云南省学年度澜沧一中下学期高二物理期末考试.docx
《云南省学年度澜沧一中下学期高二物理期末考试.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《云南省学年度澜沧一中下学期高二物理期末考试.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
云南省学年度澜沧一中下学期高二物理期末考试
云南省2020—2021学年度澜沧一中下学期高二物理期末考试
高二物理
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
分卷I
一、单选题(共14小题,每小题4.0分,共16分)
1.如图所示,电场中a、b、c三点,ab=bc,则把点电荷+q从a点经b移到c的过程中,电场力做功的大小关系有( )
A.Wab>Wbc
B.Wab=Wbc
C.Wab<Wbc
D.无法比较
2.在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,(电压表和电流表均视为理想)下列结论正确的是( )
A.灯泡L变亮
B.电源的输出功率变小
C.电流表读数变大
D.电容器C上电荷量减小
3.一个带正电荷的小球从a点出发水平进入正交垂直的匀强电场和匀强磁场区域,电场方向竖直向上,某时刻小球运动到了b点,则下列说法正确的是( )
A.从a到b,小球可能做匀速直线运动
B.从a到b,小球可能做匀加速直线运动
C.从a到b,小球动能可能不变
D.从a到b,小球机械能可能不变
4.如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长la=3lb,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则( )
A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B.a、b线圈中感应电动势之比为9:
1
C.a、b线圈中感应电流之比为3:
4
D.a、b线圈中电功率之比为3:
1
5.水电站向小山村输电,输送电功率为50kW,若以1100V输电,则线路损失为10kW,若以3300V输电,则线路损失可降为( )
A.3.3kWB.1.1kWC.30kWD.11kW
6.有一种在光照或温度升高时都能启动排气扇的自动控制装置,下列说法正确的是( )
A.两个传感器都是光电传感器
B.两个传感器分别是光电传感器和温度传感器
C.两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器
D.只有光照和温度都适合时排气扇才能工作
7.下列说法正确的是( )
A.铁块熔化成铁水的过程中,温度不变,内能也不变
B.物体运动的速度增大,则物体中分子热运动的平均动能增大,物体的内能增大
C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B,这说明物体A的内能大于物体B的内能
D.A、B两物体的温度相同时,A、B两物体的内能可能不同,分子的平均速率也可能不同
8.一定质量的理想气体经历了A→B→C的三个变化过程,其压强随热力学温度变化的p-T图象如图所示,A、B、C三个状态时气体的体积分别为VA、VB、VC,则通过图象可以判断它们的大小关系是( )
A.VA=VB>VC
B.VA=VB<VC
C.VA<VB<VC
D.VA>VB>VC
9.下列说法中正确的是( )
A.布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动
B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
C.不具有规则几何形状的物体一定不是晶体
D.氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均速率相同
10.关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是( )
A.一定量的气体吸收热量,其内能一定增大
B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体
C.若两分子间距离增大,分子势能一定增大
D.若两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大
11.一质点做简谐运动的图象如图4所示,下列说法正确的是( )
A.质点的振动频率是4Hz
B.在10s内质点通过的路程是20cm
C.第4s末质点的速度是零
D.在t=1s和t=3s两时刻,质点位移大小相等、方向相同
12.如图5甲为一列横波在t=0时刻的波形图,图乙为介质中M点的振动图象.下列说法正确的是( )
图5
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的频率为2Hz
C.这列波的波速大小为4m/s
D.经过2s,M点通过的路程是0.4cm
13.某物理兴趣小组用实验探究色散规律,他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内,在其左方竖直放置一个很大的光屏P,让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后,有a和b两束单色光射向光屏P,如图所示,他们根据实验现象提出了以下四个猜想,你认为正确的是( )
A.单色光a的波长小于单色光b的波长
