江蘇省南通市通州區(qū)海安縣2019-2020學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題

/09/9/江蘇省南通市通州區(qū)、海安縣2019-2020學(xué)年高二物理上學(xué)期期末考試試題（考試時(shí)間90分鐘，滿分100分）—、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題3分，共計(jì)21分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意.1. 傳鳥器已廣泛應(yīng)用于日常生活.下列傳感器能夠?qū)⒘W(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的是2. 如圖甲所示，一水平彈簧振子在兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)為平衡位置，取水平向右為正方向，其振動(dòng)圖象如圖乙所示.由振動(dòng)圖象可知A.時(shí)刻振子位于點(diǎn)B.時(shí)刻振子的速度為零C.時(shí)刻振子的運(yùn)動(dòng)方向與t4時(shí)刻振子的運(yùn)動(dòng)方向相反D.從時(shí)刻到時(shí)刻，振子運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小3. “跳馬”是集技術(shù)、力量、勇氣于一體的高難度競(jìng)技體操項(xiàng)目.運(yùn)動(dòng)員完成空中動(dòng)作落地時(shí)，通常要下蹲后再站起.這樣做是為了A. 增大運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化量B. 減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化量C. 減小運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)量變化率D. 增大地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的沖量4. 如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)體棒垂直放在光滑水平絕緣軌道上，勁度系數(shù)為k的水平輕彈簧一端固定，另一端拴在棒的中點(diǎn)，且與棒垂直，整個(gè)裝置處于方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧被壓縮x?則A.導(dǎo)體棒中的電流方向從Q流向bB.導(dǎo)體棒中的電流大小為C.若只將棒中電流減小一點(diǎn)，x變大D.若只將磁場(chǎng)方向緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，x變大5. 如圖所示電路中，a、b、c是三個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻忽略不計(jì)，R為定值電阻，設(shè)燈絲不會(huì)燒斷.下列判斷正確的是A.閉合S,a燈亮度保持不變B.閉合S,b燈立即變亮，然后逐漸變暗C.斷開S,c燈立即熄滅D. 斷開S,c燈先變得更亮，然后逐漸熄滅6. 如圖所示，用絕緣細(xì)線懸掛一閉合金屬圓環(huán)，環(huán)套在一通電螺線管外，圓環(huán)的圓心、軸線與螺線管的中心、軸線分別重合.現(xiàn)增大通電螺線管中的電流（方向不變），下列說(shuō)法正確的是A.穿過圓環(huán)的磁通量為零，環(huán)中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.從左向右看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向C.圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.懸掛圓環(huán)的細(xì)線拉力增大7. 回旋加速器的廣泛應(yīng)用有力推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.其工作原理圖如圖所示.置于真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過狹縫的時(shí)間可忽略不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，A處粒子源產(chǎn)生的粒子，質(zhì)量為加，電荷量為，在加速器中被加速.設(shè)粒子初速度為零，高頻交流電壓為U,加速過程中不考慮重力作用和相對(duì)論效應(yīng).則A.增大加速電壓U,粒子獲得的最大動(dòng)能增加B. 增大加速電壓U,粒子達(dá)到最大動(dòng)能Ek所用時(shí)間將減少C. 增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B,要使該粒子仍能正常加速，必須增大交流電的周期D.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B,并使粒子能正常加速，粒子獲得的最大動(dòng)能不變二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分.每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意.全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分.8. 如圖，長(zhǎng)為的輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端系一小球（小球可視為質(zhì).點(diǎn)）.在O點(diǎn)正下方距O點(diǎn)處的P點(diǎn)固定一小釘子.現(xiàn)將小球拉至A點(diǎn)，使細(xì)線與豎直方向間夾角為（很小），然后由靜止釋放小球.小球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)為B，點(diǎn)C（圖中未標(biāo)出）是小球能夠到達(dá)的左方最高位置.A、B、P、O在同一豎直平面內(nèi)，重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力.下列說(shuō)法正確的有A.點(diǎn)C與點(diǎn)A等高 B.點(diǎn)C在點(diǎn)A上方C.小球擺動(dòng)的周期為D.小球擺動(dòng)的周期為9. 寒冷的冬季，人們常用電熱毯取暖.某電熱毯的電路原理圖如圖所示，溫控器為理想二極管（具有單向?qū)щ娦裕?，電源電?當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電熱絲的電功率為P0.則A.