河北省阜城中学2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题

20172018学年第一学期期末考试高二物理试题选择题（共14道题，每题5分,共70分。1—10题单选，11—14题多选，漏选3得分，有错选0分。）1、将电学元件按照如图所示的方式连接，已知两电表均为理想电表，电源有一定的内阻.现闭合电键，将滑动变阻器的触头向下缓慢移动，则（）A.两电表的读数均增大B.小灯泡b的亮度变暗，电流表的读数变小C.小灯泡a的亮度变亮，电压表的读数变小D.电容器两极板所带的电荷量增加2、将三个完全相同的小灯泡按如图甲所示的方式连入电路，其中的电压表和电流表均为理想电表，蓄电池的内阻不可忽略.当开关闭合后，电压表V1的读数为4.0V，经测量这种小灯泡的UI图像如图乙所示.则（）A.电压表V2的读数为2.0VB.电流表A2的读数为0.6AC.三个小灯泡消耗的功率之和为3WD.该蓄电池的电动势为8.0V、内阻为5.0Ω3、关于光电效应,下列说法正确的是(

)A.极限频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多4、如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有两根竖直放置的平行导轨AB、CD。导轨上放有质量为m的金属棒MN，棒与导轨之间的动摩擦因数为μ。现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流，且电场强度与时间成正比，即I=kt，其中k为恒量。若金属棒与导轨始终垂直，则在下列表示棒所受的摩擦力随时间变化的4幅图中，正确的是（）5、置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上部的线圈A相连。套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，如图所示。导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中。下列说法正确的是（）A.圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动B.圆盘顺时针匀速转动时，ab棒将向右运动C.圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动D.圆盘逆时针加速转动时，ab棒将向左运动6、将一段导线绕成图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内．回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示．用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是()7、如图所示，ａｂｃｄ为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为ｌ，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为Ｂ，导轨电阻不计。已知金属杆ＭＮ倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为ｒ，保持金属杆以速度ｖ沿平行于ｃｄ的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。则（

）。A:电路中感应电动势为B:电路中感应电流的大小为C:金属杆所受安培力的大小为D:金属杆的热功率为8.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝220sin100πt（V），则：（）A.当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22VB.当t＝s时，c、d间的电压瞬时值为110VC.单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小D.当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变小9.如图所示，一个匝数为N=100匝的线圈以固定转速50转/秒在匀强磁场中旋转，其产生的交流电通过一匝数比为n1：n2=10：1的理想变压器给阻值R=20Ω的电阻供电，已知电压表的示数为20V，从图示位置开始计时，则下列说法正确的是：（）A．t=0时刻流过线圈的电流最大B．原线圈中电流的有效值为10AC．穿过线圈平面的最大磁通量为WbD．理想变压器的输入功率为10W10．质量为5kg的物体，原来以v=5m/s的速度做匀速直线运动，现受到跟运动方向相同的冲量15N·s的作用，历时4s，物体的动量大小变为()A．80kg·m/s B．160kg·m/sC．40kg·m/s D．10kg·m/s11、（多选）如图所示，ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB为倾斜直轨道，BC为与AB相切的圆形轨道，并且圆形轨道处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。质量相同的甲、乙、丙三个小球中，甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电。现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度由静止释放，都恰好通过圆形轨道的最高点，则（）A.经过最高点时，三个小球的速度相等B.经过最高点时，甲球的速度最小C.甲球的释放位置比乙球的高D.运动过程中三个小球的机械能均保持不变12、（多选）A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移时间图象.a、b分别为A、B两球碰前的位移图象,C为碰撞后两球共同运动的位移图象,若A球质量是m=2kg,则由图象判断下列结论正确的是（）A.A、B碰撞前的总动量为3kg·m/s B.碰撞时A对B所施冲量为4N·sC.碰撞前后A的动量变化为4kg·m/s D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J13．（多选）(2017·江西抚州市四校联考)在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球发生正碰，碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，则碰后B球的速度大小可能是()A．0.7v B．0.6vC．0.4v D．0.2v14、（多选）如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，其在同一磁场中匀速转动过程中所产生正弦交流电的图像如图b所示.以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是：（）A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零B．线圈先后两次转速之比为3：2C．交流电a的瞬时值为u=10sin5πt（v）D．交流电b电压的最大值为20/3V二、实验题。（15题6分，16题9分，共15分）15.某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等装置进行“验证动量守恒定律”的实验，如图所示，A、B两滑块做相向运动，已知安装在A、B两滑块上的窄片宽度均为d，在碰撞前滑块A、B经过光电门时，窄片挡光时间分别为和，碰撞后滑块A、B粘合在一起运动，运动方向与碰撞前滑块B运动方向相同，此后滑块A再次经过光电门时窄片挡光时间为。（1）滑块A、B碰撞前速度的大小分别为ｖA=________，ｖＢ

