黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理下学期期末考试试题

黑龙江省大庆实验中学2020学年高二物理下学期期末考试试题

大庆实验中学2020学年度下学期期末考试 ‎ 高二物理（理科）试题 一、选择题（本题共15个小题，每题4分，共60分。在每题给出的选项中，第1-9题只有一个选项符合题目要求，第10-15题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但没选全的得2分，有错误选项的不给分）‎ ‎1．下列哪种情况是不可能出现的(　 　)‎ A．物体的加速度增大时，速度反而减小 B．物体的速度为零时，加速度却不为零 C．物体的加速度不为零且始终不变，速度也始终不变 D．物体的加速度和速度大小均保持恒定且均不为零 ‎2．如图所示，小车放在水平地面上，甲、乙两人用力向相反方向拉小车，不计小车与地面间的摩擦力，下列说法正确的是（ ）‎ A.甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对作用力和反作用力 B.小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对平衡力 C.若小车加速向右运动表明小车拉甲的力大于甲拉小车的力 D.若小车加速向右运动表明乙拉小车的力大于小车拉乙的力 ‎3．甲、乙两物体从同一地点同时开始沿同一方向运动，甲物体运动的vt图象为两段直线，乙物体运动的vt图象为两段半径相同的圆弧曲线，如图所示，图中t4＝2t2，则在0～t4时间内，以下说法正确的是(　 　)‎ A．甲物体做匀变速运动 B．乙物体做曲线运动 C．两物体t1时刻相距最远，t4时刻相遇 D．甲物体的平均速度等于乙物体的平均速度 ‎4．下列说法正确的是(　 　)‎ A．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 ‎ D．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 ‎5．如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB=‎2m，BC=‎3m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间相等，则下列说法正确的是（ ） A．可以求出物体通过B点时的速度大小 B．可以求出物体加速度的大小 C．可以求得OA之间的距离为‎1.5m ‎ D．可以求得OD之间的距离为‎10.125m 6．如图所示，有8个完全相同的长方体木板叠放在一起，每个木板的质量为‎100g，某人用手在这叠木板的两侧加一水平压力F，使木板水平静止。若手与木板之间的动摩擦因数为0.5，木板与木板之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取‎10m/s2．则水平压力F至少为（ ）‎ A. 8N B. 15N C. 16N D. 30N ‎7．下列说法正确的是(　 　)‎ A．结合能越大，原子中的核子结合的越牢固，原子核越稳定 B．U衰变为Rn，要经过4次α衰变及6次β衰变 C．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为He＋N→O＋H D．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个α粒子，所释放的核能为ΔE＝(m1＋m2－m3)c2‎ ‎8．如图所示，两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ，OP竖直放置，小球a、b固定在轻弹簧的两端，并斜靠在OP、OQ挡板上。现有一个水平向左的推力F作用于b上，使a、b紧靠挡板处于静止状态．现保证b球不动，使竖直挡板OP向右缓慢平移一小段距离，则（　 　）‎ A．b对挡板OQ的压力变大 B．挡板OP对a的弹力不变 C．推力F变大 D．弹簧长度变长 ‎9．两个物体在同一高度同时由静止开始下落，经过一段时间分别与水平地面发生碰撞（碰撞过程时间极短）后反弹，速度大小不变．一个物体所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比．下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是（ ） ‎ ‎10．下列说法正确的是（ ）‎ A.知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积，可计算出阿伏伽德罗常数 B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，所以液体表面存在表面张力 C.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，它们之间的分子势能先减小后增大 D.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动 ‎11．