開關(guān)閉合，電路中電流的頻率為100HzB。.開關(guān)閉合，交流電壓表的讀數(shù)為220VC.開關(guān)斷開，電熱絲的電功率為0.5RD.開關(guān)斷開，電熱絲的電功率為0.25Po10. 如圖，PQ為一段固定于水平面上的光滑圓弧導(dǎo)軌，圓弧的圓心為O,半徑為L(zhǎng).空間存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.OQ間連有定值電阻R,金屬桿OA的A端位于PQ上，OA與導(dǎo)軌接觸良好，桿OA及導(dǎo)軌電阻均不計(jì).現(xiàn)使OA桿以恒定的角速度繞圓心O順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在其轉(zhuǎn)過角度的過程中A.流過電阻2?的電流方向?yàn)锽.AO兩點(diǎn)間電勢(shì)差為C.流過OA的電荷量為D.要維持OA以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力的功率應(yīng)為.11.一帶電粒子先后以不同的速度經(jīng)過磁場(chǎng)中的某點(diǎn).下列圖像記錄的是粒子受洛倫茲力的大小F與粒子運(yùn)動(dòng)速度大小的關(guān)系.M、N各代表一組F、的數(shù)據(jù)，已知N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度的方向與磁場(chǎng)方向垂直.其中可能正確的有三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共計(jì)18分?請(qǐng)將答案填寫在答題卡相應(yīng)的位置.12.（8分）學(xué)習(xí)了“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)后，某實(shí)驗(yàn)小組選用圖甲所示的水平氣墊導(dǎo)軌、光電門等測(cè)量裝置研究?jī)蓚€(gè)滑塊碰撞過程中系統(tǒng)動(dòng)量的變化情況.主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：① 調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，并使光電計(jì)時(shí)器系統(tǒng)正常工作；② 在滑塊1上裝上擋光片，在滑塊2的碰撞端面粘上橡皮泥，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度L用天平測(cè)出滑塊1和滑塊2的質(zhì)量m1=0.32kg、m2=0.18kg；③ 將滑塊1和滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌上，滑塊2處于靜止?fàn)顟B(tài)，讓滑塊1以一定的初速度與滑塊2碰撞，撞后兩者粘在一起，記下碰前擋光片的遮光時(shí)間t1=0.015s和碰后擋光片的遮光時(shí)間t2=0.024s.（1）游標(biāo)卡尺測(cè)量的擋光片寬度L如圖乙所示，則L=▲mm?（2）滑塊1碰前的動(dòng)量P1=▲kg?m/s：兩滑塊碰撞后的總動(dòng)量P2=▲kg?m/s（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）.（3）P1與P2的大小有差異，其原因是▲.13.（10分）小明準(zhǔn)備測(cè)繪標(biāo)有“5V0.5A”小燈泡的伏安特性曲線，所用實(shí)驗(yàn)器材如下：A.電源E(（6V,內(nèi)阻不計(jì)） B.電壓表V（(5V,內(nèi)阻約）C.電流表A(（0.6A,內(nèi)阻約0.3）D.滑動(dòng)變阻器R（）)E.開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）.如圖甲是實(shí)驗(yàn)器材的實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖甲電路的連線.（2）開關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于▲端（選填或）.（3）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出8組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，并在圖乙坐標(biāo)中描出相應(yīng)的點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中做出小燈泡的伏安特性曲線；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)曲線可知，小燈泡的電阻隨通過燈泡電流的增大而▲填“增大”、“不變”或“減小”）;若將該燈泡與阻值為200的定值電阻串聯(lián)后直接接在電源E上，燈泡的電功率約為▲W.四、計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)45分.解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.14.(10分)如圖所示，用一小型交流發(fā)電機(jī)向遠(yuǎn)處用戶供電，已知發(fā)電機(jī)線圈abcd匝數(shù)N=100匝，面積，線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度.輸電時(shí)先用升壓變壓器將電壓升高，到達(dá)用戶區(qū)再用降壓變壓器將電壓降下來(lái)后供用戶使用，輸電導(dǎo)線的總電阻為，變壓器都是理想變壓器，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，若用戶區(qū)標(biāo)有“”的電動(dòng)機(jī)恰能正常工作.發(fā)電機(jī)線圈電阻r不可忽略.求：(1) 交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2) 輸電線路上損耗的電功率；(3) 若升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，升壓變壓器原線圈兩端的電壓?15.(10分)如圖，某人用手抓住一個(gè)箱子靜止在足夠長(zhǎng)的光滑水平面上，已知人的質(zhì)量為4m，箱子質(zhì)量為m.某時(shí)刻人以相對(duì)地面v0的速度向右推出箱子，箱子與右側(cè)墻壁碰撞后以的速度彈回，當(dāng)人接到箱子后再以相對(duì)地面v0的速度向右推出箱子，如此反復(fù).求：(1) 第一次推出箱子后人的速度大??