=___________。（2）为了验证碰撞中动量守恒，除了上述已知条件外，还必须要测量的物理量有____________。A．滑块A包括窄片的总质量ｍ1B．滑块B包括窄片的总质量ｍ2C．碰撞后滑块B经过光电门时窄片挡光的时间D．两个光电门之间的距离L（3）为了验证碰撞中动量守恒定律，需要验证的关系是____________________________________。（用题干中已知量字母和（2）问中所选已知量的字母表示）。

16.某同学设计了如图甲所示的实物电路来测电源的电动势和内阻。（1）该同学在闭合电键后，发现电压表无示数，电流表有示数，在选用器材时，除了导线外，其他器材经检测都是完好的，则出现故障的原因是

（请用接线柱处的字母去表达）。（2）实验前，提供了“新干电池”、“旧干电池”两种待测电源供选择，为了使实验效果明显，应该选择的一种是

。（3）该同学测量时记录了5组数据，并根据这些数据画出了UI图线如图乙直线AB所示，则测得电源的电动势E=

V和内阻r=

Ω。（保留两位小数）（4）本实验中测得的电池内阻比真实

（填“大”或“小”或“相等”），从两表的内阻考虑引起实验系统误差的主要原因

。三、计算题。（功道题，其中17题10分，18题15分，写出必要的文字叙述和说明，否则不给分）17.如图所示

,

在光滑桌面上置有长木板

B

和物块

C,

在长木板的右侧置有物块

A,

一开始A.

B

处于静止状态。物块

A

与长木板

B

之间的动摩擦因数为

0.2,

长木板

B

足够长。物块

A

的质量为2kg,

长木板

B

的质量为

1kg,

物块

C

的质量为

3kg.

物块

C

以

4m/s

的初速度向右运动

,

与长木板

B

碰撞后

,

与长木板

B

黏在一起。重力加速度

g

取

10m/s2

，试求：(1)C

与

B

碰撞过程中，损失的机械能；(2)最终A.B.

C

的速度大小和

A

相对于

B

运动的距离。18.如图所示，一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距l=0.5m，左端接有阻值R=0.3Ω的电阻，一质量m=0.1kg，电阻r=0.1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.4T．棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速运动，当棒的位移x=9m时撤去外力，棒继续运动一段距离后停下来，已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1：Q2=2：1．导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：

(1)棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量q；

(2)撤去外力后回路中产生的焦耳热Q2；

(3)外力做的功WF．

答案20172018学年第一学期期末考试高二物理试题选择题（共14道题，每题5分。1—10单选，11—14多选，漏选3分，有错选0分。）1、C2、C3、A4、C。5、C。6、B7、B8、A9、C10、C11、CD。12．BCD13．BC14.【答案】BCD二、实验题。（15题6分，16题9分）15.答案【解析】（1）根据极短时间内物体的平均速度等于瞬时速度得物块A、B碰撞前速度的大小分别为（2）为了验证碰撞过程中动量守恒，还必须测量的物理量有：滑块A、B包括窄片的总质量，AB正确；（3）为了验证碰撞中动量守恒定律，需要验证的关系是。

16.（1）闭合电键后，电流表有示数，电压表没有示数，与电流表串联的电路是完整的，电压表没有接入电路，所以导线jd断路造成的；（2）旧干电池与新干电池相比内阻比较大，路端电压变化明显；（3）根据UI图像可知，图像与纵轴交点坐标值为1.45V，则电源电动势E=1.45V，

电源内阻r=

△U△I

=0.90Ω；（4）电路使用的是外接法，测得的电池内阻比真实值大，电路中，从电源流出的电流，分别流向电流表支路和电压表支路，故流经电流表支路的电流不是全部的电流。故答案为：（1）jd部分断路（2）旧干电池；（3）1.45；0.90；（4）；电压表的分流。三、计算题。（功道题，其中17题10分，18题15分，写出必要的文字叙述和说明，否则不给分）17.答案(1)对于

C

与

B

碰撞的过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律得：

mCv0=(mC+mB)v1.可得

v1=mCv0mC+mB=3×43+1=3m/sC

与

B

碰撞过程中

,

损失的机械能

△E=12mCv20−12(mC+mB)v21

；解得

△E=6J(2)由于木板

B

足够长，所以最终三者速度相同，取向右为正方向，由动量守恒定律得：

mCv0=(mA+mC+mB)v2.代入数据解得

v2=2m/s对系统运用能量守恒定律得：

μmAgd=12(mC+mB)v21−12(mA+mC+mB)v22.代入数据解得

A

相对于

B

运动的距离

d=1.5m.18.（1）棒在匀加速运动过程中，通过电阻R的电荷量是4.5C；

（2）撤去外力后回路中产生的焦耳热是1.8J；

（3）外力做的功是5.4J．

解析（1）棒匀加速运动所用时间为t，有：

=x

t==3s

根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律求电路中产