湖北省十堰市城区普高协作体2021-2022学年高二上学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2021-11-26 类型：期中考试

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一、单选题

1. 间谍卫星上装有某种遥感照相机，可用来探测军用和民用目标。这种照相机能拍到晚上行驶的汽车，即使汽车不开灯行驶，也瞒不过它。这种遥感照相机敏感的电磁波属于( )

A、可见光波段 B、红外波段 C、紫外波段 D、X射线波段

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2. 干电池的电动势为 $1.5 V$ ，这表示（）

A、电路中每通过 $1 C$ 的电荷量，电源把 $1.5 J$ 的电能转化为化学能 B、干电池在 $2 s$ 内将 $3.0 J$ 的化学能转化为电能 C、干电池中把 $1 C$ 的正电荷，从电池的负极移到正极电场力做功为 $1.5 J$ D、干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为 $2.0 V$ 的蓄电池弱

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3. 质量为1kg的物体A在光滑水平面上以6m/s的速度与质量为2kg、速度为2m/s的物体B发生正碰。碰撞后A、B两物体的速度可能值为（）

A、 $v_{A} = 5 m/s$ ， $v_{B} = 2.5 m/s$ B、 $v_{A} = 2 m/s$ ， $v_{B} = 4 m/s$ C、 $v_{A} = - 4 m/s$ ， $v_{B} = 7 m/s$ D、 $v_{A} = 7 m/s$ ， $v_{B} = 1.5 m/s$

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4. 沿水平向右为 $x$ 轴正方向，竖直向上为 $y$ 轴正方向，建立平面直角坐标系。在 $x O y$ 竖直平面内，由A点抛出一个物体， $B$ 、 $C$ 和 $D$ 是该物体运动轨迹上的三点，如图所示，其中 $L$ 为常数。空气阻力不计。下列说法正确的是（）

A、从A到D和从C到D，重力对物体的冲量相同 B、从A到D和从C到D，重力对物体做的功相同 C、从A到D和从C到D，重力对物体做功的功率相同 D、从A到D和从C到D，物体的动量增量相同

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5. 在如图所示的电路中， $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 为定值电阻，电表均为理想电表。保持电源电动势 $E$ 和内电阻 $r$ 不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动头向下移动时（）

A、电压表示数变小，电流表示数变小 B、电压表示数变大，电流表示数变大 C、电阻 $R_{1}$ 的电功率变大 D、电源的输出功率一定增大

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6. 如图所示，圆形线圈的匝数为10匝、面积为 $0.4 m^{2}$ ，在该圆形线圈平面内有一个面积为 $0.2 m^{2}$ 的正方形区域，该区域内有垂直线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 $2.0 T$ ，则穿过该圆形线圈的磁通量为（）

A、 $4 Wb$ B、 $8 Wb$ C、 $0.4 Wb$ D、 $0.8 Wb$

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7. 如图所示，小球A和小球B的质量相同，球B置于光滑水平面上，当球A从高为h处由静止摆下，到达最低点恰好与B相撞，并黏合在一起继续摆动时，它们能上升的最大高度是（）

A、h B、 $\frac{1}{2} h$ C、 $\frac{1}{4} h$ D、 $\frac{1}{8} h$

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二、多选题

8. 关于电磁波，下列说法正确的是（）

A、周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波 B、电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 C、利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输 D、电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失

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9. 如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系.四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是（）

A、线圈a中有感应电流 B、线圈b中有感应电流 C、线圈c中无感应电流 D、线圈d中无感应电流

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10. A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，发生碰撞前后的v-t图线如图所示，由图线可以判断（）

A、A，B的动量变化量一定相同 B、A，B的质量之比为5：3 C、A的动能增加量一定等于B的动能减少量 D、A对B做多少负功，B对A就做多少正功

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11. 如图所示，以O点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f，两根直导线垂直纸面放在a、d两点。现给导线通有大小相等、方向垂直纸面向里的电流，下列说法正确的是（）

A、O处磁感应强度最大 B、a、d两处磁场方向相同 C、a、d两处磁场方向相反 D、b、c、e、f四点的磁感应强度大小相等

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三、实验题

12. 如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)、下列器材选取或实验操作符合实验要求的是___________；