在光电效应实验中，分别用频率为va、vb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏制电压分别为Ua和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb，h为普朗克常量．下列说法正确的是（　 　）‎ A.若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb B.若va＞vb，则一定有Eka＞Ekb C.若va＞vb，则一定有Ua＜Ub D.若va＞vb，则一定有hva﹣Eka=hvb﹣Ekb ‎12．如图所示，质量为‎10kg的物体A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端，弹簧的劲度系数为100N/m，此时弹簧伸长了‎5cm，物体A和车均处于静止状态．（g=‎10m/s2）则下列有关说法正确的是（ ） A．物体A与车间的最大静摩擦力大小一定等于5N B．若让小车和物体一起以‎1m/s2的加速度向右运动，则物体受摩擦力方向向右，大小为5N C．若设法把小车下面的水平面突然撤去，让小车自由下落，则撤去水平面的瞬间，物体A受两个力作用 D．若设法把小车下面的水平面突然撤去，让小车自由下落，则撤去水平面的瞬间，物体A的加速度大小为‎0.5m/s2 ‎ ‎13．如图所示，电路与一绝热密闭气缸相连，R为电阻丝，气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定。闭合电键后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是（ ）‎ A．气体分子平均动能变大 B．电热丝放出的热量等于气体对外所做的功 C．气体的压强不变 D．气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少 ‎14．如图所示，质量为M足够长的斜面体始终静止在水平地面上，有一个质量为m的小物块在受到沿斜面向下的力F的作用下，沿斜面匀加速下滑，此过程中斜面体与地面的摩擦力为0。已知重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）‎ A．斜面体给小物块的作用力大小等于mg B．斜面体对地面的压力小于（m+M）g C．若将力F撤掉，小物块将匀速下滑 D．若将力F的方向突然改为竖直向下，小物块仍做加速运动 ‎ ‎15．如图所示，质量分别为m，M的物体A，B静止在劲度系数为k的弹簧上，A与B不粘连．现对物体施加竖直向上的力F使A、B一起上升，若以两物体静止时的位置为坐标原点，两物体的加速度随位移的变化关系如图乙所示．下列说法正确的是（　 　） A．在乙图PQ段表示拉力F逐渐增大 B．在乙图QS段表示B物体减速上升 C．位移为x1时，A、B之间弹力为mg+kx1-Ma0 D．位移为x3时，A、B一起运动的速度大小为 二、实验题（本题共2个小题，每空2分，共计16分）‎ ‎16. 某同学用如图所示的装置，探究共点力合成的规律．ABCD为竖直平板，E、F两处固定了摩擦不计的轻质滑轮，滑轮的轴保持水平，所用绳子的质量可不计。‎ ‎（1）第一次实验，当装置平衡时，记下 和三段绳子拉力的方向以及对应钩码的数目，如果“力的平行四边形定则”成立，则 = ；‎ ‎（2）第二次实验，仅把右侧滑轮F的位置移动到图中的G点，待稳定后，∠EOF将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎17.某实验小组的同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图1所示的实验装置．‎ 图2‎ 图1‎ ‎（1）在下列测量工具中，本次实验需要用的测量仪器有 ．‎ ‎ A．游标卡尺 B．刻度尺 C．秒表 D．天平 ‎（2）实验中，为了可以将细线对小车的拉力看成是小车所受的合外力，某同学先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项必须且正确的操作是 ．‎ A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶的总质量的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B．将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 C．将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推一下小车，观察判断小车是否做匀速运动 ‎（3）某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图2所示的a﹣F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是 ． ‎ A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小 B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大 C．小车质量远大于砂和砂桶的质量 D．砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量 ‎（4）在某次利用上述已调整好的装置进行实验时，保持砂和砂桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中不同砝码质量时所对应的加速度a，以m为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如图3所示的关系图线，实验结果验证了牛顿第二定律．如果图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为 ．‎ ‎（5）下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：SAB＝‎4.20 cm、SBC＝‎4.65 cm、SCD＝‎5.10 cm、SDE＝‎5.54 cm、SEF＝‎6.00 cm、SFG＝‎6.46 cm，已知打点计时器的工作周期为0.02s，则小车的加速度a＝ m/s2。(结果保留2位有效数字)‎ 三、计算题（本题共34分，写出必要的文字说明和重要的演算步骤，只写结果不得分）‎ ‎18.（7分）如图所示，质量M=‎1kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m=0．‎5kg的小球相连，今用跟水平方向成60°角的力F=N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g=‎10m/s2．在运动过程中，求：‎ 图3‎ ‎（1）轻绳与水平方向的夹角；‎ ‎（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。‎ ‎19.（10分）如图所示，左端封闭、内径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L=‎20cm、温度为t =270的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长。已知大气压强为p0=75cmHg．若将图中的阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，右管水银面下降了H=‎35cm，求：‎ ‎（1）左管水银面下降的高度；‎ ‎（2）对左管封闭气体加热，使左右两管水银面相平时气体的温度。‎ ‎20.（17分）一长木板在水平地面上运动，从木板经过A点时开始计时，在t =1.0s时将一相对于地面静止的小物块轻放到木板上，此后木板运动的v﹣t图像如图所示．己知木板质量为物块质量的2倍，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上，重力加速度g=‎10m/s2，求：‎ ‎（1）物块与木板间的动摩擦因数μ1及木板与地面间的动摩擦因数μ2；‎ ‎（2）木板离A点的最终距离；‎ ‎（3）木板的最小长度。‎ 大庆实验中学2020学年度下学期期末考试 高二年级物理参考答案 一、选择题（共60分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 C B ‎ D A D ‎ B C D D BC ABD BC ACD AC AD 二、实验题（共16分，每空2分）‎ ‎16．（1）绳子的结点O （2） （3）不变 ‎17．（1）BD （2）B （3）AD （4） （5）‎0.45 m/s2‎ 三、计算题（本题共3个小题，共34分）‎ ‎18．（7分）‎ ‎（1）m处于静止状态，对m有：‎ 水平方向： 竖直方向： （2分） ‎ 解得 （1分）‎ ‎（2）以M、m整体为研究对象，由平衡条件得：‎ 水平方向： 竖直方向： （3分） ‎ 解得 （1分）‎ ‎19.（10分）‎ ‎（1）设左管水银面下降的高度为h，则左右管水银面的高度差为H-h，左管空气柱的压强为P0-，‎ 由玻意耳定律可得 ， （3分） ‎ 解得 h=‎10cm （2分）‎ ‎（2）由左右两管水银面相平可知，左管气体的压强为P0，体积为 等压变化，有 ， （3分） ‎ 解得 T=637.5K，即t，=‎364.50C （2分）‎ ‎20.（17分）‎ ‎（1）1s后，物块和木板加速度的大小分别为a1和a2， 则由图像可得 a1= a2= （2分）‎ 对物块和木板分别列牛顿第二定律，有 （2分） 解得（2）设从开始到1s的时间间隔里，木板的加速度为a0 ‎ 由牛顿第二定律得 解得 a0=‎4 m/s2 （1分）‎ 将木板匀减速运动逆过来看，看成匀加速运动，则在第1s内木板的位移为 ‎ （1分） ‎ ‎1s到1.5s内木板的位移为 （1分）‎ t 2 时刻两者共速，假设之后一起做匀减速运动，对整体有 ‎ 解得a=‎4m/s2 ‎ 设物块与木板之间的摩擦力大小为f，有f=ma> 故假设不成立 （2分）‎ 物块和木板的加速度大小分别为a1，和a2， ，由牛顿第二定律得 ‎ 得 ‎ ‎ 得 （1分）‎ ‎ （1分） 则x=x0+x1+x2=‎7.795m （2分）‎ ‎（3）在t1到t2时间内，物块相对于木板的位移逐渐增大，t2时刻后，物块相对于木板的位移又逐渐减小，‎ t1到t2时间内，物块的位移为 （1分）‎ 木板的最小长度等于物块相对于木板的最大位移的大小，为 （2分）‎