰变该原子核发生了衰变那个打出衰变粒子的反冲核沿小圆作逆时针方向运动该衰变过程结束后其系统的总质量略有增加10如图所示(俯视图),在光滑的水平面上,宽为的区域内存在一匀强磁场,磁场方向垂直水平面向下。水平面内有一不可形变的粗细均匀的等边三角形闭合导体线框CDE(由同种材料制成),边长为。t=0时刻,E点处于磁场边界,CD边与磁场边界平行。在外力F的作用下线框沿垂直于磁场区域边界的方向匀速穿过磁场区域。从E点进入磁场到CD边恰好离开磁场的过程中,线框中感应电流I(以逆时针方向的感应电流为正)、外力F(水平向右为正方向)随时间变化的图象(图象中的,曲线均为抛物线
6、)可能正确的有11用如图所示的装置演示光电效应,当用某种频率的光照射到光电管上时,s闭合,此时电流表A的读数为,若改用更高频率的光照射, A将开关S断开,则一定有电流流过电流表AB将变阻器的触头c向b端移动,光电子到达阳极时的速度必将变小C只要电源电压足够大,将变阻器的触头c向a端移动,则光电管中可能没有光电子产生D只要电源的电压足够大,将变阻器的触头c向a端移动,电流表A读数可能为12如图是氢原子的能级图,对于一群处于n=4的氢原子,下列说法中正确的是A这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁B这群氢原子能够发出6种不同频率的光C这群氢原子发出的光子中,能量最大为10.2 eVD如果
7、发出的光子有两种能使某金属产生光电效应,其中一种 一定是由n=3能级跃迁到 n=1能级发出的甲第II卷(非选择题)二、实验题:(共2道实验题)(13题每空2分。14题每空3分)13(1)如图甲所示是根据某次实验记录数据画出的UI图象,则此电 源的电动势是 V 电源内电阻为 (2)如图所示,将多用电表的选择开关置于欧姆档,再将电表的表笔与一光敏电阻的两端相连,此时表笔的指针恰在表的中央,若用黑纸把光敏电阻包住,电表指针将向A左偏 B右偏 C不偏 D不能确定14气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。现用带竖直
8、挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律,实验装置如图(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:a用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB。b调整气垫导轨,使导轨处于水平。c在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。d用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1。e按下电钮放开卡销,同时使分别记录滑块A、B运动 时间的计时器开始工作。当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。实验中还应测量的物理量是_ _。利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是_ _ 。被压缩弹簧的弹性势能的表达式为 。三、计算题(共
9、4小题)(8分+8分+10分+11分)600ABO15如图所示,A、B是系在绝缘细线两端,带有等量同种电荷的小球(可视为质点),同种电荷间的排斥力沿两球心连线向相反方向,其中mA=2kg,现将绝缘细线通过O点的光滑定滑轮,将两球悬挂起来,两球平衡时,OA的线长等于OB的线长,A球紧靠在光滑绝缘竖直墙上,B球悬线OB偏离竖直方向600角,g10 m/s2,求:(1)B球的质量; (2)细绳中的拉力大小16如图所示,质量为6kg的小球A与质量为3kg的小球B用轻弹簧相连,在光滑的水平面上以速度vo向左匀速运动。在A球与左侧墙壁碰撞后两球继续运动的过程中,弹簧的最大弹性势能为16J。已知A球与左墙壁
10、碰撞过程无机械能损失,试求vo的大小。17如图在光滑水平面上,视为质点、质量均为m=1的小球a、b相距d=3m,若b球处于静止,a 球以初速度v0=4m/s,沿ab连线向b球方向运动,假设a、b两球之间存在着相互作用的斥力,大小恒为F=2N,从b球运动开始,解答下列问题:(1)通过计算判断a、b两球能否发生撞击;(2)若不能相撞,求出a、b两球组成的系统机械能的最大损失量;abv0d(3)若两球间距足够大,b球从开始运动到a球速度为零的过程,恒力F对b球做的功;18如图1所示,质量m=1.0kg的物块,在水平向右、大小F = 5.0N的恒力作用下,沿足够长的粗糙水平面由静止开始运动。在运动过程
11、中,空气对物块的阻力沿水平方向向左,其大小f空=kv,k为比例系数,f空随时间t变化的关系如图2所示。g取10m/s2。(1)求物块与水平面间的动摩擦因数;(2)估算物块运动的最大速度vm;(3)估算比例系数k。2014-2015学年度下期高二物理期中测试题答案一、选择题123456789101112ACBCDDACBCBDADBD二、实验题: 13(1) 3.0 V 1.0 (2) A14B的右端至D板的距离L2 ;三、计算题15解 : 试题分析:对A物体受力分析:对A球有: TmAgFsin30=0 NFcos30=0 对B球有: Tcos60+Fcos60=mBg Tsin60=Fsin
12、60 由以上解得: mB=4kg T=40N 16解: 由于球与左墙壁碰撞过程无机械能损失,所以球与左侧墙壁碰撞后的速度大小仍为,方向水平向右, 球与左侧墙壁碰撞后两球继续运动的过程中,当、小球的速度相等时,弹簧的弹性势能最大。 由动量守恒定律得: 由机械能守恒得: 由、解得: 17解:(1)在力F作用下,a球做匀减速运动,b球做匀加速运动,若两个小球速度相同时没发生碰撞,则此时间距最小。取向右为正方向,根据牛顿第二定律:对a球 : ,对b球 : ,解得两球的加速度大小当a、b同速时, 有,解得 此时,a球位移,b球位移两球初始距离,由位置关系可知,两球不会发生碰撞。(2) 两球速度相同时相当于完全非弹性碰撞,机械能损失最大。损失的机械能(3)两球总动量守恒,当当a球速度为零时,有,得根据动能定理,恒力F对b球做的功18解:(1)由图2可知,2s后空气对物块的阻力大小不变,即,物块做匀速直线运动,设水平面对物块的摩擦力为,由平衡条件得:又因为联立解得:(2)因随速度的增大而增大,而恒力F和水平面对物块的摩擦力为保持不变,所以在内,物块做加速度逐渐减小的加速运动,匀速运动时速度达到最大,根据动量定理有在图象中,在内,图线与横轴围成的“面积”表示冲量,设每个小正方形的面积为,由图2可知,则 所以(3)因为,所以