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1、湖北省武汉市2016-2017学年高二物理下学期期中试题（无答案）一、单项选择题本题共 5小题，每小题5分，共计25分每小题只有一个选项符合题意.1. 如图所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于量子数为n= 4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光，下列说法正确的是（）n恥V8040.8531.512一40113.6第1题图A. 这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B. 由n= 2能级跃迁到n= 1能级产生的光频率最小C. 用n= 4能级跃迁到n= 2能级辐射出的光照射逸出功为4.54 eV的金属钨能发生光电效应D. 若是一个氢原子处于 n= 4能级，则最多可辐射 3种不同频
2、率的光2. 下列说法正确的是（）A. 氡的半衰期为3.8天，若取8个氡原子核，经7.6天后就一定剩下2个原子核了B. 重核裂变释放核能产生新核的过程中，新核的比结合能一定比该重核的比结合能小C. 太阳内部持续不断地发生着4个质子（；H ）聚变为1个氦核（；He）的热核反应，核反应方程是411H T :He+2 ；e .已知质子、氦核、正电子的静质量分别为m、m m,真空中的光速为c.这个核反应中释放的核能厶 E= （4m-m-2m） c2D 928 U衰变为862 Rn，要经过4次衰变6次衰变3. 如图所示，电源电动势为 E,内阻为r.电路中的艮、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R为定值电阻
3、，R1为光敏电阻（其阻值随光照强度增大而减小）.当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.下列说法中正确的是（）A. 只逐渐增大R1的光照强度，电阻 R消耗的电功率变大，电阻F3中有向上的电流B. 只调节电阻 R的滑动端 巳向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R中有向上的电流C. 只调节电阻R2的滑动端Pl向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D. 若断开电键S,带电微粒保持静止状态4. 一个边长为6cm的刚性单匝正方形金属线框置于均匀磁场中，线框平面与磁场垂直，线框电阻为0.36 Q 磁感应强度 B随时间t的变化关系如图所示，则线框中感应电流的有效值为（）- 5A C .
4、 1。-5A D . 一 1。-5A5. 在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg, m=0.2kg的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态现突然释放弹簧,0.2 N?s球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示.B. M离开轻弹簧时获得的速度大小为9m/sC. 若半圆轨道半径可调，则球m从B点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小D. 弹簧弹开过程，弹簧弹力对m的冲量大小为1.8N?s二、多项选择题：本题共 5小题，每小题5分，共计25分.每小题有多个选项
5、符合题意.全部选对的 得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得 0分.6. 一个质量为m电荷量为+q的小球以初速度 vo水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度相等，电场区水平方向无限长.已知每一电场区的场强大小相等，方向竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确 的是（）1al*- “第一无电场区TH第区第二无电场区丄丄丄U第二电场区A. 小球在水平方向做匀速直线运动B. 若场强大小等于二，则小球经过每一电场区的时间均相同qc.若场强大小等于一上，则小球经过每一无电 场区的时间均相同qD. 无论场强大小如何，小球通过
6、所有无电场区的时间均相同7. 如图所示，一轻弹簧左端固定在足够长的木块A的左端挡板上，右端与小物块B连接，A B及A与水平地面间的接触面均光滑.开始时，A和B均静止，现同时对 A、B施加大小相等、方向相反的水平恒力Fi和F2.则从两物体开始运动到弹簧第一次伸长到最长（弹簧形变始终不超过其弹性限度）的过程中，对 A、B和弹簧组成的系统，正确的说法是（）BArrT7rrr-rrrr-A. 由于Fi、F2大小相等、方向相反，故系统动量守恒B. 由于Fi、F2大小相等、方向相反，故系统机械能守恒C. 当弹簧的形变量最大时，A B均处于平衡状态D. 当弹簧的弹力与 Fi、F2大小相等时，A、B的动能均达
7、到最大值&如图所示，正方形单匝导线框ABCD abed的边长均为L,电阻均为R,质量分别为2m和m,它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端，且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内.在两导线框之间有一宽度为 2L、磁感应强度大小为 B方向垂直纸面向里的匀强磁场.开始时导线框 ABCD 的下边与匀强磁场的上边界重合，导线框abed的上边到匀强磁场的下边界的距离为L.现将系统由静止释放，当导线框 ABC刚好全部进入磁场时，系统开始做匀速运动.不计摩擦和空气阻力，贝U（ ）#A. 两线框刚开始做匀速运动时轻绳上的张力FT=mgB.系统匀速运动的速度大小C. 两线框从开始运动至等高的过程中所产生的总焦
