湖南省长郡中学2020学年高二物理下学期期末考试

湖南省长郡中学2020学年高二物理下学期期末考试

湖南省长郡中学08-09学年高二下学期期末考试 ‎ 物 理 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共100分考试用时90分钟。21世纪教育网 ‎21世纪教育网 ‎ 第Ⅰ卷（选择题 共40分）21世纪教育网 一．选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分,选不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎１．中国首颗数据中继卫星“天链一号０１星”2020年4月25日23时35分在西昌卫星发射中心成功发射。中国航天器有了天上数据“中转站”。  25分钟后，西安卫星测控中心传来数据表明，卫星准确进入预定的地球同步转移轨道。若“天链一号０１星”沿圆形轨道绕地球飞行的半径为R，国际空间站沿圆形轨道绕地球匀速圆周运动的半径为，且.根据以上信息可以确定（ ）‎ ‎ A．国际空间站的加速度比“天链一号０１星”大 B．国际空间站的速度比“天链一号０１星”大 C．国际空间站的周期比“天链一号０１星”长 ‎ D．国际空间站的角速度比“天链一号０１星”小 ‎2．一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，1s后物体的速率变为‎10m／s，则物体此时的位置和速度方向可能是（不计空气阻力，g=‎10m／s2） （ ）‎ A．在A点上方，速度方向向下 B．在A点下方，速度方向向下 C．在A点上方，速度方向向上 D．在A点下方，速度方向向上 ‎3．一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t=0时刻的波21世纪教育网形如图所示.此时平衡位置位于x=‎3 m处的质点正21世纪教育网 在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别21世纪教育网为xa=‎2.5 m, xb=‎5.5 m,则 （ ）21世纪教育网 ‎ A．当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷21世纪教育网 ‎ B．t=T/4时，a质点正在向y轴负方向运动21世纪教育网 ‎ C．t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动21世纪教育网 ‎ D．在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同21世纪教育网 图 ‎ ‎4．如图所示，斜面体M的底面粗糙，斜面光滑，放在粗糙水平面上.21世纪教育网弹簧的一端固定在墙面上，另一端与放在斜面上的物块m 相连，21世纪教育网弹簧的轴线与斜面平行.若物块在斜面上做简谐运动，斜面体保持静止，则地面对斜面体的摩擦力f与时间t的关系图像应是下图的哪一个 （ ） 21世纪教育网 ‎21世纪教育网 ‎21世纪教育网 ‎21世纪教育网 ‎21世纪教育网 · 学 科网5．经150V电压加速的电子束，沿同一方向射出，穿过铝箔后射到其后的屏上，则（ ）‎ ‎ A．所有的电子运动轨迹都相同 ‎ B．所有的电子到达屏上的位置坐标都相同 ‎ ‎ C．电子到达屏上的位置坐标可用牛顿运动定律确定 D．电子到达屏上的位置受波动规律支配，无法用确定的坐标来描述它的位置 ‎6．在狭义相对论中，下列说法中正确的是（ ）‎ A．一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 B．质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的 C．在某一个惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件在其它一切惯性系中也都同时发生 D．惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时，会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些 压敏电阻 R E A I t t1‎ t2‎ t3‎ ‎0‎ 图（a）‎ 图(b) ‎ ‎7．