A、可选用半径不同的两小球 B、选用两球的质量应满足 $m_{1} > m_{2}$ C、需用秒表测量小球在空中飞行的时间 D、斜槽轨道必须光滑

(2)、图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球 $m_{1}$ 多次从斜轨上的S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量出平抛的射程 $O P$ ，然后，把被碰小球 $m_{2}$ 静置于轨道的水平部分，再将入射小球 $m_{1}$ 从斜轨上的S位置由静止释放，与小球 $m_{2}$ 相碰，并且多次重复。接下来要完成的必要步骤是___________（填选项前的符号）。

A、用天平测量两个小球的质量 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ B、测量小球 $m_{1}$ 开始释放高度h C、测量抛出点距地面的高度H D、分别找到 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 相碰后平均落地点的位置M、N并测量平抛射程 $O M$ ， $O N$

(3)、若两个小球相碰前后的动量守恒，其表达式可以表示为[利用中所测量的物理量表示]；若碰撞是弹性的碰撞，那么还应该满足的表达式应该为[利用（2）中所测量的物理量表示]。

(4)、经测定， $m_{1} = 45.0 g$ ， $m_{2} = 7.5 g$ ，小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示。
则碰撞前、后总动量的比值为 $\frac{P_{1}}{P_{1}^{^{'}} + P_{2}^{^{'}}}$ =（结果保留三位有效数字），实验结果说明在误差允许范围内系统动量守恒。

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13. 测量干电池的电动势和内电阻的实验电路如图甲所示，已知干电池允许的最大供电电流为 $0.5 A$ 。

(1)、实验时应选用下列几种滑动变阻器中的（____）

A、 $1000 Ω$ ， $0.1 A$ B、 $50 Ω$ ， $2.0 A$ C、 $10 Ω$ ， $2.0 A$ D、 $50 Ω$ ， $0.1 A$

(2)、闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应置于（选填“a”或“b”）端。

(3)、根据实验得到的图像如图乙所示，可求得干电池的电动势和内电阻分别为 $E =$ V， $r =$ Ω。

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四、解答题

14. 如图所示，电源电动势 $E = 4 V$ ，小灯泡 $L$ 标有“ $3 V$ $0.6 W$ ”，开关 $S$ 接1，当变阻器调到 $R = 3 Ω$ 时，小灯泡 $L$ 正常发光。现将开关 $S$ 接2，小灯泡 $L$ 和电动机 $M$ 均正常工作，电动机的内阻 $r_{0} = 1.0 Ω$ 。求：

(1)、电动机正常工作时输出的机械功率。

(2)、电动机正常工作的效率。（计算结果均保留两位小数）

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15. 如图所示，滑雪运动员在倾角为37°的斜坡滑道上进行训练，他从斜坡上A点由静止开始自由滑下，滑至底端B点后，接着在与倾斜滑道平滑连接的水平滑道上又滑行8s，在C点停下。已知BC段长为80m，不计空气阻力及运动员经过B点时的能量损失，滑板与滑道间的动摩擦因数处处相同，运动员及装备的质量为50kg，重力加速度g取10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

(1)、滑板与滑道间的动摩擦因数μ；

(2)、AB段的长度；

(3)、AB段支持力对运动员的冲量。

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16. 如图所示，长度L=2m的水平轨道AB与傾角θ=37°的光滑固定倾斜轨道CD间用一段半径R=1m的光滑圆弧形轨道BC平滑连接（相切），并在倾斜轨道顶端D处固定一块垂直于轨道的挡板。现使一个质量m=0.8kg的小滑块（视为质点）在水平向右的恒力F作用下，从水平轨道左端A由静止开始沿轨道运动，已知小滑块与轨道AB段间的动摩擦因数µ=0.25，滑块到达D点与挡板发生碰撞过程中无机械能损失。第一次与挡板碰撞后，小滑块沿轨道回到水平轨道AB的中点时速度恰好为零。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²。求：

(1)、该水平恒力的大小F；

(2)、小滑块第一次与挡板碰撞前瞬间的速度大小υ以及小滑块与挡板碰撞前瞬间的最小速度υ_min（结果可保留根号）；

(3)、小滑块与挡板第三次碰撞后返回水平轨道向左运动的最远位置到B点的距离x以及小滑块在水平轨道AB段运动的总路程s。

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