河南省平顶山市2020学年高二物理下学期期末考试试题

河南省平顶山市2020学年高二物理下学期期末考试试题

河南省平顶山市2020学年高二物理下学期期末考试试题 ‎ 二、选择题：共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 ‎14．下列说法正确的是 A．中的X是中子 B．是α衰变 C．是核聚变 D．是核裂变 ‎15．如图所示的电路中，电压表都看做理想电表，电源内阻为r，闭合电键S，当把滑动变阻器R3的滑片P向b端移动时，‎ A．电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小 B．电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大 C．电压表V1的示数变化量大于V2示数变化量 D．电压表V1的示数变化量小于V2示数变化量 ‎16．在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出，小球着地时的速度为v1，在空中的飞行时间为t1．若将磁场撤除，其它条件均不变，那么小球着地时的速度为v2，在空中飞行的时间为t2．小球所受空气阻力可忽略不计，则关于v1和v2，t1和t2的大小比较，以下判断正确的是 A．v1＞v2，t1＞t2‎ B．v1=v2，t1＞t2‎ C．v1=v2，t1＜t2‎ D．v1＜v2，t1＜t2‎ ‎17．如图所示是正点电荷周围的一条电场线，电场线上A、B两点的电场强度分别为，电势分别为，下列判断正确的是 A．‎ B．‎ C．‎ D．‎ ‎18．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，电阻R=55.0Ω，原线圈两端接一正弦式交变电流，电压u随时间t变化的规律为，时间t的单位是s，那么，通过电阻R的电流有效值和频率分别为 A．‎1.0A，20Hz B．A，20Hz C．‎1.0A，10Hz D．A，10Hz ‎19．如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是 A．这群氢原子能发出3种不同频率的光 B．这群氢原子能发出2种不同频率的光 C．金属钠发出的光电子的最大初动能9.60eV D．金属钠发出的光电子的最大初动能2.49eV ‎20．如图所示，半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置，在的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子，粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v，重力忽略不计，所有粒子均能穿过磁场到达y轴，其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚，则 A．粒子到达y轴的位置一定各不相同 B．磁场区域半径R应满足 C．从x轴入射的粒子最先到达y轴 D．，其中角度θ的弧度满足 ‎21．如图所示，半径和动能都相等的两个小球相向而行，甲球质量m甲 大于乙球质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况？‎ A．甲球速度为零，乙球速度不为零 B．两球速度都不为零 C．乙球速度为零，甲球速度不为零 D．两球都以各自原来的速率反向运动 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分 ‎（一）必考题 ‎22．某同学将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈中的情况下，他发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转，则关于他的下列推断中正确的是 A．线圈A向上移动或滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动都能引起电流计指针向左偏转 B．线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故电流计指针偏转方向向左向右都有可能 ‎23．有一额定电压为2.8V，额定功率0.56W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用 A．电压表（量程0～3V内阻约6kΩ）‎ B．电压表（量程0～6V，内阻约20kΩ）‎ C．电流表（量程0‎-0.6A，内阻约0.5Ω）‎ D．电流表（量程0～200mA，内阻约20Ω）‎ E．滑动变阻器（最大电阻10Ω，允许最大电流‎2A）‎ F．滑动变阻器（最大电阻200Ω，允许最大电流150mA）‎ G．三节干电池（电动势约为4.5V）‎ H．电键、导线若干 ‎（1）为提高实验的精确程度，电压表应选用________；电流表应选用________；滑动变阻器应选用________．（以上均填器材前的序号）‎ ‎（2）请在虚线框内画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路图________________．‎ ‎（3）通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，某同学将一电源（电动势E=2V，内阻r=5Ω）与此小灯泡直接连接时，小灯泡的实际功率是________W．（保留两位有效数字）‎ ‎24．如图所示，平行金属板PQ、MN水平地固定在地面上方的空间，金属板长l=‎20cm，两板间距d=‎10cm，两板间的电压UMP=100V，在距金属板M端左下方某位置有一粒子源A，从粒子源斜向右上连续发射速度相同的带电粒子，发射速度相同的带电粒子，射出的带电粒子在空间通过一垂直于纸面向里的磁感应强度B=0.20T的圆形区域匀强磁场（图中未画出）后，恰好从金属板PQ左端的下边缘水平进入两金属板间，带电粒子在电场力作用下恰好从金属板MN的右边缘飞出。