安徽省六安市第一中学2020学年高二物理下学期期末考试试题

安徽省六安市第一中学2020学年高二物理下学期期末考试试题

安徽省六安市第一中学2020学年高二物理下学期期末考试试题 ‎ 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分 ‎1．如图所示，一质点由静止开始，从A到B左匀加速直线运动，已知质点在第1s内的位移恰好等于它在最后1s内位移的，则下列物理量中 可求出的是 A．质点到达B点时的速度大小；‎ B．质点从A运动到B所用的时间 C．质点运动的加速度大小 D．A、B两点之间的距离 ‎2．小明和小华操控各自的玩具赛车甲、乙在小区平直的路面上做直线运动，t=0时刻两赛车恰好并排，此后两赛车运动的位移x与时间t的比值随时间t的关系如图所示，对于甲乙两赛车前2s的运动，下列说法正确的是 A．甲做匀速运动，且 B．乙做匀加速运动，加速度 C．t=1s时，甲、乙两赛车相遇 D．t=2s时，甲、乙两赛车相遇 ‎3．某科学小组研制了一种探测器，其速度大小可随运动情况进行调节，如图所示，在某次实验中该探测器从原点一直沿x轴正向运动，且其速度与位移成反比，已知探测器在A、B两点的速度分别为‎3m/s和‎2m/s，O点到B点的位移为‎3m，则探测器从A点运动到B点的时间为 A． B． C． D．‎ ‎4．氦原子的一个核外电子被电离，形成类氢结构的氮离子，如图所示为氦离子能级的示意图，现有一群这样的氦离子从n=3能级向低能级跃迁的过程中向外发出光子，用该光照射逸出功为4.54eV的金属钠，则 A．这些氦离子总共可辐射出6种不同频率的光子 B．由n=3能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小 C．若发生光电效应，则光电子的最小初动能为3.06eV D．若发生光电效应，则光电子的最大初动能为43.86eV ‎5．下列说法中正确的是 A．悬浮在液体中的微粒某一瞬间接触到的液体分子越多，受到撞击的平衡性就表现地越明显，布朗运动就越距离 B．用油膜法估测分子的大小实验中的是指油滴溶液的体积 C．露珠总是出现在夜间和清晨是由于气温降低使空气中的水蒸气达到饱和后液化造成的 D．热平衡是指一个系统内部的状态不再改变时所处的状态 ‎6．如图所示，一个正方形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在磁场内有一个边长为l，阻值为R的正方形线框，线框所在平面与磁场垂直，如果以垂直于线框边与磁场的速度v将线框从磁场中匀速拉出，下列说法正确的是 A．如果将线框水平向右拉出磁场，线框经过磁场边界过程中将产生逆时针方向的感应电流 B．在纸面内无论沿哪个方向将线框拉出磁场，流过线框某一截面的电荷量都不相同 C．其他条件不变，将线框水平拉出磁场时产生的焦耳热Q恒定不变 D．其他条件不变，将线框水平拉出磁场时产生的焦耳热Q与速度v成正比 ‎7．如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，现使线框M、N在t=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面，且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则 A．两导线框中均会产生正弦交流电 B．两导线框中产生感应电流的周期相等 C．M导线框产生的感应电动势的最大值是N导线框中的二倍 D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 ‎8．如图所示，理想变压器原线圈与120V的交流电源相连，副线圈并联两个灯泡A和B，灯泡A、C的额定功率皆为30W，正常发光时电阻皆为30Ω，已知三灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为‎1.0A，则下列说法中正确的是 A．原副线圈匝数为3：1‎ B．原副线圈匝数为4：1‎ C．正常发光时B灯电阻为30Ω D．流过灯泡B的电流为‎1A ‎9．如图所示，质量均为M的物块A、B叠放在光滑水平桌面上，质量为m的物块C用跨过轻质光滑定滑轮的轻绳与B连接，且轻绳与桌面平行，A、B之间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是 A．