湖北省蕲县高二物理下学期期中试题

湖北省蕲春县2016-2017学年高二物理下学期期中试题
说明：1．本试卷分选择题和非选择题两部分，总分100分，考试时间90分钟。

2．答题前请将密封线内的项目填写清楚。

3．请将答案统一填写在“答题卷”上，否则作零分处理。

第Ⅰ卷 （选择题 共40分）
一、本题共10小题，每小题4分.在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目
要求，第7~10题有多项符合题目要求.全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分. 1．关于光的波粒二象性的说法中，正确的是 A ．一束传播的光，有的光是波，有的光是粒子
B ．光子与电子是同样的一种粒子，光波与机械波是同样的一种波
C ．光的波长越短，其波动性越显著；波长越长，其粒子性越显著
D ．光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性
2．频率为ν的光照到某金属材料时，产生光电子的最大初动能为E km ，若改用频率为2ν的光照射同一金属材料，则所产生光电子的最大初动能为(h 为普朗克常量) A ．E km ＋hν
B ．2E km
C ．E km －hν
D ．
E km ＋2hν
3．A 球的质量是m ，B 球的质量是2m ，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动．B 在前，A 在后，发生正碰后，A 球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，碰后两球的速率比v A ′∶v B ′为
A ．1
2
B ．1
3
C ．2
D ．23
4．在匀强磁场中，一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图所示，产生的交变电动势的图象如图所示，则
A ．t ＝0.005 s 时线框的磁通量变化率为零
B ．t ＝0.01 s 时线框平面与中性面重合
C ．线框产生的交变电动势有效值为311V
D ．线框产生的交变电动势频率为100Hz
5．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V ，额定功率为22 W ，原线圈电路中接有电压表和电流表。

现闭合开关，灯泡正常发光。

若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则 A ．U ＝110V ，I ＝0.2A
B ．U ＝110V ，I ＝0.05A
C ．U ＝1102V ，I ＝0.2ª
D ．U ＝1102V ，I ＝0.22A
6．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P ，原线圈的电压U 保持不变，输电线路的总电阻为R 。

当副线圈与原线圈的匝数比为k 时，线路损耗的电功率为P 1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，线路损耗的电功率为P 2，则P 1和P 2P 1
分别为
A ．PR kU ，1n
B ．(P kU
)2R ，1n
C ．PR kU ，1n
2
D ．(P kU )2R ，1n
2
7．如图所示，木块a 和b 用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a 紧靠在墙壁上。

在b 上施加向左的水平力使弹簧压缩，当撤去外力后，下列说法正确的是 A ．a 尚未离开墙壁前，a 和b 组成的系统动量守恒
B ．a 尚未离开墙壁前，a 和b 组成的系统动量不守恒
C ．a 离开墙后，a 、b 组成的系统动量守恒
D ．a 离开墙后，a 、b 组成的系统动量不守恒
8．在任何相等时间内，物体动量的变化量总是相等的运动可能是 A ．匀速圆周运动
B ．匀变速直线运动
C ．自由落体运动
D ．平抛运动
9．质量为m 的小球A 以速度v 0在光滑水平面上运动. 与质量为2m 的静止小球B 发生对心碰撞, 则碰撞后小球A 的速度大小v A 和小球B 的速度大小v B 可能为
A ．v A ＝13v 0 v
B ＝23v 0
B ．v A ＝25v 0 v B ＝7
10v 0 C ．v A ＝14v 0 v B ＝58v 0
D ．v A ＝38v 0 v B ＝5
16
v 0 10．某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供的器材连接成如图所示电路，A 、B 为理想
变压器，灯L 1、L 2相同且阻值不变.保持A 的输入电压不变，开关S 断开时，灯L 1正常发光.则
A ．如果只闭合开关S ，L 1变暗
B ．如果只闭合开关S ，A 的输入功率变大
C ．仅将滑片P 上移，L 1变亮
D ．仅将滑片P 上移，A 的输入功率不变
二、本题包括2小题，共14分．解答时只需把答案填在答题卷中的相应位置或按题目要求
作图，不必写出演算步骤． 11．(6分)某同学用如图甲所示装置通过半径相同的A 、B 两球的碰撞来验证动量守恒定
律．实验时先使A 球从斜槽上某一固定位置G 由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．再把B 球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A 球仍从位置G 由静止开始滚下，和B 球碰撞后，A 、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次，得到了如图乙所示的三个落地点． ⑴已知m A ∶m B ＝2∶1，碰撞过程中动量守恒，则由图可以判断出 是A 的落地点， 是B 球的落地点． ⑵用题中的字母写出动量守恒定律的表达式____________________． 12．(8分)某同学设计了一
个用电磁打点计时器验
证动量守恒定律的实验：在小车A 的前端粘有橡皮泥，推动小车A 使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B 相碰并粘合成一体，继续做匀速运动。

他设计的装置如图甲所示。

在小车A 后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz ，长木板下垫着
甲
乙
小木片以平衡摩擦力。

⑴若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点的间距(已标在图上)。

A为运动的起
点，则应选________段来计算A碰前的速度，应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。

⑵已测得小车A的质量m1＝0.4 kg，小车B的质量m2＝0.2 kg，则碰前两小车的总动
量为______kg·m/s，碰后两小车的总动量为______kg·m/s。