；(2) 若每次箱子與右側(cè)墻壁碰撞過程所用時(shí)間為t,箱子所受墻壁的平均沖力的大小F;(3) 試通過計(jì)算推斷人第二次推出箱子后，能否再次接到與墻壁碰撞彈回的箱子.16. (12分)如圖所示，平行長(zhǎng)直光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌右端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、電阻也為R的導(dǎo)體棒MN垂直放在導(dǎo)軌上且接觸良好.導(dǎo)軌間邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按，的規(guī)律隨時(shí)間變化，從t=0時(shí)刻開始，MN在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，t0時(shí)刻MN剛好進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界，此時(shí)撤去拉力F,之后abed內(nèi)的磁場(chǎng)保持與t0時(shí)刻的磁場(chǎng)相同，導(dǎo)體棒經(jīng)過磁場(chǎng)歷時(shí)，到達(dá)磁場(chǎng)右邊界速度恰好為零.導(dǎo)軌的電阻不計(jì).求：(1) t0時(shí)刻前電阻R中的電流大小I和方向；(2) 導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的平均值；(3) 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)全過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.?17. (13分)如圖甲所示，兩平行邊界線MN與PQ之間存在一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T；磁場(chǎng)左邊界MN上有一個(gè)粒子源A,能夠在磁場(chǎng)中沿紙面向任意方向射出比荷為的帶正電的粒子,粒子速度大小均為s.已知沿方向射出的粒子恰不會(huì)從磁場(chǎng)右邊界PQ飛出，不計(jì)粒子重力.求：(1) 磁場(chǎng)寬度d;(2) 磁場(chǎng)中有粒子經(jīng)過的區(qū)域的面積S；(3) 若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化(以垂直紙面向里為正方向)，粒子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T(T未知)，要使t=0時(shí)刻從M點(diǎn)沿AN方向射入磁場(chǎng)的粒子能從右邊界上與QP成角斜向上飛出磁場(chǎng)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足的條件.2019-2020學(xué)年（上）高二期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)物理參考答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題3分，共計(jì)21分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．1．A2．D3．C4．B5．D6．C7．B多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分．每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分．8．AD9．BC10．ACD11．BD實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共計(jì)18分．請(qǐng)將答案填寫在答題卡相應(yīng)的位置．12．（共8分）（1）4.50mm（2分）（2）p1＝0.096kg?m/s（2分）p2＝0.094kg?m/s（2分）存在空氣阻力（2分）第13題答圖乙U/V第13題答圖乙U/VI/A5.002.50.10.30.2（1）如答圖甲所示（2分）第第13題答圖甲VA+電源-ABS（2）A（2分）（3）如答圖乙所示（2分）（4）增大（2分）（5）0.43（0.38～0.48）（2分）計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)45分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．14．（10分）解析：（1）由Em＝NBSω （2分）得Em＝V （1分）（2）設(shè)降壓變壓器原、副線圈的電流分別為I3、I4，電動(dòng)機(jī)恰能正常工作，有I4＝eq\f(P用,U4)＝40A （1分）由eq\f(I3,I4)＝eq\f(n4,n3)得I3＝4A （1分）所以輸電線路上損耗的電功率 （2分）（3）由eq\f(U3,U4)＝eq\f(n3,n4)得U3＝2200V （1分）升壓變壓器副線圈兩端電壓U2＝U3+I3R＝2240V （1分）又eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可得U1＝280V （1分）15．（10分）解析：取水平向左為正方向．（1）由動(dòng)量守恒定律，有（2分）可得（2分）（2）對(duì)箱子，由動(dòng)量定理，有 （2分）可得 （1分）（3）研究人第一次接到箱子并第二次推出箱子的過程，人和箱子組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則 （1分）解得 （1分）因?yàn)?，所以人能再次接到與墻壁碰撞彈回的箱子．（1分）16．（12分）解析：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有 （2分）電阻R中的電流大小 （1分）方向由下向上（1分）（2）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有 （1分）其中B0=kt0 （1分）解得 （1分）（3）0～t1時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱（1分）又0～t1時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的加速度 （1分）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的位移 （1分）設(shè)導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q2，則 （1分）全過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q=Q1+Q2解得 （1分）17．（13分）解析：（1）由??????????????????（1分）得R＝0.4m??????????????????????????（1分）所以磁場(chǎng)寬度為d＝2R＝0.8m（2分）（2）磁場(chǎng)中有粒子經(jīng)過的區(qū)域如答圖甲中陰影所示（2分）