B.在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度
C.单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间
D.在光束SA绕圆心O逆时针转动的过程中,在光屏P上最早消失的是a光
14.如图所示,将一金属导体放在垂直于表面P的匀强磁场中,M、N是它的上下两个表面.当有恒定电流沿平行于平面P的方向通过时,在M、N板间可以测得有电势差,数值为U,这一现象就是“霍尔效应”,这个电势差也被称为“霍尔电势差”.那么下列说法正确的是( )
A.金属块上表面M的电势高于下表面N的电势
B.电流增大时,M、N两表面间的电压U增大
C.磁场减弱时,M、N两表面间的电压U增大
D.若将磁场方向改为垂直M面,则M、N板间仍存在电势差
二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)
15.(多选)如图6所示,三小球a、b、c的质量都是m,都放于光滑的水平面上,小球b、c与水平轻弹簧相连且静止,小球a以速度v0冲向小球b,碰后与小球b黏在一起运动.在整个运动过程中,下列说法中正确的是( )
图6
A.三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能不守恒
B.三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能也守恒
C.当小球b、c速度相等时,弹簧弹性势能最大
D.当弹簧第一次恢复原长时,小球c的动能一定最大,小球b的动能一定不为零
16.A、B两球沿一直线运动并发生正碰.如图5所示为两球碰撞前后的位移—时间图象.a、b分别为A、B两球碰前的位移—时间图象,c为碰撞后两球共同运动的位移—时间图象,若A球质量是m=2kg,则由图可知下列结论错误的是( )
图5
A.A、B碰撞前的总动量为3kg·m/s
B.碰撞时A对B所施冲量为-4N·s
C.碰撞前后A的动量变化为6kg·m/s
D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J
17.(多选)如图所示,两根足够长光滑平行金属导轨PP′、QQ′倾斜放置,匀强磁场垂直于导轨平面,导轨的上端与水平放置的两金属板M、N相连,板间距离足够大,板间有一带电微粒,金属棒ab水平跨放在导轨上,下滑过程中与导轨接触良好.现同时由静止释放带电微粒和金属棒ab,则( )
A.金属棒ab最终可能匀速下滑
B.金属棒ab一直加速下滑
C.金属棒ab下滑过程中M板电势高于N板电势
D.带电微粒不可能先向N板运动后向M板运动
18.(多选)如图空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,一带电液滴从静止开始自a沿曲线acb运动到b点时,速度为零,c是轨迹的最低点,以下说法中正确的是()
A.液滴带负电
B.滴在c点动能最大
C.若液滴所受空气阻力不计,则机械能守恒
D.液滴在c点机械能最大
分卷II
三、实验题(共2小题,共16分)
19.某同学用图(甲)所示的电路,描绘标有“3.8V,0.3A”的小灯泡灯丝电阻R随电压U变化的图象。
除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
甲
电流表:
A1(量程100mA,内阻约2Ω)A2(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
电压表:
V1(量程5V,内阻约5kΩ)V2(量程15V,内阻约15Ω)
电源:
E1(电动势为1.5V,内阻为0.2Ω)E2(电动势为4V,内阻约为0.04Ω)
滑动变阻器:
R1(最大阻值约为100Ω)R2(最大阻值约为10Ω)
电键S,导线若干.
(1)为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表,电压表,滑动变阻器,电源。
(选填器材前的字母代号)
(2)根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如图(乙)所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为Ω;当所加电压为3.00V时,灯丝电阻为Ω,灯泡实际消耗的电功率为W(计算结果保留两位有效数字).
(3)根据R-U图象,可确定小灯泡电功率P与外加电压U的示意图,最接近(丙)中的___.
20.某同学到实验室做“测定电源电动势和内阻”的实验时,发现实验桌上还有一个定值电阻R0.他设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和R0的阻值.实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,并将滑动变阻器的滑片P移动到不同位置时,刻录了U1、U2、I的一系列值.
(1)他在同一坐标纸上分别作出U1-I、U2-I图线,如图乙所示,则U1-I图线是图中________(填A或B).
(2)定值电阻R0的计算表达式是:
R0=_______(用测得的U1、U2、I表示),若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得R0值_______(填“大于”“等于”或“小于”)实际值.
(3)若实验中没有电压表V1,你能测出的量是_______(填“电动势E”“内阻r”或“R0”,下同).
(4)若实验中没有电压表V2,你能测出的量是________.
