来凤中学高2024届高二（下)期物理期中考试答题卷
一、选择题
1
2
3
5
6
7
8
9
10
A
B
DA
D
BD
AC
ACD
二、实验题
11题、(1)P、M
(2）①m0P=m,OM+m,0N
②BC
12题、(1)=(2)BC
(3)①0.050②4%、能
三、计算题
3
13题：(1)-
0
(2)
2
14题：(1)4m/s(2)2m/s2m/s(3)0.7m
15题：(1)1.5AN→M(2)0.5m/s
(3)0.24J来凤中学高 2024 届高二 (下) 物理期中考试试卷
考试时间：75 分钟； 难度系数：0.50 区分度：0.40
一、单选题 (本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项最符 合题目要求。)
1 ．首位通过实验捕捉到电磁波的科学家是 ( )
A ．赫兹 B ．法拉第 C ．麦克斯韦 D ．奥斯特
2 ．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如
下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测
出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长 L ．已知他自身的质量为 m ，则渔船的质量为 ( )
A ． B ． C ． D ．
3．图甲为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为 1 Ω，灯泡 L 的电阻为 9 Ω，电压表为理想交流电压表．发 电机产生的电动势 e 随时间t 按图乙的正弦规律变化，则( )
A ．t＝0.01 s 时，穿过线圈的磁通量为零
B ．线圈转动的角速度为 50 rad/s
C ．电压表的示数为 9 V
D ．灯泡 L 的电功率为 10 W
4.如图所示，质量为m 的小滑块沿倾角为 θ 的粗糙斜面从底端向上滑动，经过时间 t1 速度减为零，然后又沿
斜面下滑，经过时间 t2 回到斜面底端，则在整个运动过程中，重力的冲量大小为( )
A ．mgsin θ(t1＋t2) B ．mgsinθ(t1－t2)
C ．mg(t1＋t2) D ．0
5．质量为 60 kg 的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好有弹性安全带的保护使他悬挂起来． 已知弹性安全带的
缓冲时间是 1.5 s，安全带自然长度为 5 m，g 取 10 m/s2 ，则安全带所受的平均冲力的大小为( )
A．500 N B．1 100 N
C．600 N D．1 000 N
6 ．如图所示，有一位于纸面内的导体框 abcdef，其 ef、dc 、ed、cb 边长为 l，af、ab 边长为 2l，各个邻边相 互垂直。线框右侧 PQ 、QR 区域中存在大小相等的匀强磁场，PQ 区域的磁场垂直于纸面向外，QR 区域磁场
垂直于纸面向里。初始导体框 bc 与 P 边界重合。从t = 0时刻开始线框匀速横穿两个磁场区域。以
a b c d e f 为线框中电流的正方向。i 表示回路的电流， = t ，则以下i t 示意图中正确的( )
A． C． B． D．
7．如图所示，螺线管中线圈匝数为 n，横截面积为 S，总电阻为 R，其 a，b 两端与两个定值电阻R1 和R2 相连， 已知R1 = R2 = R ，匀强磁场沿轴线向上穿过螺线管，其磁感应强度大小随时间变化的关系式为B = B0 + kt ( k > 0 ) ，则下列说法正确的有 ( )
A ．a 端电势比 b 端电势低
B ． t = 0时，通过螺线管的磁通量为nB0 S
C ． 0 一 t0 内，通过R1 的电荷量为
D ． 0 一 t0 内， R1 产生的热量为
二、多选题 (本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合 题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。)
8.(多选)安检门是一种用于安全检查的“门”，如图所示，“门框”内有线圈，线圈里通有交变电流，交变电 流在“门”内产生交变磁场，金属物品通过“门”时能产生涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流， 从而引起报警． 以下关于这个安检门的说法正确的是( )
A ．这个安检门也能检查出毒品携带者
B ．这个安检门只能检查出金属物品携带者
C ．如果这个“门框”内的线圈中通上恒定电流，也能检查出金属物品携带者
D ．这个安检门工作时，既利用了电磁感应现象，又利用了电流的磁效应
9 ．如图所示为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器。发电机输出功率 P0= 10kW ，输电线电 阻 r= 100Ω ，输电线上损失的功率为输电功率的 1% ，用户端 R 上的电压为 220V 。下列说法正确的是 ( )
A ．右侧降压变压器匝数比n3 : n4 = 45 : 1
B ．右侧降压变压器匝数比n3 : n4 = 40 :1
C ．保持发电机输出功率不变，减小用户端电阻 R ，输电线上损耗的功率增加
D ．保持发电机输出功率不变，减小用户端电阻 R ，输电线上损耗的功率降低
10.如图所示，水平间距为 L,半径为r 的二分之一光滑圆弧轨道，bb' 为导轨最低位置，a与 cc' 为最高位 置且等高，右侧连接阻值为 R 的电阻，圆弧导轨所在区域磁感应强度为 B,方向竖直向上的匀强磁场。现有一 根金属棒在外力的作用下以速度 V0 从 a' 沿导轨做匀速圆周运动至 cc' 处，金属棒与导轨始终接触良好，
金属棒与导轨的电阻均不计，则该过程 ()
A.经过最低位置bb' 处时，通过电阻 R 的电流最大
A.经过最低位置bb 处时，通过金属棒的电流方向为b' →b
