2022年5月绵阳南山中学2022年春季高2020级半期考试物理试题本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）组成。满分110分，考试时间80分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。3．考试结束后将答题卡收回。第Ⅰ卷（选择题，共50分）一、本大题10小题，每小题5分，共50分。1—6题每小题给出的四个选项中只有一个是正确的，7—10题每小题给出的四个选项中有一个以上的答案是正确的。1．如图所示，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A，并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是()A．动量守恒、机械能守恒B．动量不守恒、机械能守恒C．动量守恒、机械能不守恒D．动量、机械能都不守恒2．如图所示，一水平放置的矩形闭合线圈abcd在细长磁铁的N极附近竖直下落，保持bc边在纸外，ad边在纸内，由图中位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很接近位置Ⅱ，这个过程中线圈的感应电流()A．沿abcd流动B．沿dcba流动C．先沿abcd流动，后沿dcba流动D．先沿dcba流动，后沿abcd流动3．如图所示，半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的磁感应强度为B的匀强磁场中，绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速运动，则通过电阻R的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )A．由c到d，I＝B．由d到c，I＝C．由c到d，I＝D．由d到c，I＝
4．如图所示，质量为M的滑块静止在光滑的水平面上，滑块的光滑弧面底部与水平面相切，一质量为m的小球以速度v0向滑块滚来，设小球不能越过滑块，则( )A．小球滑到最高点的过程中，小球和弧面组成的系统动量守恒B．小球滑到最高点时滑块的速度大小为0C．小球滑到最高点时的高度为D．小球滑到最高点时的高度为5．如图所示，T为理想变压器，原线圈匝数为220匝，副线圈匝数为44匝。A1、A2为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小)，原线圈两端电压u＝220sin314tV，以下说法正确的是A．当光照增强时，电压表V1示数为44V且保持不变B．当光照增强时，原线圈输入功率减小C．原线圈磁通量变化率最大值为wb/sD．当光照增强时，电流表A1、A2、V2示数均变大6．如图所示，平行光滑金属导轨固定在竖直面内，导轨间距为1m，上端连接阻值为2Ω的定值电阻，虚线的上方存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2T，质量为1kg的导体棒套在金属导轨上与导轨接触良好，现给导体棒一个向上的初速度，当其刚好越过虚线时速度为20m/s，导体棒运动到虚线上方1m处速度减为零，此后导体棒向下运动，到达虚线前速度已经达到恒定，整个运动过程中导体棒始终保持水平。导轨和导体棒的电阻均忽略不计，取g＝10m/s2。下列说法不正确的是( )A．导体棒的最大加速度为50m/s2B．导体棒上升过程中流过定值电阻的电荷量为4CC．导体棒下落到虚线时的速度大小为5m/sD．导体棒从越过虚线到运动到最高点所需的时间为1.8s7．在如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈，直流电阻为RL，则下列说法正确的是( )A．合上开关后，b、c先亮，a后亮B．断开开关时，N点电势高于M点C．断开开关后，b、c同时熄灭，a缓慢熄灭D．断开开关后，c马上熄灭，b闪一下后缓慢熄灭8．如图所示的LC振荡电路中，某时刻电流i的方向指向A板，A板带负电，则此时( )A．电流i正在增大B．电容器C正在充电C．线圈L两端电压在增大D．可以通过减小两板的距离来减小振荡频率
9．如图为远距离输电示意图，发电厂输出电压U1＝104V，输出功率P1＝109W，两个理想变压器的匝数比分别为n1∶n2＝1∶100、n3∶n4＝100∶1，输电线总电阻r＝50Ω.则( )A．U4＝U1B．I4＝I1C．通过电阻r的电流I2＝2×104AD．电阻r损耗的电功率为5×107W10．如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的金属正方形线框，以速度v垂直磁场方向从实线Ⅰ位置开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的Ⅱ位置时，线框的速度为。下列说法正确的是( )A．在位置Ⅱ时线框的加速度为B．在位置Ⅱ时线框中的电功率为C．此过程中线框产生的内能为mv2D．此过程中通过线框截面的电荷量为第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、本大题3小题，每空2分，共20分。11．(1)如图甲所示是“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置：甲乙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如甲图连好电路，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．插入铁芯B．拔出A线圈C．变阻器的滑片向左滑动D．断开开关S瞬间(2)某同学在做实验时突发奇想，将开关接在B线圈所在回路，如图乙所示，则在闭合和断开开关时，______(“能”或“不能”)观察到与图甲电路相同的现象。12．在“测定玻璃的折射率”实验中：