物块A运动的最大加速度为 B．轻绳对定滑轮的作用力为 C．若物块A、B未发生相对滑动，物块A受到的摩擦力为 D．要使物块A、B发生相对滑动，应满足关系 ‎10．我国计划在2020年左右建成覆盖全球的北斗卫星导航系统，北斗卫星共有 ‎35颗，其中北斗-IGSO3卫星在运行轨道为倾斜地球同步轨道，倾角为55.9°，高度约为3.58万公里；北斗-M3卫星运行轨道为中地球轨道，倾角55.3°，高度约为2.16万公里，已知地球半径约为6400公里，两颗卫星的运行轨道均可视为圆轨道，则下列说法中正确的是 A．北斗-IGSO3卫星的线速度大于北斗-M3卫星的线速度 B．北斗-IGSO3卫星的周期大于北斗-M3卫星的周期 C．北斗-IGSO3卫星连续经过地球某处正上方的时间间隔约为24h D．北斗-IGSO3卫星与地面上的六安市的距离恒定 ‎11．如图甲所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在表面水平的力传感器上，一质量为m的小球，从弹簧正上方距弹簧上端高h处由静止释放，不计空气阻力，以小球开始释放点为坐标原点O，竖直向下为x轴正方向，建立坐标轴Ox，力传感器记录的弹簧弹力大小F随小球下落距离x变化的关系图像如图乙所示，图乙中h、已知，重力加速度为g，则下列说法正确的是 A．弹簧的劲度系数为 B．小球先做匀加速运动，再做匀减速运动 C．小球能返回O点下方某点 D．小球动能的最大值为 ‎12．如图所示，半径为‎2L的小圆与半径为‎3L的 圆形金属导轨拥有共同的圆心，在小圆区域内存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场，在小圆与导轨之间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。现将一长度为‎3L的导体棒置于磁场中，让其一端O点与圆心重合，另一端与圆形导轨良好接触。在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻，导体棒以角速度沿导轨逆时针做匀速圆周运动，其他电阻不计，下列说法正确的是 A．导体棒O点的电势比A点的电势高 B．在导体棒的内部电流由O点至A点 C．在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻r的电荷量为 D．在导体棒旋转一周的时间内，电阻r产生的焦耳热为 二、。实验题 ‎13．利用如图1所示的实验装置来验证由滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒。气垫导轨上安装有光电门，细线的一端与滑块连接，另一端跨过定滑轮挂上钩码。‎ ‎（1）实验步骤如下：‎ a．实验前需要调整导轨底座使之水平，检验方法是：接通气源，将滑块（未挂钩码）置于气垫导轨上，如果滑块能静止在气垫导轨上的任意位置，则说明导轨是水平的。‎ b．测出滑块的质量M，钩码的质量m，已知重力加速度为g；‎ c．用20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d，如图2所示，则其数值为_________cm。‎ d．实验时挂上钩码，将滑块从图1所示初始位置由静止释放，从气垫导轨上直接读出滑块释放点到光电门之间的距离s，由数字计时器读出遮光条通过光电门的遮光时间；‎ e．改变滑块释放点到光电门之间的距离s，重复实验。‎ ‎（2）为提高实验效果，对两个变量s和利用图像来进行处理，如图3所示，得到一条过原点的直线，其纵坐标表示的是以下四个选项中的_____________。‎ A． B． C． D．‎ ‎（3）如果图3中的直线斜率k近似为_____________（用已知量符号表示），则在误差允许的范围内，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。‎ ‎（4）下列对于本实验认识正确的是______________。‎ A．可以不测量滑块的质量 B．安装遮光条时必须保证遮光条竖直 C．释放滑块的同时打开气垫导轨的气源 D．为提高实验的精确度，必须满足所挂钩码的质量远小于滑块的质量 三、计算或论述题：解答时请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．‎ ‎14．