已知带电粒子的比荷，粒子重力不计，（计算结果可用根号表示）。求：‎ ‎（1）带电粒子射入电场时的速度大小v；‎ ‎（2）圆形匀强磁场区域的最小半径r；‎ ‎25．如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为α=30°，导轨电阻不计，导轨处在垂直导轨平面斜向上的有界匀强磁场中，。两根电阻都为R=2Ω、质量都为m=‎0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上，与磁场上边界距离为x=‎1.6m，有界匀强磁场宽度为3x。先将金属棒ab由静止释放，金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动，此时立即由静止释放金属棒cd，金属棒cd在出磁场前已做匀速运动。两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好（取重力加速度g=‎10m/s2）。求：‎ ‎（1）金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I；‎ ‎（2）金属棒cd在磁场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q；‎ ‎（3）两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q。‎ ‎33．【物理选修3-3】（1）下列说法正确的是______________（选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，没选错一个扣3分，最低得分为0）‎ A．两个物体只要温度相等，那么它们分子热运动的平均动能就相等 B．在自然界能的总量是守恒的，所以不存在能源危机 C．热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成 D．热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”‎ E．‎1kg的‎0℃‎的冰比‎1kg的0设定灰度的水的内能小些 ‎（2）如图所示，用导热性能良好的气缸和活塞封闭一定质量的理想气体，气体的体积V1=8.0×10‎-3m3‎，温度T1=4.0×102‎ K，现使外界环境温度缓慢降至T2，此过程中气体放出热量7.0×102J，内能减少了5.0×102J，不计活塞的质量及活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强p0=1.0×105Pa，求T2的值；‎ ‎34．【物理选修3-4】（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在某时刻的波形如图所示，此时质点P的速度为v，经过0.2s后它的速度大小，方向第一次与v相同，再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断正确的是 A．此列波的波长为‎12m B．此列波的波速为‎10m/s C．质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反 D．若某时刻N质点到达波谷处，则Q质点一定到达波峰处 E．从图示位置开始计时，在2.2s时刻，质点M刚好处在波谷位置 ‎（2）如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，AB边为竖直，一单色光束从玻璃砖的某一点水平射入，入射角θ1=60°，玻璃砖对该单色光的折射率，已知光在真空中的速度为c，求光束经玻璃砖折射后第一次到达AB彼岸所需要的时间。‎ ‎平顶山市2020学年度高二物理参考答案 二、选择题:本题共8小题，每小题6分.‎ ‎14.C 15.D 16.B 17.A 18.C 19.AC 20.BD 21.AB 22.B ‎23.（1）ADE（2）（3）0．18（0．16～0．20范围内均给对）‎ ‎24.（1）设带电粒子从PQ左边缘进入电场的速度为v，由MN板右边缘飞出的时间为t，带电粒子在电场中运动的加速度为a，则，，，则 解得v=2.0×‎104m/s ‎（2）粒子进入电场时，速度方向改变了解90°，可见粒子在磁场中转了四分之一圆周。设圆形匀强磁场区域的最小半径为r，粒子运动的轨道半径为R，则 qvB=，m 由图中几何关系可知r==‎‎0.035m 圆形磁场区域的最小半径r=‎‎0.035m ‎25.（1）mgxsina＝mv12，v1＝＝‎4m/s ＝mgsina，BL＝1Tm BIL＝mgsina，I＝‎‎1A ‎（2）设经过时间t1，金属棒cd也进入磁场，其速度也为v1，金属棒cd在磁场外有x＝v1/2·t1，‎ 此时金属棒ab在磁场中的运动距离为：X＝v1t1＝2x，‎ 两棒都在磁场中时速度相同，无电流，金属棒cd在磁场中而金属棒ab已在磁场外时，cd棒中才有电流，运动距离为2x（得到cd棒单独在磁场中运动距离为2x，即可得）‎ ‎（3）金属棒ab在磁场中（金属棒cd在磁场外）回路产生的焦耳热为：‎ Q1＝mgsina´2x＝3.2J（或：Q1＝2I2Rt1＝mgsina´2x）‎ 金属棒ab、金属棒cd都在磁场中运动时，回路不产生焦耳热。两棒加速度均为gsina，ab离开磁场时速度为v2，v22－v12＝2gxsina，v2＝。‎ 金属棒cd在磁场中（金属棒ab在磁场外），‎ 金属棒cd的初速度为v2＝，‎ 末速度为，‎ 由动能定理：mgsina´2x－Q2＝m（）2－m（）2‎ Q2＝mgsina´3x＝4.8J）‎ Q＝mgsina´5x＝8J ‎33．【物理—选修3-3】（15分）‎ ‎(1)ACE(2)设温度降低至T2时气体的体积为V2，则外界对气体做功 由热力学第一定律ΔU=W+Q，解得V2=6.0×10‎‎-3m3‎ 由等压变化有，解得T2=3.0×102K ‎34．【物理—选修3-4】（15分）‎ ‎(1)ABD(2)由光的折射定律，解得θ2=30°‎ 由几何关系知，光在玻璃砖中的传播的距离 光在玻璃中的传播速度，解得