【文档说明】河北省大名县第一中学2020-2021学年高二下学期期末考试物理试题含答案.docx,共(8)页,515.477 KB,由小赞的店铺上传
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1大名县第一中学2020-2021学年高二下学期期末考试物理本试卷满分100分,考试用时75分钟。一、单项选择题: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,只有一个选项正确。1.人类对自然规律
的认识史上,许多物理学家大胆猜想、勇于质疑,采用适当的研究方法建立了物理概念,取得了辉煌成就。下列关于物理学研究方法的叙述正确的是()A.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系
,该探究过程运用了类比的思想方法B.在“动能定理”的推导过程中,其出发点是将牛顿第二定律作为已知的知识来考虑,然后经历一系列数学推导,从而得到新的结论——动能定理,这里运用了类比推理的思想方法C.在建立“质点”、“合力与
分力”、“平均速度”的概念时都用到了等效替代的思想方法D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看成匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元求和的思想方法2.据媒体报道,科学家发现闪电能够引发大气核反应,并产生放射性同位素。
某次闪电产生的高能射线把14N原子核里的中子移除出去,从而产生不稳定的13N同位素,该核反应方程是()A.14113716NHN+→+B.14113707NnN+→+C.14013717NnN+→+D.11413076n
NN+→+3.有一理想变压器,其原、副线圈的匝数比为k,原线圈两端接有正弦式交变电压,当输出电流增加I时,输入电流将()A.增加IkB.增加kIC.减少kID.减少Ik4.全国各地很多交管部门推出了“机动
车礼让斑马线”举措,不遵守“车让人”的驾驶员将受到处罚。如图所示,以大小为10m/s的速度匀速直线行驶的汽车即将通过路口,有行人正在通过人行横道,此时汽车的车头距离停车线13m,驾驶员经一段反应时间后刹车,该车减速时的加速度大小为
25m/s,结果汽车停下时车头恰好在停车线处。该驾驶员的反应时间为()A.0.1sB.0.2sC.0.3sD.0.4s5.如图所示,质量之比为1:2的两个空心小球A和B,都套在一个竖直光滑的圆环上,圆环固定不动,质量不计的绳两端拴住A和B,然后挂在光滑的钉子
O上,O在圆环圆心的正上方,整个系统平衡时,A、B与钉子的距离分别为R和r,则Rr的比值为()2A.1B.2C.12D.146.如图所示,在某点电荷产生的电场中,虚线a、b、c、d是四条相邻的等势线。曲线MN是一个电子(不计电子所
受重力)从M点运动到N点的轨迹。下列判断正确的是()A.该点电荷一定带正电B.电子从M点运动到N点的过程中速率先增大后减小C.等势线a的电势比等势线c的电势低D.电子经过等势线a的加速度小于经过等势线b的
加速度7.如图所示,一阻值为0.2的单匝矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间t变化的关系式为()22sin20Wb50t=。下列说法正确的是()A.每经过0.1s,通过线框的感应电流方向变化一次B.0.