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，‎ 下列判断正确的是 （ ）‎ A、从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动；‎ B、从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动；‎ C、从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动；‎ D、从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动。‎ ‎8．△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如右图所示，由此可知 ( ）‎ A.棱镜内a光的传播速度比b光的小 B.棱镜内a光的传播速度比b光的大 C.a光的频率比b光的高 ‎ D.a光的波长比b光的长 ‎９．如图所示，一条形磁铁竖立在桌面上，铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落. 在下落过程中，下列判断正确的是（ ）‎ A．磁铁对桌面的压力等于磁铁的重力 B．磁铁对桌面的压力不可能小于磁铁的重力 C．金属环动能的增加量大于重力势能的减少量 D．金属环动能的增加量小于重力势能的减少量 ‎10．如图所示，质量为m的子弹以速度v0‎ 水平击穿放在光滑水平地面上的木块．木块长L，质量为M，木块对子弹的阻力恒定不变，子弹穿过木块后木块获得动能为EK．若改变木块或子弹的质量时，但子弹仍穿过，则 （ ）‎ A．M不变．m变小，则木块获得的动能一定变大 ‎ B．M不变．m变小，则木块获得的动能可能变大 ‎ C．m不变．M变小，则木块获得的动能一定变大 ‎ D．m不变．M变小，则木块获得的动能可能变大 第Ⅱ卷（非选择题 共60分）学科 二、实验（本题共2小题，共16分）‎ ‎11．实验探究：某小组用实验验证物体间相互作用时动量守恒.如图，在水平桌面上固定一与桌面等宽的光滑凹槽导轨（导轨截面如图所示），把两个质量不等的小球A、B置于导轨上，用两小球夹住一轻弹簧，并使轻弹簧处于压缩状态.同时由静止释放两个小球，小球最后落在铺有复写纸、白纸的水平地面上.试完成下列填空（或作图）： ‎ ‎（1）本实验中需要的测量仪器_________.‎ ‎ A．天平 B．秒表 C．毫米刻度尺 D．打点计时器 ‎（2）为使小球水平抛出，实验前需要使导轨水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？‎ ‎ ________________________________________________________________________‎ ‎（3）改变弹簧的形变量，进行同样的操作，分别测出A、B两小球离开导轨后的水平射程xA、xB，数据记录如下表所示：‎ ‎ 次数 A、B水平射程 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ xA/cm ‎12.00‎ ‎14.99‎ ‎16.01‎ ‎18.02‎ ‎19.95‎ xB/cm ‎18.00‎ ‎22.50‎ ‎23.95‎ ‎25.10‎ ‎30.05‎ 以xA为横坐标，xB为纵坐标，在方格纸中作出xA－xB图线.已知A球质量mA=‎0.03kg，根据此图线的信息，如果mB=__________________kg，即可认为验证到动量守恒.‎ xA/cm xB/cm O ‎（4）若只改用劲度系数更大的轻弹簧重复上述实验，则A、B两小球水平射程xA与xB的比值将____________（选填：“变大”、“变小”或“不变”） ‎ ‎12．某学生在实验室先后完成下面两个实验：测定一节干电池的电动势和内阻；描绘小灯光的伏安特性曲线。‎ ‎ （1）用实验测量得到的数据作出U-I图像如图甲中a线，实验所测干电池的电动势为______V，内阻为_______Ω。‎ V ‎ ×‎ A S E r L R A V ‎ ×‎ A S E r L R B V ‎ ×‎ A S E r L R C V ‎ ×‎ A S E r L R D 图乙 ‎ （2）在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调节，请在如图乙中给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上，应选取的电路是________，滑动变阻器应选取_________。