四、计算题
21.如图7所示,足够长的木板A和物块C置于同一光滑水平轨道上,物块B置于A的左端,A、B、C的质量分别为m、2m和4m,已知A、B一起以v0的速度向右运动,滑块C向左运动,A、C碰后连成一体,最终A、B、C都静止,求:
(1)C与A碰撞前的速度大小.
(2)A、B间由于摩擦产生的热量.
22.图16所示为位于坐标原点的波源振动1.5s时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图,已知波源在t=0时开始沿y轴负方向振动,t=1.5s时它正好第二次到达波谷,问:
(1)何时x=5.4m的质点第一次到达波峰?
(2)从t=0开始至x=5.4m的质点第一次到达波峰这段时间内,波源通过的路程是多少?
23.如图所示的装置中,装有密度ρ=7.5×102kg/m3的液体的均匀U形管的右端与体积很大的密闭贮气箱相连通,左端封闭着一段气体.在气温为-23℃时,气柱高62cm,右端比左端低40cm.当气温升至27℃,左管液面上升了2cm.求贮气箱内气体在-23℃时的压强为多少?
(g取10m/s2)
24.如图所示,固定的光滑金属导轨间距为l,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻,弹簧恰好处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0.整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行.
(1)求初始时刻通过电阻的电流I的大小和方向;
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;
(3)导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q.
答案
1.C2.B3.C4.B5.B6.B7D8.A9.B10.D11.B12.C13.B14.B
15.ACD16.AC17.BC18.ABD
19.
(1)A2V1R2E2
(2)1.511.50.78(3)A
20.
(1)B
(2)
大于 (3)E、r (4)E
21.【解析】取向右为正方向.
(1)对三个物体组成的系统,根据动量守恒定律得:
(m+2m)v0-4mvC=0
解得C与A碰撞前的速度大小vC=
v0
(2)A、C碰后连成一体,设速度为v共.
根据动量守恒定律得
mv0-4mvC=(m+4m)v共
解得v共=-
v0
根据能量守恒定律得:
Q=
(m+4m)v共2+
×2mv02-0
解得Q=
mv02.
22.【解析】
(1)由题图可知λ=60cm=0.6m
波源O在t=0时开始沿y轴负方向振动,t=1.5s时它正好第二次到达波谷,波源振动了
个周期,即1.25T=1.5s,则T=1.2s.
波速大小为v=
=0.5m/s
波源第一次到达波峰时间为t1,即t1=
T=0.9s,
设此后再经t2,波峰传播至x=5.4m处,则x=vt2,t2=
=
s=10.8s,所以x=5.4m的质点第一次到达波峰的时间t=t1+t2=11.7s.
(2)由第
(1)问可知t=11.7s内周期数为n=
,
波源在一个周期内通过的路程为4个振幅,所以波源通过的路程s=4nA=1.95m.
23.【解析】在下列的计算中,都以1cm液柱产生的压强作为压强单位.
设贮气箱气体在-23℃时压强为p0,则U形管左侧气柱在-23℃时压强p0′=p0-40,
设贮气箱气体在27℃时压强为p,则U形管左侧气体在27℃时压强p′=p-44,
对左侧气体根据理想气体状态方程得p0′×
=p′×
,
对贮气箱内的气体,根据查理定律得
=
.
以上四式联立解出p0相当于140cm液柱的压强,
故p0=7.5×102×10×1.40Pa=1.05×104Pa.
24.【解析】
(1)初始时刻,导体棒产生的感应电动势E1=Blv0
通过R的电流大小I1=
=
电流方向为b→a
(2)回到初始位置时,导体棒产生的感应电动势为
E2=Blv
感应电流I2=
=
导体棒受到的安培力大小为F=BI2l=
,方向沿斜面向上
根据牛顿第二定律有:
mgsinθ-F=ma
解得a=gsinθ-
(3)导体棒最终静止,有:
mgsinθ=kx
压缩量x=
设整个过程中回路中产生的焦耳热为Q0,根据能量守恒定律有:
mv
+mgxsinθ=Ep+Q0
Q0=
mv
+
-Ep
电阻上产生的焦耳热
Q=
Q0=
[
mv
+
-Ep].