1、- 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
2、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）
3、，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，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 、mgtsin 2134210mghtl3lvlt23-2q3E41=02sinutkB2kB34- 2 -BC mgvtcos、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
4、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
5、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 EqL9一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
6、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）可能正确的有- 3 -甲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
7、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 （
8、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
9、。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- 4 -a bv0d600ABO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 4 小题） （8 分+8 分+10 分+11 分）15如图所示，A 、B
10、 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 球与左墙壁碰
11、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；（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.
12、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。- 5 -2014-2015 学年度下期高二物理期中测试题答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12A C B C D D A C BC BD AD BD二、实验题： 13 （1） 3.0 V 1.0 （2） A14 B 的右端至 D 板的距离 L2 ； ；三、计
13、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=Fsin60 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： smEvBAP/22)(017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
14、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 ，vbaat0s1tsm2bav 120ABLmtt1-mF221()pABLEmttA0ABvvmBAB)(022011()()ABABPE 2a2sa- 6 -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，2
15、s 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，m3)(210tvxaab3dJ42EKmsv/4J8Wf空 .N空Ff空g5.0.1空k空tI空 018.54.5InSNs空- 7 -则 所以 （3 ）因为 ，所以ft空 02s0S5.024.51.1.mvmsmfkv空 3.0/2./15mfkkgssv空