(1)为了取得较好的实验效果，其中正确的是______A．必须选用上下表面平行的玻璃砖B．选择的入射角应尽量小些C．大头针应垂直地插在纸面上D．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些(2)甲同学在画界面时，不小心将两界面aa′和bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如左图所示，则他测得的折射率________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)(3)乙同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如右图所示，则他只需要测量某两条线段的长度即可，就可求出玻璃的折射率n＝________（用图中线段的字母表示）13．某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律及测量平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数的实验。在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g。采用的实验步骤如下：A．在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；B．用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb；C．在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻短弹簧，静止放置在平台上；D．烧断细线后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动；E．记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间Δt；F．滑块a最终停在C点(图中未画出)，用刻度尺测出AC之间的距离sa；G．小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台上表面距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离sb；H．改变弹簧压缩量，进行多次测量。(1)用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图乙所示，则挡光片的宽度为______mm。(2)该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证两物体a、b弹开后的动量大小相等，即a的动量大小________等于b的动量大小__________。(用上述实验所涉及物理量的字母表示)(3)改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到小滑块a的sa与关系图像如图丙所示，图像的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数为______。(用上述实验所涉及物理量的字母表示)
三、本大题3小题，共40分。要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案．14．(10分)如图，“冰雪游乐场”滑道B点的左侧水平且粗糙，右侧是光滑的曲面，左右两侧平滑连接。质量为m＝30kg的小孩从滑道顶端A点由静止开始下滑，经过B点时被静止的质量为M＝60kg的家长抱住，一起滑行到C点停下(C点未画出)。已知A点到滑道的高度h＝5m，人与水平滑道间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10m/s2，求：(1)小孩刚到B点时的速度大小vB；(2)B、C间的距离x。15．(14分)如图所示，矩形线圈处在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场中，线圈通过电刷与定值电阻R及理想电流表相连接，线圈绕中心轴线OO′以恒定的角速度ω匀速转动，t＝0时刻线圈位于与磁场平行的位置。已知线圈的匝数为n、面积为S、阻值为r。求：(1)t＝0时流过电阻R的电流方向；(2)从t＝0时起，线圈转过60°时产生的电动势；(3)线圈转动的过程中，电压表的示数；(4)外力使线圈转动一周所做的功．
16．(16分)如图甲所示，一电阻不计且足够长的固定光滑平行金属导轨MN、PQ间距L＝0.8m，其下端接有阻值R＝3Ω的电阻，导轨平面与水平面间的夹角θ＝30°.整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中．一质量m＝0.1kg、阻值r＝0.15Ω的金属棒垂直导轨放置并用绝缘细线通过光滑的定滑轮与质量M＝0.9kg的重物相连，左端细线连接金属棒中点且沿NM方向．棒由静止释放后，沿NM方向位移x与时间t之间的关系如图乙所示，其中ab为直线．已知棒在0～0.3s内通过的电荷量是0.3～0.4s内通过电荷量的2倍，取g＝10m/s2，求：(1)刚释放时导体棒的加速度；(2)0～0.3s内棒通过的位移x1的大小；(3)电阻R在0～0.4s内产生的热量QR．绵阳南山中学2022年春季高2020级半期考试物理试题参考答案CABDCBABADBDBC11．(1)①向右②BD(2)不能12．(1)CD (2)偏小 (3)13．(1)2.550(2)(3)14．解：(1)小孩从最高点到最低点，mgh＝mv…………(2分)解得：vB＝10m/s…………(2分)(2)家长抱住小孩瞬间，mvB＝(m＋M)v…………(2分)一起匀减速直线运动，－μ(m＋M)gx＝0－(m＋M)v2…………(2分)(把m＋M写成M或m不给这2分)解得：x＝m…………(2分)
15．解：(1)从左向右…………(2分)(2)…………(1分)…………(2分)解得：…………(1分)(3)…………(1分)…………(2分)解得：…………(1分)(4)…………(2分)…………(1分)解得：…………(1分)16．解：(1)对M和m组成的系统…………(2分)解得：a=8.5m/s2…………(2分)(2)…………(1分)…………(1分)…………(1分)0~0.3s内电荷量q1与0.3s~0.4s内电荷量q2满足：…………(2分)x1+x2=0.9解得：x1=0.6m…………(1分)(3)由图乙知棒在0.3s~0.4s内匀速运动=3m/s…………(1分)0~0.4s对整个系统：…………(2分)
…………(1分)解得：QR=3J…………(2分)
