中山市2012届高二下学期期末考试(物理理)

理科物理

注意事项：

1、本试卷分为第一卷和第二卷。满分100分，考试时间90分钟。

2、答第一卷前，考生务必将自己的姓名、统考考号、座位号、考试科目用2B铅笔涂写在答题卡上。每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。写在试题卷上的答案无效。

3、考试结束后，监考人员将答题卡收回。

第一卷（选择题，共46分）

一、单项选择题：(本大题共6小题，每小题3分，共18分。每小题给出的四个选项中只有一项满足题设要求，选对得3分；不选、错选或多选不得分。) 1．下面那一项不是现代传感器的应用 A．当你走近自动门时，门会自动打开。

B．电梯的两门靠拢接触到人体时，门会自动打开而不会夹伤人。 C．电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦。

D．将自己的银行卡插进自动取款机里可以取钱，而不必麻烦银行工作人员。 2．氢原子的核外电子，在由离核较远的可能轨道跃迁到离核较近的可能轨道的过程中 A．辐射光子，获得能量 B．辐射光子，放出能量 C．吸收光了，放出能量 D．吸收光子，获得能量 3．下列叙述正确的是：

A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．第二类永动机违背了能的转化和守恒定律 C．热量不可能从低温物体传递给高温物体

D．两分子之间同时存在着引力和斥力，引力和斥力都随分子间的距离增大而减小 4．如图1所示的实验装置，把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒内底部，快速压下活塞时，棉花燃烧起来，此实验说明 A．做功使管内气体热量增加 B．热传递不能改变物体的内能 C．做功改变了管内气体的内能 D．热传递改变了管内气体的热量

5．我国科学家研制世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”，用来解决人类的能源之需，代替煤、石油等不可再生资源．“人造太阳”的实验装置模拟太阳产生能量的方式．从海水中提取氘和氚，使其在上亿度的高温下产生聚变反应，反应方程式为：

22341设氘（1H）的质量为1H1H2He0nE．

图1

m1，氚（1H）的质量为m2，氦（2He）

341的质量为m3，中子（0n）的质量为m4，c为光在真空中传播的速度．核反应放出的能

量E为

A．(m1m2)c2

B．(m3m4)c2

D．(m3m4m1m2)c2

C．(m1m2m3m4)c2

6．如图2甲所示，两个闭合圆形线圈a、b的圆心重合，放在同一个水平面内，线圈b中通以如图2乙所示的电流，设t=0时b中的电流沿逆时针方向(如图2甲中箭头所示)，则线圈a在0一t2时间内

A．一直有顺时针方向的电流 B．一直有逆时针方向的电流

C．先有逆时针方向的电流，后有顺时针方向的电流 D．先有顺时针方向的电流，后有逆时针方向的电流

二、双项选择题：(本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中有两

项满足题设要求，选对得4分；漏选得2分；不选、错选或多选不得分。) 7．下列说法正确的是

A．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大 B．卢瑟福依据α粒子散射实验现象首先提出了原子核式结构模型

94C．核反应方程4Be2He126Cx中的x为中子

14D．146C的半衰期为5730年，若测得一古生物遗骸中6C的含量只有活体中的1/8，则

图2

此遗骸距今21480年

8．原子序数大于92的所有元素，都能自发地放出射线，下列说法中正确的是 A．原子核每放出一个α粒子，原子序数减少4 B．原子核每放出一个α粒子，原子序数减少2 C．原子核每放出一个β粒子，原子序数减少1 D．原子核每放出一个β粒子，原子序数增加l

9．某同学夏天上体育课时把放在空调教室里的篮球带出去玩，不久发现球变硬了些，则球内的气体

A．吸收热量，内能不变 C．温度升高，压强变大 A．最大值是311V B．有效值是220V C．周期是0.01s

D．表达式为U=220sin100πt（V）

11．某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总

图3

B．吸收热量，内能变大 D．温度升高，压强变小

10．如图3所示是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的

功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R。则下列说法正确的是 A．输电线上的电流IP0

UR

B．输电线上的电流IU

C．输电线上损失的功率P(P0)2R

U

D．输电线上损失的功率PU

R212．如图4所示，原、副线圈匝数比为2∶1的理想变压器正常工作时

A．原、副线圈磁通量之比为2∶1 B．原、副线圈电流之比为1∶2 C．输入功率和输出功率之比为1∶1 D．原、副线圈磁通量变化率之比为2∶1

13．将一磁铁缓慢或者迅速插到闭合线圈中的同一位置处，不发生变化的物理量是

A．磁通量的变化量 B．磁通量的变化率 C．感应电流的大小 D．流过导体横截面的电量

第二卷（非选择题，共54分）

三、本题共5小题，18小题14分，其余每小题10分，共54分。解答应写出必要的文字说

明、方程式或重要演算步骤，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。

14．（10分）如图5所示，在做“碰撞中的动量守恒”实验中，

（1）下列测定入射小球和被碰小球在碰撞前后的速度的方法或原理正确的是_______ A．用秒表测出时间t，用刻度尺测出位移s，用v图4

s求出速度 tB．测出打点计时器在纸带上打下的点间距离s1、s2，用vC．用小球离开桌面后的水平射程x来代替速度 D．测出小球下落高度h，用vs1s2求出速度 2T2gh求出速度