‎ ‎0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A ‎2.0‎ ‎1.5‎ ‎1.0‎ ‎0.5‎ ‎0‎ U/V a b ‎0.6‎ ‎1.2‎ 图甲 E、总阻值15Ω，最大允许电流为‎2A的滑动变阻器 F、总阻值200Ω，最大允许电流为‎2A的滑动变阻器 G、总阻值1000Ω，最大允许电流为‎1A的滑动变阻器 ‎（3）将实验中得到的数据在同（1）中U-I坐标系内描点作图，得到如图5所示的图像b，如果将（1）中的电池与（2）中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为_______W。‎ 三、本题共4小题，40分。（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。）‎ ‎13．跳伞运动员从跳伞塔上跳下，当降落伞全部打开时，伞和运动员受的空气阻力大小与下落速度的平方成正比，即f=kv2，已知比例系数k＝20 N·s2/m2，运动员和伞的总质量m=‎72 kg，设跳伞塔足够高，且运动员跳离塔后即打开伞，取g=‎10 m/s2。求：.‎ ‎（1）跳伞员的下落速度达到‎3 m/s时，其加速度多大?.‎ ‎（2）跳伞员最后的下落速度多大?.‎ ‎14．如图，PN与QM两平行金属导轨相距L=‎1.0 m，电阻不计，两端分别接有电阻R1和R2，且R1=6.0Ω，R2=3.0Ω.导体杆ab的电阻为r=1.0 Ω，在导轨上可无摩擦地滑动，垂直穿过导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B=1.0 T，现ab杆以恒定速度υ=‎3.0 m/s匀速向右移动。求：‎ ‎（1）杆ab上通过的感应电流I的大小；‎ ‎（2）杆ab受到的安培力f的大小； ‎（3）杆ab受到的外力F的功率．‎ ‎15．如图所示，半径分别为R和r （R>r）的甲乙两光滑圆轨道安置在同一竖直平面内，两轨道之间由一条光滑水平轨道CD相连，在水平轨道CD上一轻弹簧a、b被两小球夹住，同时释放两小球，a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点，求：‎ ‎ （1）两小球的质量比.‎ ‎（2）若，要求a、b还都能通过各自的最高点，弹簧释放前至少具有多少弹性势能。‎ ‎ ‎ ‎16、如图所示，水平方向的匀强电场的场强为E，电场区宽度为L，竖直方向足够长，紧挨着电场的是垂直纸面向外的两个匀强磁场区域，其磁感应强度分别为B和2B。一个质量为m、电量为q的带正电的粒子（不计重力）从电场的边界MN上的a点由静止释放，经电场加速后进入磁场，经过tB = π m / 4qB 时间穿过中间磁场，进入右边磁场，然后按某一路径再返回到电场的边界MN上的某一点b（虚线为场区的分界面），求：‎ ‎⑴中间磁场的宽度d ‎⑵带电粒子从a点到b点共经历的时间tab 参考答案 一、选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ CD C C C D ＡＢＤ Ｄ BD ＢＤ AC 二、实验（本题共2小题，共16分）‎ ‎11. （1） AC ‎ ‎（2）将小球轻放在导轨上，观察其是否滚动 ‎ ‎（3）‎0.02Kg 作图略 ‎（4）不变 ‎ ‎12、(1) 1.5 ， 0.75 （2） C ， E （3） 0.72W ‎ 三、计算题(13、14题10分， 15、16题各12分，共44分)‎ ‎13．（1）由牛顿第二定律得 mg-kv2=ma, a==‎7.5 m/s2 （5分）‎ ‎（2）跳伞员先加速下落，速度增大，加速度减小。当a=0时速度最大。以后保持匀速运动，则当a=0时，mg=kv12 ∴v1==‎6 m/s （5分）‎ ‎ ‎ ‎14. (1) ‎1.0A (2) 1.0N ‎ ‎(3) ab杆匀速运动时受到的合力为零故外力F=f=1.0N外力F的功率 P=F=1.0 =3.0W ‎ ‎15．（1）设释放两小球时，a、b球的速度分别为，则对a、b球的弹簧组成的系统，‎ 由动量守恒定律： ①（1分）‎ 若a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点时的速度为、‎ 则对a需满足： ②（1分）‎ 所以： ③‎ ‎ 对b同理有： ④‎ ‎ 机械能守恒定律：‎ 对a： ⑤（1分）‎ ‎ 对b： ⑥（1分） ‎ 联立①③④⑤⑥得： ⑦（2分）‎ ‎ （2）若，由动量守恒定律得： ⑧（2分）‎ ‎ 当a球恰好能通过圆轨道的最高点时，b球也能通过圆轨道的最高点，这时E弹最小。‎ 由能量的转化与守恒有： ‎ ‎ ⑨（2分）‎ 由②⑤⑨得最小弹性势能为：‎ ‎ （2分）‎ ‎16、每小问6分 ‎（1）（2分）‎ ‎（2分）‎ ‎（2分）‎ ‎（2） （6分）‎