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湖北孝感市2018-2019高二下学期物理期中试题(含答案)

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2018??-2019学年度下学期
孝感市部分普通高中联考协作体期中联合考试
高二物理试卷

命题人:余波    审题人:胡志斌
 (本试题卷共4页。全卷满分100分,考试用时90分钟)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。1–8题为单选题,9–12题为多选题,全部选对得4分,选对但不全得2分,选错或不答得0分)
1. 首次成功解释光电效应和首次提出物质波的科学家分别是(     )
A.普朗克、爱因斯坦                           B.爱因斯坦、德布罗意
C.普朗克、    德布罗意                       D.爱因斯坦、康普顿
2. 手机大多有拍照功能,用来衡量其拍照性能的一个重要的指标就是像素,像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点,300万像素的手机拍出的照片比30万像素的手机拍出的等大的照片清晰得多,其原因可以理解为(     )
A.光具有波粒二象性,大量光子表现出光的波动性
B.光的波动性是大量光子之间的相互作用引起的
C.光是一种粒子,它和物质的作用是一份一份的
D.大量光子表现光具有粒子性
3. 关于光电效应,下列说法正确的是(     )
A.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
B.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
C.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应
D.截止频率越大的金属材料逸出功越大
4. 如图所示是一交变电流的电流随时间变化的图象,正半轴是正弦曲线的一个部分,则该交变电流的有效值为(     )
A .  2A               B.  A        
C.  A               D.  A
5. 如图所示,小车静止光滑的水平面上,将系绳小球拉开到一定角度,然后同时放开小球和小车,那么在以后的过程中(     )
A. 小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒
B. 小球向左摆动时,小车向右运动,且系统动量守恒
C. 小球向左摆到最高点时,小球与小车瞬时速度均为零
D. 在任意时刻,小球和小车在水平方向的动量一定大小相等、
方向相同
6. 如图所示,L为电感线圈,C为电容器,A、B为两只相同的灯泡,将他们接在电压为u的交流   电 源上,两只灯泡的亮度一样,若保持电源电压不变,而将电源频率减小,下列说法正确的是(     )
A. A灯泡变暗,B灯泡变亮
B. A灯泡亮度不变,B灯泡变亮
C. 两灯泡的亮度不变
D. A灯泡变亮,B灯泡变暗
7. 一小型水电站输出的电功率为40KW,输电线总电阻为2Ω,如果发电机输出电压为400V,直接以400V电压进行输电,输电导线上损失的电功率P1,若用变压器将电压升为2000V电压输电,则输电导线上损失电功率为P2,则P1与P2的比值是(     )
A.1:1               B. 25:1                  C. 25:2                    D. 1:25
8. 从某一高处落下一个鸡蛋,落到草地上和水泥地上,下列结论正确的是(  )
A.落到草地上的鸡蛋不易破碎,因为它受到的冲力小
B.落到草地上的鸡蛋不易破碎,因为它受到的冲量小
C.落到水泥地上的鸡蛋易破碎,因为它的动量变化小
D.落到水泥地上的鸡蛋易破碎,因为它受到的冲量大
9. 今年春节上映的国产科幻大片《流浪地球》中有这样的情节:为了自救,人类提出一个名为“流浪地球”的大胆计划,即倾全球之力在地球表面建造上万座发动机和转向发动机,推动地球离开太阳系,用2500年的时间奔往另外一个栖息之地。这个科幻情节中里有反冲运动的原理。现实中的下列运动,属于反冲运动的有(     ))
A.汽车的运动        B.直升飞机的运动     C.火箭的运动      D.反击式水轮机的运动
10. 某小型水电站的电能输送示意图如图所示。发电机的输出电压为220V,输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2,降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器 ,要使额定电压为220V的用电器正常工作,则(     )
A.          B.
C. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
11. 为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡 、 ,电路中分别接了理想交流电压表 、 和理想交流电流表 、 ,导线电阻不计,如图所示 当开关S闭合后(     )
A. A1示数变大,A1与A2示数的比值变大
B. A1示数变大,A1与A2示数的比值不变
C. V2示数变小,V1与V2示数的比值变大
D. V2示数不变,V1与V2示数的比值不变
12. 质量相等的甲乙两球在光滑水平面上沿同一直线运动。甲以7kg?m/s的动量追上前方以5kg?m/s的动量同向运动的乙球发生正碰,则碰后甲、乙两球的动量可能为(     )
A. p甲=5.5kg?m/s, p乙=6.5kg?m/s      B. p甲=4kg?m/s,   p乙=8kg?m/s
C. p甲=6kg?m/s,   p乙=6kg?m/s        D. p甲=6.5kg?m/s, p乙=5.5kg?m/s
二、实验题(14分)
13. (4分)为探究变压器两个线圈的电压关系,张明同学设计如下实验中,操作步骤如下:
①将原线圈与副线圈对调,重复以上步骤;
②将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上,另一个作为副线圈,接上小灯泡;
③闭合电源开关,用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压;
④将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上.
(1)以上操作的合理顺序是____________(填步骤前数字序号);
(2)如图所示,在实验中,两线圈的匝数n1=1600,n2=400,当将n1做原线圈时,原线圈两端电压为16V,副线圈两端电压为4V;n1与n2对调后,原线圈两端电压为8V时,副线圈两端电压为32V,那么可初步确定,变压器两个线圈的电压U1、U2与线圈匝数n1、n2的关系是___________(填写字母关系式).
14. (10分)如图所示的装置中,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上.O点到A球球心的距离为L.使悬线在A球释放前伸直,且线与竖直线的夹角为α,A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸D.保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点.
(1)图中x应是B球做________(从“平抛”、“自由落体”、
“圆周”中三选一)运动的水平位移大小.
(2)为了探究碰撞中的守恒量,在已知重力加速度g的条件
下,还需要测得的七个物理量是________________(填写题目
中所给物理量符号).
(3)用测得的物理量表示:mAvA=______;mAvA′=______;
mBvB′=________.
三、计算题(本题共3小题,共38分.按题目要求作答,解题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.)
15. (12分)冰球运动是一项对抗性极强的冰雪体育竞技项目。如图所示,甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而合理水平冲撞,冲撞过程中运动员手中的冰球杆未与地面接触。已知甲运动员的总质量为m1=50kg,乙运动员的总质量为m2=60kg,冲撞前两运动员速度大小均为v0=4m/s,冲撞结束,甲被撞回,速度大小为v1=1.4m/s,如果冲撞接触时间为0.2s,忽略冰球鞋与冰面间的摩擦。问:
(1)撞后乙的速度v2大小是多少?方向又如何?
(2)冲撞时两运动员相互间的平均作用力多大?