在一条平直的公路上有一辆长L0=‎1.5m的电动自行车正以v=‎3m/s的速度向前行驶，在其车尾后方S0=‎16.5m远处的另条车道上有一辆长L=‎6.5m的公共汽车正以v0=‎10m/s的速度同向驶来，由于公共汽车要在前方‎50cm处的站点停车，上下旅客，便在此时开始刹车使之做匀减速运动，结果车头恰好停在站点处。不考虑公共汽车的再次启动，求：‎ ‎（1）从公共汽车开始刹车计时，公共汽车（车头）从后方追至自行车车尾所需的时间；‎ ‎（2）两车第一次错车过程中所经历的时间。‎ ‎15．如图所示，长为‎50cm、内壁光滑的气缸固定在水平面上，气缸内用横截面积为‎100cm2的活塞封闭有压强为1.0×105Pa、温度为‎27℃‎的理想气体，开始时活塞位于距左侧缸底‎30cm处，现对封闭的理想气体加热，使活塞缓慢向右移动。（已知大气压强为1.0×105Pa）‎ ‎（1）试计算当温度升高到‎327℃‎，缸内封闭气体的压强；‎ ‎（2）若在此过程中封闭气体共吸收了700J的热量，试计算气体增加的内能。‎ ‎16．如图所示，平行导轨宽度L=‎0.5m，固定在水平面内，左端A、C间接有电阻R=3Ω，金属棒DE质量m=‎0.40kg，电阻r=1Ω，垂直导轨放置，棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.25，到AC的距离x=‎2.0m，匀强磁场磁感应强度方向垂直平面向下，感应强度随时间t的变化规律是B=（2+2t）T，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨电阻，g=‎10m/s2，求：‎ ‎（1）t=0时刻回路中的磁通量及回路中感应电流的方向；‎ ‎（2）经多长时间棒开始滑动？‎ ‎（3）从t=0到开始滑动的时间内，电阻R上产生的焦耳热。‎ ‎17．如图所示，在磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中竖直放置两平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直，导轨上端跨接一阻值为R的电阻（导轨电阻 不计），两金属棒a和b的电阻均为R，质量分别为和，它们与导轨相连，并可沿导轨无摩擦滑动，闭合开关S，先固定b，用一恒力F向上拉，稳定后a以的速度匀速运动，此时再释放b，b恰好保持静止，设导轨足够长，取。‎ ‎（1）求拉力F的大小；‎ ‎（2）若将金属棒a固定，让金属棒b自由滑下（开关仍闭合），求b滑行的最大速度；‎ ‎（3）若断开开关，将金属棒a和b都固定，使磁感应强度从B随时间均匀增加，经0.1s后磁感应强度增到2B时，a棒受到的安培力正好等于a棒的重力，求两金属棒间的距离h。‎ 参考答案 ‎1B ‎2C 3B 4D ‎5C 6D 7B ‎8A 9AD 10BC 11AD 12BC ‎13、（1）0.575（2）D（3）（4）B ‎14、（1）由汽车刹车s=‎50m处的站点停车，则汽车刹车加速度为 汽车相对自行车做初速度为，加速度大小为的匀减速运动，‎ 则车头到达自行车尾历时为，则有，代入数据解得 ‎（2）车尾到达自行车头历时为，则有，代入数据解得 ‎，解得 则第一次错车的时间为 ‎15、（1）设活塞横截面积为S，封闭气体刚开始的温度为，体积为，压强为，‎ 当活塞恰好移动到了气缸口时，封闭气体的温度为，体积为，压强，‎ 封闭气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律可得，解得，即‎227℃‎，因为‎227℃‎<‎327℃‎；所以气体发生等压变化，之后等容变化。‎ 设当温度达时，封闭气体的压强为 根据查理定律可得，解得 ‎（2）气体对外界做功：，解得；根据热力学第一定律 因为在此过程中封闭气体共吸收了700J的热量，即Q=700J；‎ ‎16、（1）t=0时刻感应强度，磁通量，解得；‎ ‎（2）棒刚开始滑动时，对棒受力分析如图：此时，即 回路中感应电动势，回路中的感应电流，联立解得t=1s；‎ ‎（3），代入数据可得Q=0.75J；‎ ‎17、（1）a棒匀速运动，根据平衡条件可得，‎ b棒静止，根据平衡条件可得，且，联立以上几式可知F=0.4N；‎ ‎（2）当a棒以的速度匀速运动时，a棒的电流 b棒恰好保持静止，由以上几式有：，当a棒静止b棒下滑至匀速时 由平衡条件有：，联立以上可得 ‎（3）由法拉第电磁感应定律，又 由题意可知，联立解得，代入数据解得； ‎