（结果保留三位有效数
字）
三．本题包括4小题，共46分．解答时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，答案中必须明确写出数值和单位．13．（10分）在光滑的水平面上，质量为0.2 kg的A球以6 m/s 的水平向右速度去撞击静止的质量为0.3kg的B球，两球发生弹性碰撞，求：
⑴碰后A、B两球的速度为多少?
⑵撞击过程中，A球对B球的冲量为多少？
14．（10分）在如图所示的装置中，K为一个金属板，A为一个金属电极，都密封在真空玻璃管中，单色光可通过玻璃壳照在K上，E为可调直流电源。

实验发现，当用某种频率的单色光照射K时，K会发出电子(光电效应)，这时，即使A、K间的电压等于零，回路中也有电流，当A的电势低于K时，电流仍不为零。

A的电势比K低得越多，电流越小，当A比K的电势低到某一值U c(遏止电压)时，电流消失。

当改变照射光的频率ν时，遏止电压U c也将随之改变。

如果某次实验我们测出的一系列数据如图所示，若知道电子的电荷量e，则根据图象可求出
⑴该金属的截止频率为多少？
⑵该金属的逸出功W0为多少？
⑶普朗克常量h为多少？
15．(12分) 如图所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线圈匝数N＝100匝，线圈电阻r＝3 Ω，ab＝cd
＝0.5 m，bc＝ad＝0.4 m，磁感应强度B＝0.5 T，电阻R＝219 Ω，
当线圈以n＝300 r/min的转速匀速转动时：
⑴求感应电动势的最大值；
⑵t＝0时刻，线圈在图示位置，写出此交变电动势的瞬时值表达式；
⑶此电压表的示数是多少？
16．(14分) 质量为m B ＝2kg 的木板B 静止于光滑水平面上，质量为m A ＝6kg 的物块A 停在B
的左端，质量为m C ＝2kg 的小球C 用长为L=0. 8 m 的轻绳悬挂在固定点O 。

现将小球C 及轻绳拉直至水平位置后由静止释放，小球C 在最低点与A 发生正碰，碰撞作用时间很短为s t 210-=∆，之后小球C 反弹所能上升的最大高度h=0.2m 。

已知A 、B 间的动摩擦因数1.0=μ，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取g=10m/s 2。

求：
⑴小球C 与物块A 碰撞过程中所受的撞击力大小； ⑵为使物块A 不滑离木板B ，木板B 至少多长？
蕲春县2017年春高中期中教学质量检测
高二物理参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
D
A
D
B
A
D
BC
BCD
AC
AB
11、⑴P R ⑵m A OQ=m A OP+m B OR （每空2分）
12、⑴BC DE （每空1分） ⑵0.420 0.417 （每空2分） 13、⑴AB 两球发生弹性碰撞，满足动量守恒定律和机械能守恒定律
m A V 0=m A V A +m B V B (1分) 错误!未找到引用源。

(1分) 所以错误!未找到引用源。

,错误!未找到引用源。

,
(2分) A 的方向为水平向左，B 的方向为水平向右。

(2分) ⑵分析B 球，由动量定理，有错误!未找到引用源。

(2分)
=1.44kgm/s
(1分) 方向水平向右(1分)
14、解：⑴由图可知，截止频率为νc 。

（2分） ⑵设光电子的最大初动能为E k ，根据光电效应方程有
E k ＝hν－W 0
（1分） 当A 比K 的电势低到某一值U c 时，电流消失，光电子的最大初动能全部用来克服电场
力做功，由动能定理有eU c ＝E k
（1分） 联立以上两式可得：U c ＝hνe －W 0
e。

（1分） 由上式可知，U c ­ν图象斜率k ＝h
e ，截距为－U 0。

（1分） －U 0＝－W 0
e
解得W 0＝eU 0。

（2分）
⑶有h e ＝U 0νc ，解得h ＝eU 0
νc
，
（2分） 15、⑴线圈转速n ＝300 r/min ＝5 r/s
（1分） 则角速度ω＝2πn ＝10π rad/s
（1分）
感应电动势的峰值E m ＝NBSω＝314 V
（2分） ⑵从线圈位于与中性面垂直位置开始计时，电动势瞬时值
e ＝E m cos ωt
（2分）
则电动势瞬时值表达式为
e ＝E m cos ωt ＝314cos 10πt (V) （2分）
⑶电动势有效值E ＝E m
2
＝错误!未找到引用源。

（2分）
根据闭合电路欧姆定律 电压表示数U ＝
ER
R ＋r
＝219 V （2分）
16、⑴C 下摆过程，根据动能定理，有错误!未找到引用源。

（1分）
所以错误!未找到引用源。

（1分） C 反弹过程，根据动能定理，有错误!未找到引用源。

（1分） 错误!未找到引用源。

. （1分） 取向右为正方向，对C 根据动量定理，有错误!未找到引用源。

（1分） 所以F=1200N ，方向水平向右。

（2分） ⑵C 与A 碰撞过程，根据动量守恒定律，有错误!未找到引用源。

（1分） 所以错误!未找到引用源。

（1分） A 恰好滑至木板B 右端并与其共速时，B 的长度最小 根据动量守恒定律，错误!未找到引用源。

（1分） 所以错误!未找到引用源。

（1分）
根据能量守恒定律，错误!未找到引用源。

（2分）
所以x=0.5m
（1分）。