16.(13分)发电机转子是匝数为100匝,长为20cm、宽为30cm的长方形线圈,将线圈置于磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,使其绕垂直于磁场方向且在线圈平面内的轴以角速度50rad/s匀速转动当线圈平面与磁场平行时开始计时,若线圈电阻为2Ω,线圈的两端通过滑环与一个阻值R=8Ω的电阻连接。试求:
(1)发电机线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)电阻R的电功率.





17. (13分)如图所示,质量为M的木球用足够结实的细绳连接挂在O点处于静止状态,O点到球心的距离为L,现有一质量为m的子弹以速度v0入木球并留在木球中,求:
(1)子弹射入木球后,木球的速度大小;
(2)子弹射入木球后瞬间,细绳所受的弹力大小;
(3)若子弹射入木球后,木球(含子弹)在竖直平面内恰好能绕O点做圆周运动,求子弹的最小入射速度大小.
 
2018-2019学年度下学期孝感市普通高中联考协作体
期中联合考试
高二物理试卷参考答案

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.1–8题为单选题,9–12题为多选题,全部选对得4分,选对但不全得2分,选错或不答得0分)
题    1    2    3    4    5    6    7    8    9    10    11    12
答    B    A    D    C    C    D    B    A    CD    AD    BD    AC


13.(1)④②③①                                 (2分)
(2)                                 (2分)
14.    (1) 平抛                                     (2分)
(2)  mA、mB、α、β、H、L、x             (2分,每缺一个扣1分,扣完2分为止)
(3)                          (2分)
                         (2分)
     (2分)
三、计算题(本题共3小题,共38分.按题目要求作答,解题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.)

15.(12分)解:(1)取甲碰前的速度方向为正方向,对两甲、乙组成的系统,由动量守恒定律得,        m1v0—m2v0= —m1v1—m2v2                    (3分)
代入数据得        v2=0.5m/s;                                (2分)
方向与甲碰前速度方向相同。                                 (2分)
(2)取甲碰前的速度方向为正方向,以甲为研究对象,设冲撞时平均作用力大小为F,由动量定理得,
有:    -Ft=-m1v1-m1v0                                    (3分)
代入数据得    F= 1350N                                    (2分)

16.(13分)解:(1)感应电动势最大值
Em=NBSω=100×0.5×0.2×0.3×50V=150V                (3分)
故交变电动势瞬时值的表达式为
e= Emcosωt=150cos50t  (V)                                (3分)
(2)感应电动势有效值 E= =75 V                    (2分)
电键S合上后,由闭合电路欧姆定律,通过电阻R的电流有效值
I= =                                 (2分)
电阻的电功率等于热功率,由此得
P=I2R=( )2×8W=900W                                    (3分)

17. (13分)解:(1)子弹在射入木球的过程中,子弹和木球组成的系统动量守恒,设二者末速度为v1,取水平向右为正方向,由动量守恒定律得:
    mv0=(m+M)v1                                            (3分)
    得:v1=                                             (1分)
(2) 子弹射入木球后瞬间开始做圆周运动,设细绳对木球弹力大小为F,由牛顿第二定律得
F-(m+M)g=                                     (2分)
解得   F= +(m+M)g                                (1分)
(3)木球(含子弹)在竖直平面内恰好能绕O点做圆周运动,设经过圆周最高点时速度为v2,此处仅由重力提供向心力,由牛顿第二定律得:
    (m+M)g=                                     (2分)
木球(含子弹)从最低点到最高点的过程,由机械能守恒定律得:
     (m+M) =(m+M)g?2L+ (m+M)                 (2分)
联立以上各式解得:v0=                                         (2分)
即子弹的最小入射速度大小为


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