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C.通过电阻 R 的电荷量为
D.电阻 R 上产生的热量为
三、实验题 (本题共 2 小题，11 题 6 分，12 题 10 分，共 16 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) 在不放小球 m2 时，小球 m1 从斜槽某处由静止开始滚下，m1 的落点在图中的______点，把小球 m2 放在 斜槽末端边缘处，小球 m1 从斜槽相同位置处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，碰后小球 m1 的落点在图中 的______点。
(2) 用天平测量两个小球的质量 m1 、m2 ，实验中分别找到 m1 碰前和 m1 、m2 相碰后平均落地点的位置，测量 平抛水平射程 OP 、 OM 、 ON 。
①则动量守恒的表达式可表示为______ (用测量的量表示) 。
②若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有______。
A ． m1 OP2 + m1 OM 2 = m2 ON2
B ． m1 OP2 = m1 OM 2 + m2 ON2
C ． ON 一 OM = OP
D ． ON+ OM = 2OP
12．用如图所示的装置可以“验证动量守恒定律” ，在滑块 A 和 B 相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端
装有等宽的挡光片。
(1) 实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块 A ，轻推一下滑块 A ，其通过光电门 1 和光电门 2 的 时间分别为t1 、 t2 ，当t1 ________ t2 (填“>”“=”或“<”) ，则说明气垫导轨水平。
(2) 滑块 A 置于光电门 1 的左侧，滑块 B 静置于两光电门间的某一适当位置，给 A 一个向右的初速度，通 过光电门 1 的时间为t1 ，A 与 B 碰撞后 A 通过光电门 2 的时间为t2 ，B 通过光电门 2 的时间为t3 ，为完成 该实验，还必需测量的物理量有________。
A ．遮光片的宽度d B ．滑块 A 的总质量m1
C ．滑块 B 的总质量m2 D ．光电门 1 到光电门 2 的间距L
(3)若实验测得遮光片的宽度d = 0.835cm ，滑块 A 的质量m1 = 0.3kg ，滑块 B 的质量m2 = 0. 1kg ，t1 = 50ms ， t2 = 104ms ， t3 = 35ms 。
①计算可知两滑块相互作用前系统的总动量为p = ________ kg . m/s ，两滑块相互作用以后系统的总动量算得 p = 0.048kg . m/s 。 (计算结果保留两位有效数字)
(
碰撞前总动量
，
)②若实验相对误差绝对值6r = 碰撞前后总动量之差 100% 5% 即可认为系统动量守恒，则本实验中
6r = ________ 。在误差范围内________ (填“能”或“不能”) 验证动量守恒定律。
四、解答题 (本题共 3 小题，第 14 题 10 分、第 15 题 14 分、第 16 题 17 分，共 41 分。要求写出 必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最
终结果的不给分。)
13. 电子的质量为 m 、电荷量为 q ，以速度 v0 与 x 轴成θ=600 角射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，最后落在 x 轴上的 P 点，如图所示，求：
( 1)P 点到 O 点的距离？
(2)电子由 O 点射入到落在 P 点所需的时间 t.
14．如图，竖直平面内的两个四分之一光滑圆弧轨道下端都与水平轨道相切，小滑块 B 静止在左边圆弧轨道 的最低点。现将小滑块 A 从左边圆弧的最高点静止释放，A 与 B 发生弹性碰撞。已知 A 的质量mA = 1kg ，B
的质量mB = 3kg ，圆弧轨道的半径R = 0.8m ，A 和 B 与水平轨道之间的动摩擦因数分别为1 = 0.5 和2 = 0.2 ，
取重力加速度g = 10m/s2 。
(1) 求碰撞前瞬间 A 的速率v1 ；
(2) 求碰撞后瞬间A 和 B 的速度大小；
(3) 为了避免 A 和 B 发生第二次碰撞，水平轨道的长度 L 至少多长。
15．如图甲所示，间距为 L=0.25m 的相互平行的水平光滑轨道 HC、GD 与足够长的粗糙竖直轨道 DE 和 CF 在 C、D 处平滑连接，转弯半径忽略不计。CD 处外侧有一个槽口，可以使杆不脱离轨道且速率不变地滑入竖 直轨道，轨道电阻不计。水平轨道上 ABCD 区域有变化的匀强磁场 B1 ，B1 磁场的宽度d=0.66m ，B1 的变化规 律如图乙所示，竖直轨道 CDEF 之间有倾斜的匀强磁场 B2=2T ，方向与水平面成 9 = 37O 。EF 间接有一阻值 R = 1. 1Ω的定值电阻。现有一长度与轨道间距相同，质量为 m =0.06kg 、电阻不计的滑杆 MN，在距离 AB 左侧 x0=0.70m 处以 v0=3m/s 的初速度向右进入水平轨道，且在整个运动过程中与轨道的接触良好。MN 杆开始进入 时为计时起点，滑杆与竖直轨道 CDEF 的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度 g 取 10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。 求：
(1) 当 t=0. 1s 时杆电流大小和方向 (填 N→M 或 M→N) ；
(2) MN 杆到达 CD 处时的速度大小 v1；
(3) MN 杆通过 CD 进入竖直轨道后下滑高度 h=0.85m 时的速度为 v =2.5m/s ，求此时杆的加速度以及此下落 过程中电阻 R 产生的焦耳热。