8、耳热Q=2mg匕丄八2B4L4D. 导线框abed通过磁场的时间9. 如图所示，直角三角形 ABC区域中存在垂直纸面向里的匀强磁场，比荷相同的两个粒子（不计重力）沿AB方向射入磁场，分别从 AC边上的P、Q两点射出，则（）BCA. 从P点射出的粒子速度大B.从Q点射出的粒子速度大C.从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长D.两个粒子在磁场中运动的时间一样长10. 如图所示，两根电阻不计的平行光滑金属导轨在同一水平面内放置，左端与定值电阻R相连，导轨x 0 一侧存在着沿x方向均匀增大的磁 场，磁感应强度与 x的关系是B=0.5+0.5x （T）,在外 力F作用下一阻值为r的金属棒从 A运动到A3，
9、此过程中电路中的总电功率保持不变.A的坐标为X1=1m A2的坐标为X2=2m A的坐标为X3=3m 下列说法正确的是（）AlxfixX Xxl x1x! xIXXXXA. 回路中的电动势既有感生电动势又有动生电动势B. 在Ai与A处的速度比为2: 1C. Ai到A与A到A的过程中通过导体横截面的电量之比为5： 7D. A到A与A到A的过程中产生的焦耳热之比为7: 5三、实验题（共20分）11. 如图所示，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）实验必须要求满足的条件是 A. 斜槽轨道必须是光滑的B. 斜槽轨道末端的切线是水平的C. 入射球每
10、次都要从同一高度由静止滚下D. 若入射小球质量为 m,被碰小球质量为 m，则mm（2） 图中0点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时，先用天平测量两个小球的质量m、m,再让入射球m多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程丽，然后，把被碰小球 册静置于轨道的末 端，再将入射球 m从斜轨S位置静止释放，与小球 m相撞，并多 次重复.接下来要完成的 必要步骤是 （填选项的符号）A. 测量小球m开始释放高度hB. 测量抛出点距地面的高度HC. 分别找到 m、m相碰后平均落地点的位置 M Nd.测量平抛射程“I n（3） 若两球相碰前后的动量守恒，则其表达式可表示为 （用（
11、2）中测量的 量表示）；（4） 若m=45.0g、m=9.0g , T=46.20cm .则 F可能的最大值为 cm （结果保留两位小数）12物理课外活动小组自制了一个西红柿电池组，设计了如图所示的实验电路测定电流表的内阻，并用多种方法测量该电池组的电动势与内阻，请协助完成实验.（1） 闭合开关S和S2,调节电阻箱并记录电阻箱的示数R、电流表（灵敏）的示数Io和电压 表的示数U，由此可知电流表的电阻 甩为 （用上述量表示）（2） 闭合开关调节 R,仅读出电流I和电压U,并测出多组数据，作出 U- I图线可得出电池组的电 动势和内阻，从实验原理上分析，此种办法测量的电动势与真实值相比 （填“偏大
12、”“偏小”或“相等”），内阻的测量值与真实值相比 （填“偏大”“偏小”或“相等”）（3） 断开Si闭合S2,仅由多组电流表示数 I和电阻箱的示数 R,运用实验数据作出-R图线为一条倾斜的直线，且该直线的斜率为k,纵截距为b，则该电池组的电动势为 ，内阻为 （用k、b、Ra表示）.三、计算题(本题共3小题,共计40分.解答时请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如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场B, A为磁场边界上的一点，有大量完全相同的带电粒子平行纸面向各个方向以相同的速度大小V通过A点进入磁场，最后这些
13、粒子从右侧圆弧 AC上1射出磁场区域(有粒子从C点射出)。AC圆弧的弧长是圆周长的 -，不计粒子之间的相互作用，粒3子的质量为m电量为 q，求：(1) 圆形磁场区域的半径 R;(2) 粒子在磁场中运动轨迹的最大长度；(3) 若只把磁场撤去，在圆形区域内加场强大小为E的平行于纸面的匀强电场，从圆弧射出电场的粒子中，C点射出的粒子动能最大，求最大动能Ek。14.如图所示，某超市两辆相同的手推购物车质量均为m,相距丨沿直线排列，静置于水平地面上. 为节省收纳空间，工人给第一辆车一个瞬间的水平推力使其运动，并与第二辆车相碰，且在极短时间内相互嵌套结为一体，以共同速度运动了-的距离，恰好停靠在墙边若车运
14、动时受到的摩擦力恒2为车重的k倍，忽略空气阻力，重力加速度为 g,求：(1) 购物车碰撞过程中系统损失的机械能；(2)工人给第一辆购物车的水平冲量大小.15 间距为丨的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图所示。倾角为-的导轨处于大小为B,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间I中。水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为3m的“联动双杆”(由两根长为丨的金属杆 cd和ef用长度为 L的刚性绝缘杆连接构成)，在“联动双杆”右侧存在大小为B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间II，其长度大于L。质量为 m、长为丨的金属杆 ab从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨(无能量损失)，杆与“联动双杆”发生碰撞，碰后杆 ab和cd合在一起形成“联动三杆。“联动三杆”继续沿水平导轨进人磁场区间II并从 中滑出。运动过程中，杆 ab、cd和ef与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直。已知杆ab、cd和ef电阻均为 R =0.02 Q , m =0.1kg ,丨=0.5m, L =0.3m, r =30, B =0.仃，B2 =0.2T, g = 10m/ s ,不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应。求(1 )杆ab在倾斜导轨上匀速运动时的速度v0 ；(2) “联动三杆”进人磁场区间II前的速度大小 w ；(3) “联动三杆”滑过磁场区间I
