广东省肇庆市高要区第二高级中学校2020-2021学年高一下学期4月段考（一）物理试题 Word版含答案

高要二中2020-2021下学期段考一高二物理试题
第I卷
一、选择题（1-7题为单选题，每题4分；8-10题为多选题，每题6分）
对光的本性的理解，下列说法正确的市（　　）
A. 光的波粒二象性学说彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说
B. 在光的双峰干涉实验中，暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方
C. 在双缝实验中，大量光子打在光屏上落点是有规律的，暗条纹处光子落下的概率小
D. 单个光子具有粒子性，大量光子具有波动性
2. 《三国演义》中“草船借箭”是后人熟悉的故事。若草船的质量为false，每支箭的质量为false，草船以速度false驶来时，对岸士兵多箭齐发，false支箭以相同的速度水平射中草船。假设此时草船正好停下来，不计水的阻力，则每支箭的速度大小为（　　）
A. false B. false C. false D. false
3.如图所示，甲木块的质量为m1，以速度v沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙上连有一轻质弹簧．甲木块与弹簧接触后(　　)
3451860162560A. 甲木块马上向左反弹
B. 乙木块的动量守恒
C. 甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒
396811557150D. 甲、乙两木块所组成系统的动能守恒
4．如图甲所示是光电效应的实验装置图。小明同学在研究光电效应时测得不同光照射到同一光电管时得到的光电流与电压的关系图象如图乙所示。下列说法正确的是 （　　）
A．光线1、3为不同一色光，光线1的光强更强
40722557620B．光线1、2为不同色光，光线2光子的频率较小
C．若保持光线3的强度不变，光电流强度将随加速电压的增大先增大后趋于不变
D．若光线2能使某金属发生光电效应，则光线1一定也能使该金属发生光电效应
5．如图所示，匝数false的矩形闭合导线框false处于磁感应强度大小false的水平匀强磁场中，线框面积false，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴false以角速度false匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈端接入三个阻值相等的电阻，当开关false断开时电压表读数为false。则（　　）
3048635347345A．如图所示时刻，穿过线框false的磁通量变化率最大
B．变压器原副线圈匝数比为false
C．原线圈两端电压的有效值为false
D．闭合开关后，电压表示数变小
39884354432306．如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图，其中A是发光仪器，B是光敏电阻，R是普通定值电阻，下列说法中正确的是（　　）
A．当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小
B．当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变大
C．当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变小，电压表读数变小
D．当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，电压表读数变小
7.现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生。下列说法正确的是(　　)
A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大，饱和光电流变大
B．入射光的频率变高，饱和光电流变大
C．入射光的波长变短，光电子的最大初动能变小
D．入射光的频率变小，遏止电压不变
25380955740408. 图(a)中，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表．原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图(b)所示．下列说法正确的是(　　)
A．变压器输入、输出功率之比为4∶1
B．变压器原、副线圈中的电流之比为1∶4
C．u随t变化的规律为u＝51sin(50πt)(国际单位制)
D．若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大
31254709486909.如图所示， 理想变压器原线圈接在false的交流电源上， 副线圈接三个阻值相同的电阻R，不计电表内电阻影响。闭合开关S后（　　）
A. 电流表false的示数减小
B. 电压表false的示数减小
C. 电压表false的示数不变
D. 电流表false的示数变大
10. 质量为0.1kg的小物块在水平地面上以6m/s的速度与固定的竖直墙壁发生碰撞，碰后小物块反弹的速度大小为4m/s，碰撞时间为0.05s，则在小物块与墙壁发生碰撞的过程中（　　）
A. 小物块动量的变化量大小为0.2kg·m/s
B. 墙面对小物块的平均作用力大小为20N
C. 小物块受到墙壁的冲量大小为1N·s
D. 小物块受到重力的冲量大小为0
第II卷
二、实验题（共两小题，总分为18分）
2915920113347511．（8分）某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之运动，使其与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续运动，他设计的具体装置如图甲所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器所用电源的频率为50Hz．
（1）长木板右端下面应垫放一小木片，其原因是________________________________________．
2614295902970（2）若已得到打点纸带如图乙所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选___________段来计算小车A的碰前速度，应选________段来计算小车A、B碰后的共同速度．（均填“AB”“BC”“CD”或“DE”）
（3）经过多次实验，根据数据分析，他们猜想碰撞前后____不变．
A．小车A的质量与速度的乘积