075st=时,线框中产生的感应电动势最大C.0~10s内,线框中产生的焦耳热为32JD.通过线框的感应电流的有效值为0.4A二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。8.飞镖
比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目。如图所示,在飞镖世界杯大赛中某一选手在距地面高h、到靶面的水平距离L处,将质量为m的飞镖以速度0v水平投出,结果飞镖落在靶心的正上方。不计空气阻力。只改变h、L、m、0v四个物理量中的一个,可使
飞镖投中靶心的是()3A.适当减小LB.适当减小0vC.适当减小hD.适当减小m9.已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度大小为g,引力常量为G,假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知球的体积343rV=,其中r为球的半径,则下列说
法正确的是()A.地球的质量为2gRGB.地球的质量为3gRGC.地球的密度为34gGRD.地球的密度为334gGR10.把质量为0.2kg的小球放在竖直的弹簧上,并把小球往下按至A点的位置,如图
甲所示。迅速松手后,弹簧把小球弹起,小球升至最高点C,如图乙所示,途中经过位置B时弹簧正好处于自然状态。已知B、A的高度差为0.2m,C、B的高度差为0.4m,弹簧的质量和空气阻力均可忽略,弹簧的劲度系数为60N/m,取重力加速度大小210m/s
g=。则下列说法正确的是()A.上升过程中小球的机械能守恒B.初始释放时弹簧的弹性势能为1.2JC.小球上升过程中经过B点时的速度大小为0.8m/sD.小球从A点释放后上升1m6时达到最大速度三、非选择题:共54分,包括必考题和选考题两部分。第11~14题为必考题,每道试题考生
都必须作答。第15~16题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共42分。11.(6分)某同学用图示装置测量木块与长木板间的动摩擦因数。轻绳在重物的带动下牵引木块在水平的长木板上做匀加速直线运动,按正确操作得到一条较理想的
纸带。4(1)为减小实验误差,本实验应选用的打点计时器是______________(选填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”)。(2)若测得木块的质量是重物质量的k倍,且根据纸带得到木块运动的加速度
大小为a,当地的重力加速度大小为g,则木块与长木板间的动摩擦因数=______(用题中相关物理量的符号表示)。(3)若长木板的右端高于左端,则在其他操作无误的情况下,木块与长木板间的动摩擦因数的测量值______(选填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。12.(9分)学校法拉第学习社用图甲电路
,在测定一节干电池的电动势和内阻的同时,还测定电流表的内阻以及电阻丝的电阻率,其中AB为粗细均匀的电阻丝,定值电阻02R=,多次调节滑片P的位置,得到电压表的示数U、电流表的示数I及对应的PB长度x。(1)根据得到的
多组数据作出UI−图像如图乙所示,由图乙求出这节干电池的电动势E=______V、内阻r=_____。(结果均保留两位小数)(2)根据得到的多组数据作出UxI−图像如图丙所示,其中a、b、L均为已知量,若测得电阻丝
的直径为D,则由图丙求出电流表的内阻Ar=______,电阻丝的电阻率=______。13.(11分)如图所示,在xOy平面的第Ⅱ象限内有方向沿x轴正方向的匀强电场,在第Ⅰ象限内有方向垂直坐标平面向外的匀强磁场。一带正电的粒子以大小为0
v、方向沿y轴正方向的初速度从x轴上到坐标原点O距离为d的P点进入第Ⅱ象限,然后沿与y轴的正方向夹角60=°的方向进入第Ⅰ象限,并恰好垂直于x轴进入第Ⅳ象限。粒子的质量为m、电荷量为q,所受重力不计。求:5(1)粒子进
入第Ⅰ象限时的速度大小v;(2)匀强磁场的磁感应强度大小B。14.(16分)如图所示,倾角37=°的光滑固定斜面上放有A、B、C三个质量均为0.5kgm=的物块(均可视为质点),A固定,C与斜面底端处的挡板接触,B与C通过轻弹簧相连且均处于静