（2）下面是本实验部分测量仪器或工具，需要的是_____

A．秒表

图5

B．天平 C．刻度尺 D．弹簧秤

（3）完成本实验，下列必须要求的条件是___________ A．斜槽轨道必须光滑以减少误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．入射球和被碰球的质量必须相等 D．入射球每次必须从轨道的同一位 置由静止滚下

图6

（4）某次实验中得出的落点情况如图6所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质

量m1和被碰小球质量m2之比为__________。

15．（10分）如图7所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体杆ab质量

是0.2kg，电阻是0.1，匀强磁场的磁感应强度B=0.1T，方向垂直框架向上，现用1N的外力F由静止拉动ab杆，当ab的速度达到1m/s时，求此时刻： （1）ab 杆产生的感应电动势的大小； （2）ab杆的加速度的大小？

（3）ab杆所能达到的最大速度是多少？

16．（10分）一辆小车在光滑的水平面上以1m/s的速度向右运动，小车的质量为M=100kg，如图8所示。一质量为m=50kg的人从小车的右端迎面跳上小车，接触小车前瞬间人的水平速度大小为5.6m/s。求：

（1）人跳上小车后，人和小车共同运动速度的大小和方向；

（2）人再以5.6m/s的水平速度向右跳离小车，小车的速度大小和方向；

图8

M m B a F b

图7

17．（10分）如图9所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，已知线圈面积为0.01m2，匝数

100匝，线圈电阻r =2Ω，外电阻R =8Ω，电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/（T）的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度ω=10πrad/s。若线圈经图示位置时开始计时（线圈平面平行于磁场方向）， （1）写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式；

（2）从图示位置起转过90°过程中，通过电阻R的电量 （3）从图示位置起转过90°过程中，线圈上产生的焦耳热

b O′ c B

18．（14分）如图10所示，半径为R的

O V R a d 图9

1光滑圆弧轨道竖直放置，底端与光滑的水平轨道4相接，质量为m2的小球B静止光滑水平轨道上，其左侧连接了一轻质弹簧，质量为m1的小球A自圆弧轨道的顶端由静止释放，重力加速度为g，小球可视为质点。求： （1）小球A撞击轻质弹簧的过程中，弹簧的最大弹性势能为多少？ （2）要使小球A与小球B能发生二次碰撞，m1与m2应满足什么关系？

A R D 图10

B O 参考答案

1 D 7 BC 8 BD 9 BC 10 AB 11 AC 12 BC 13 AD 2 B 3 D 4 C 5 C 6 B 14．（1）C （2分） （2）BC（2分） （3）BDE（3分） （4）4:1 （3分）

15.（1）E=BLV ------------------------------------（2分）

E=0.1V ------------------------------------（1分） （2）I=

E ------------------------------------（1分） R F安=BIL ------------------------------------（1分） F－F安=ma ------------------------------------（1分） a=4.5m/s2 ------------------------------------（1分） （3）当杆达到最大速度ν时，F= F安 -----------（1分）

B2L2v 即 F ---------------------------------（1分）

R ν=10m/s ------------------------------------（1分）

16．解：（1）设人的速度为v1，小车的速度为v2，取水平向左为正方向，根据动量守恒定律有：

mv1Mv2Mmv -----------------------------------------------------------（2分）

解得人和小车的共同速度 vmv1Mv21.2m/s --------------------------（2分）

Mm方向水平向左--------------------------------------------------------------------------------（1分） （2）设人向右跳车的速度为v3，小车最后的速度为v4，取水平向左为正方向，根据动量守

恒有：Mmvmv3Mv4 -------------------------------------------------（2分） 解得小车的最后速度 v4(Mm)vmv31m/s-------------------------（2分）

M 负号说明方向水平向右-------------------------------------------------------------------（1分） 17．解（1）峰值电动势Em = nBSω =20v…………………..（1分） 所求表达式为 e20sin10t（V）…………（2分） （2）所求电量qItnBSBS1tnC…（2分）

t(rR)Rr5（3）回路中电流的有效值I2Um2Im2A…（2分） 22(Rr) 所求过程所用时间t112T0.05s …………（1分） 44所以线圈中产生的焦耳热QI2rt0.2J ……… ………（2分）

18．解：（1）设A球到达圆弧底端时的速度为v0，根据机械能守恒定律有：

mgR12mv0 2 „„① （1分）

当A、B两球速度相同时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为v 根据动量守恒定律有： m1v0(m1 „„② （2分） m)2v 根据机械能守恒定律有：EPm联立①②③解得： EPm112m1v0(m1m2)v2 22mm 12gR

m1m2

„„③ （2分） „„④ （1分）

（2）设A、B碰撞后的速度分别为v1和v2 根据动量守恒定律有：m1v0m1v1m2v2 根据机械能守恒定律有：

„„⑤ （1分） „„⑥ （1分）

11122m1v0m1v12m2v2 222mm2联立⑤⑥解得： v11 v0

m1m2v22m1v0 （2分）

m1m2 要使A、B两球能发生二次碰撞，必须满足|v1|v2

„„⑨

„„⑩ （2分） 12 （2分） „„○

m1m22m1 m1m2m1m21解得： m1m2

3则有： 

或 m1m20（不符合事实，舍去）