B．小车B的质量与速度的乘积
C．小车A、B的质量与速度的乘积之和
327660041719512.（10分）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实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量______ (填选项前的符号)，间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球做平抛运动的射程
31781751132840②图2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ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。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ml、m2
B．测量小球m1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m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E．测量平抛射程OM，ON
③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____ _____ (用②中测量的量表示)；
若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为______ _____ (用②中测量的量表示)。
④（每空1分，共2分）经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1?，则p1:p1?=__ __ :11；若碰撞结束时m2的动量为p2?，则p1?: p2?=11:____ _。
三、计算题（共3题，总分36分）
13．（11分）如图所示，一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率P1=50kW，输出电压U1=400V，升压变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=1：5，两个变压器间的输电导线的总电阻R=12Ω，降压变压器的输出电压U4=220V，变压器本身的损耗忽略不计，求：
（1）升压变压器副线圈两端的电压U2
（2）输电线上损耗的电功率P损
（3）降压变压器原、副线圈的匝数比n3：n4。
185928025400
357251065786014．（10分）如图，一质量为m=1.5kg的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h=1.8m。—质量为m0=20g的子弹以水平速度v0=150m/s射入物块，在很短的时间内以水平速度15m/s穿出。重力加速度g取10m/s2，求：
（1）子弹穿出木块时，木块获得的水平初速度v；
（2）木块落地点离桌面边缘的水平距离x；
（3）打穿木块的过程系统损失的机械能。
15．（15分）如图甲所示，光滑水平地面上固定有半径为R的false光滑圆弧轨道AB，O为圆心，B为最低点，AO水平，BO竖直，紧靠B点右侧并排一足够长的木板，木板上表面与B点等高且平滑连接．现将一质量为m的滑块（可视为质点）从A点正上方高度为R处给其一个竖直向下的初速度false，已知木板质量为2m，滑块与木板上表面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．求：
（1）滑块滑上木板瞬间的速度大小false；
（2）滑块与木板达到共速过程中，因摩擦产生的热量Q；
（3）若在距木板右端x处固定一竖直挡板，如图乙所示，滑块释放条件不变．在滑块沿圆弧轨道滑上木板的同时将圆弧轨道AB撤走，一段时间后木板与挡板发生弹性碰撞．则x满足什么条件时，木板与挡板的碰撞仅发生一次．
高要二中2020-2021下学期段考一高二物理 参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
C
C
B
A
A
BD
AD
BC
11．（8分）（1）平衡摩擦力 （2）BC DE （3）C（每空2分）
解析；（1）长木板右端下面垫放一小木片，目的是平衡摩擦力．使小车拖着纸带在木板上能做匀速运动．
小车A、B碰前做匀速直线运动．打在纸带上的点应该是间距均匀的，故计算小车A、B碰前的速度应选BC段；CD段上所打的点由稀变密，可见在CD段小车A、B相互碰撞；小车A、B碰撞后一起做匀速运动，所打出的点应是间距均匀的，故应选DE段计算小车A、B碰后的速度．
12（10分）【答案】①C ②ADE或DEA或DAE ③false false ④14 2.9
【解析】：①由于本实验的碰撞是在同一高度，在空中运动时间相同，因而根据小球做平抛运动的射程就可知道碰撞后速度的大小之比，所以选C。
②本实验必须用天平测量两个小球的质量ml、m2，分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N和测量平抛射程OM，ON，故选ADE。
③由于false，且false、false、false所以:false。若碰撞是弹性碰撞，机械能守恒false，所以false
④由于false；false；
false。
13．（共11分）（1）false；（2）false；（3）false
（1）升压变压器的输出电压 false （2分） 解得 false（1分）
（2）传输电流 false（2分）
损失的功率 false（2分）
（3）降压变压器的输入电压为 false（2分）
降压变压器的匝数比 false（2分）
14．（共10分）（1）1.8m/s；（2）1.08m；（3）false
(1)对于子弹和木块，根据动量守恒得 false（2分）解得 false（1分）
(2)木块离开桌面，做平抛运动，有 false（2分） false（1分）得false（1分）
(3) 打穿木块的过程系统损失的机械能为
false（2分） 解得 false（1分）
15．（共15分）解：（1）滑块从释放到滑上木板的过程由机械能守恒定律得
false（2分） 解得false（1分）
（2）设滑块与木板达到共速的速度为v2，则由动量守恒得 false（2分）
则由能量守恒得false（2分） 联立解得Q=2mgR（1分）
（3）设木板与挡板碰前瞬间，木板与滑块的速度为分别为v3和v4
由动量守恒定律得false（2分）
过木板与挡板只发生一次碰撞，则碰后需满足false（2分）
从滑块滑上木板到木板与挡板发生碰撞前瞬间过程，对木板由动能定理得
false（2分） 联立求解得false（1分）