止状态,A、B间的距离3md=。现释放A,一段时间后A与B发生碰撞,A、B碰撞为弹性碰撞,碰撞后立即撤去A,取210m/sg=,sin370.6=°,cos370.8=°。(1)求A与B碰撞前瞬间A的速度大小0v;(2)若B沿斜面向下运动到速度为零时(此时B与C未接触,弹簧仍在弹
性限度内),弹簧的弹性势能增量p10.8JE=,求B沿斜面向下运动的最大距离x;(3)若C刚好要离开挡板时,B的动能k8.7JE=,求弹簧的劲度系数k。(二)选考题:共12分。请考生从2道题中任选一题作答,并用2B铅笔将答题卡上所选
题目对应的题号右侧方框涂黑,按所涂题号进行评分;多涂、多答,按所涂的首题进行评分;不涂,按本选考题的首题进行评分。15.[选修3-3](12分)(1)(4分)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲
线所示,曲线与r轴交点的横坐标为0r。相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时的分子势能为零,则在0rr阶段,F做______(选填“正”或“负”)功,分子势能______(选填“增大”或“减小”)。(2)(8分)在一端封闭、内径均匀且足够长的玻璃管内,有一段
水银柱封闭一定质量的理想气柱。将管口竖直向上放置,稳定时气柱的长度120cmL=;将玻璃管水平放在桌面上,稳定时气柱的长度230cmL=,环境温度保持不变,大气压强恒为075cmHgp=。6(ⅰ)求玻璃管管口竖直向上放置时,水银柱产生的压强p;(ⅱ)若将玻璃管管口竖直向下
放置,求稳定时气柱的长度3L。16.[选修3-4](12分)(1)(4分)一列简谐横波沿x轴传播,波速为2m/s,某时刻的波形如图所示,此时平衡位置在5mx=处的质点a正在沿y轴正方向运动。该波沿x轴_____(选填“正”或“负”)方向传播;从该时刻起,
在4.5s内,质点a通过的路程为______m。(2)(8分)如图所示,一梯形透明介质ABCD,75A=°,45B=°,一光线垂直于BC面从E点射入介质后,射到AB面时恰好发生全反射,从AD面上的某点射出。求:(ⅰ)介质对该光线的折射率n;(ⅱ)该光线从AD面射
出的折射角r。高二期末考试物理参考答案1.D2.B3.A4.C5.B6.D7.C8.BC9.AC10.BD11.(1)电火花计时器(2分)(2)()1gkakg−+(2分)(3)大于(2分)12.(1)1.
48(2分)0.67(2分)(2)a(2分)()24DbaL−(3分)13.解:(1)粒子的运动轨迹如图所示,7根据几何关系有0cosvv=(2分)解得02vv=(1分)(2)设粒子在电场中做类平抛运
动的时间为t,有0yvt=(1分)0tan2vdt=(2分)粒子在磁场中做圆周运动的径()cos90yr=−°(1分)又2vBqvmr=(2分)解得032mvBqd=。(2分)14.解:(1)根据机械能守恒定律有:201sin2mgdm
v=(2分)解得06m/sv=。(1分)(2)设碰撞后瞬间A、B的速度大小分别为1v,2v,根据动量守恒定律有:012mvmvmv=+(2分)A、B碰撞过程机械能守恒,有:222012111222mvmvmv=+(2分)解得10v
=(1分)206m/svv==(1分)A、B碰撞后,对B沿斜面向下压缩弹簧至B速度为零的过程,根据能量守恒定律有:2p21sin2Emvmgx=+(1分)解得0.6mx=。(1分)(3)A,B碰撞前,弹簧的压缩量为:1sinmgxk=(1分)8当C恰好要
离开挡板时,弹簧的伸长量为:2sinmgxk=(1分)可见,在B开始沿斜面向下运动到C刚好要离开挡板的过程中,弹簧的弹性势能的改变量为零,根据机械能守恒定律有:()22k121sin2mvEmgxx=++(2分)解得60N/mk=。(1分)15.[选修3-3](1)
正(2分)减小(2分)(2)解:(ⅰ)设玻璃管的横截面积为S,根据玻意耳定律有()0102ppLSpLS+=(2分)解得37.5cmHgp=。(1分)(ⅱ)当玻璃管管口竖直向下放置时,封闭气柱的压强0ppp=−(2分)根据玻意耳定律有023pLSpLS
=(2分)解得360cmL=。(1分)16.[选修3-4](1)正(2分)1.8(2分)(2)解:(ⅰ)该光线在介质中传播的光路如图所示,根据几何关系,该光线在介质中发生全反射的临界角45B==°(1分)又1si
nn=(2分)解得2n=。(1分)(ⅱ)根据几何关系,该光线射到AD面的入射角()18018030iA=−−−=°°°(1分)又sinsinrni=(1分)解得45r=°。(2分)