安徽省滁州二中2024-2025学年高二(下)期中物理试卷

这是一份安徽省滁州二中2024-2025学年高二(下)期中物理试卷，共13页。
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑，如有改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。
1.跳跳球由橡胶等弹性材料制成，把一质量为0.2kg的跳跳球从5m高处自由释放，后被地板竖直弹回，弹回高度为3.2m，已知球与地面接触时间为0.1s，已知重力加速度g=10m/s2，空气阻力忽略，则球与地面接触过程中，下列说法正确的是( )
A. 当球刚碰地面时，球立即开始做减速运动
B. 球与地面接触过程中，重力的冲量为0
C. 跳跳球受到地面的冲量大小为3.6N⋅s
D. 球与地面接触过程中，地面对球的平均支持力大小为38N
2.电磁阻尼现象在日常生活中得到广泛应用，如汽车的减震悬架等。某车型的减震系统就由两部分组成：一部分是机械弹簧主减震系统；另一部分是电磁辅助减震系统。装置示意图如图所示，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在振动过程中磁体可在线圈内上下移动。则( )
A. 对调磁体的磁极，电磁减震系统就起不到减震效果
B. 增多线圈匝数，不影响安培力的大小
C. 只要产生振动，电磁减震系统就能起到减震效果
D. 振动过程中，线圈中有感应电流，且感应电流方向不变
3.如图所示的是“牛顿摆”装置，5个完全相同的小钢球用轻绳悬挂在水平支架上，5根轻绳互相平行，5个钢球彼此紧密排列，球心等高.用1、2、3、4、5分别标记5个小钢球.当把小球1向左拉起一定高度，如图甲所示，然后由静止释放，在极短时间内经过小球间的相互碰撞，可观察到球5向右摆起，且达到的最大高度与球1的释放高度相同，如图乙所示.关于此实验，下列说法正确的是( )
A. 上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量守恒
B. 上述实验过程中，5个小球组成的系统机械能不守恒，动量不守恒
C. 如果向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示)，同时由静止释放，经碰撞后，小球4、5一起向右摆起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的释放高度
D. 如果向左拉起小球1、2、3到相同高度(如图丙所示)，同时由静止释放，经碰撞后，小球3、4、5一起向右摆起，且上升的最大高度与小球1、2、3的释放高度相同
4.如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，LA、LB是两个相同的灯泡，电阻R2的阻值约等于R1的两倍，则 ( )
A. 闭合开关S时，L ​A、L ​B同时达到最亮，且L ​B更亮一些
B. 闭合开关S时，L ​A、L ​B均慢慢亮起来，且L ​A更亮一些
C. 断开开关S时，L ​A慢慢熄灭，L ​B闪亮后才慢慢熄灭
D. 断开开关S时，L ​A慢慢熄灭，L ​B马上熄灭
5.如图所示，质量均为m、电荷量大小均为q的正离子，从磁场边界上的一点A以初速度v0(与磁场边界夹角为30°)射入到匀强磁场中。已知磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，重力忽略不计。则( )
A. 该粒子可能从图中C点离开
B. 该粒子在磁场中运动的轨道半径为mv0Bq
C. 该粒子在磁场中运动的时间为πm3Bq
D. 该粒子离开磁场的位置与A点的距离为2mv0Bq
6.如图所示的天平可用来测定磁感应强度B。天平的右臂下面挂有一个电阻为R的矩形线圈，线圈宽为L，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面。当线圈中通有电流I时，在天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码，天平平衡。当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡。若在此时剪断细线，矩形线圈将由静止下落，经一段时间，线圈的上边离开磁感应强度为B的匀强磁场前瞬间的速度为v，不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. B大小为(m1-m2)gNIL
B. B大小为mg2NIL
C. 剪断细线后，线圈上边刚离开磁场前产生的感应电动势为E=BLv
D. 线圈离开磁场前瞬间，感应电流的电功率P=(BLv)2R
7.1831年10月28日，法拉第展示人类历史上第一台发电机圆盘发电机，如图为法拉第圆盘发电机的示意图，铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向下的匀强磁场B中，圆盘以角速度ω顺时针旋转(从上往下看)，则( )
A. 圆盘转动过程中电流沿a到b的方向流过电阻R
B. 圆盘转动过程中Q点电势比P点电势高
C. 圆盘转动过程中产生的电动势大小与圆盘半径成正比
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则转动一周，R上产生的焦耳热也变为原来的2倍
8.回旋加速器的原理如图所示，加速器由两个间距很小的半圆形金属盒D1、D2构成，两个金属盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，感应强度大小为B，粒子源置于盒的圆心，带电粒子在两盒之间被电场加速。现粒子源产生某种带电粒子在加速器中恰能被周期性加速。已知交流电源的频率为f，带电粒子的电荷量为q，则下列说法正确的是( )
A. 带电粒子的质量为qB2πf
B. 电源的电压越大，带电粒子最终射出加速器的速度越大
C. 带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大
D. 该回旋加速器接频率为2f的交流电源时，仍可以对该带电粒子加速
二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全对得3分，有选错的得0分。
9.质量为m1和m2的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移—时间图像如图所示，由图像可判断以下说法正确的是( )
A. 碰后两物体的运动方向相同B. 碰后m2的速度大小为2m/s
C. 两物体的质量之比m1:m2=2:5D. 两物体的碰撞是弹性碰撞
10.如图所示，边长为L单匝正方形线圈ABCD在外力作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以2v匀速进入同一匀强磁场，下列说法正确的是( )
A. 第一次进入与第二次进入时线圈中电流之比为1:2
B. 第一次进入与第二次进入时外力做功的功率之比为1:2
C. 第一次进入与第二次进入过程中线圈产生热量之比为1:4
D. 第一次进入与第二次进入过程中通过线圈的电荷量之比为1:1
三、非选择题：本大题共5小题，共58分。
11.（8分）如图1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。O是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其落地点的平均位置P，测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球m2静置于水平轨道的末端，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，多次重复实验，找到两小球落地的平均位置M、N。
(1)图2是小球m2的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为 cm;
(2)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m1>m2
C.小球m1每次必须从斜轨同一位置释放
D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间
(3)在某次实验中，测量出两小球的质量分别为m1、m2，三个落点的平均位置与O点的距离分别为OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式 ，即验证了碰撞前后两小球组成的系统动量守恒，若满足关系式 ，即验证了两球碰撞为弹性碰撞。(用测量的物理量表示)
12.（10分）a.如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置．
(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将__________偏转。(填“向左”“向右”或“不”)
(2)连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是__________。
A.变阻器的滑片向左滑动 B.断开电键S瞬间
b. G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图(1)中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图(2)中的条形磁铁的运动方向是向__________(填“上”、“下”)；图(3)中电流表指针应__________(填“向左”“向右”)偏转；图(4)中的条形磁铁下端为__________极(填“N”、“S”)。
13.（11分）如图所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒OO'在竖直平面内垂直于磁场方向放置，细棒与水平面夹角为α，一质量为m、带电荷量为+q的圆环A套在OO'棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为μ，且μ