2018-2019学年河南省驻马店市高二下学期期末考试物理试题 word版 10页

驻马店市2018〜2019学年度第二学期期终考试 高二物理试题 注意：本试卷共四大题.本场考试时间90分钟，卷面满分110分，‎ 第I卷（选择题共48分）‎ 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，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎1.两个相同的金属小球，带电荷量分别为+Q和-3Q，相距为d (d远大于小球半径）时，它们之间的库仑力大小为凡现让两小球接触后再放回原处，则它们之间的库仑力大小将变为 A. B. C. D. ‎ ‎2.如图所示，竖直长导线通以恒定电流I，—闭合线圈MNPQ与导线在同—平面内，当线圈做下列运动时：①以边为轴转动；②向垂直于平面的方向平动；③以边为轴转动；④以通电导线为轴转动，穿过线圈的磁通量会发生变化的是 A.只有①② B.只有①③‎ C.只有①②③ D.只有②③④‎ ‎3.如图所示为某种周期性交流电的电流与时间关系的图象，其中前半周期为正弦曲线的一部分，后半周期是直线段，则 该交流电的有效值为 A. B. C. D. ‎ ‎4.2019年4月15日正式实施《电动自行车安全技术规范》强制性国家标准，新标准全面提升了电动自行车的安全性能，要求车速不超过25 km/h，整车质量（含电池）不超过55 kg，蓄电池标称电压不超过48 V。假定一个成人在平直公路上以最高车速骑行时，受到的阻力约为车与人总重力的0.03倍，电动自行车电能转化为机械能的效率为50%，则电动机的工作电流最接近 A.0.1 A B. 1A C. 10A D.100A ‎5.真空中存在竖直向上的匀强电场，一质量为1.0×10-12kg、电荷量为1.4×10-15C的带负电粒子，以初速度4Gm/s斜向上射人电场，初速度与水平方向的夹角为53°，经过1s后，粒子的速度方向变成与水平方向成37°角斜向上。己知sin53° =0.8，cos53°=‎ ‎0.6,不计粒子的重力，则电场的场强大小为 A.1.4×104N/C B. 1.0×104N/C C. 1.4×105N/C D. 1.0×105N/C ‎6.如图所示，螺线管内有沿着轴线的外加磁场，以图中箭头所示方向为其正方向，螺线管与导线框相连，导线框内有一闭合小金属圆环，圆环面与导线框在同一平面内，当螺线管内，磁场的磁感应强度B随时间按图示规律变化时，则在t1〜t2时间内 A.环有收缩趋势 ‎ B.环有扩张趋势 C.环先有收缩趋势后有扩张趋势 D.环先有扩张趋势后有收缩趋势 ‎ ‎7.如图所示，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。现有无数个相同的带电粒子，在纸面内沿各个不同方向以相同的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于磁场边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的。若将磁感应强度的大小从原来的说变为处，相应的弧长将变为原来的一半，则这些带电粒子在前后两种磁场中运动的周期之比等于 A. B. C. D. ‎ ‎8.如图所示，光滑水平面内有一直角坐标系xOy，在坐标系第一象限区域存在磁感应强度大小为B=IT、方向竖直向下的匀强磁场。现将质量为m=0.5kg的硬导线框置于水平面上，线框各点位置坐标满足,线框中通入I= 1A的恒定电流，电流方向 如图所示，在水平外力F和安培力FA的共同作用下，线框沿y轴负方向由静止开始以大小为 a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。设导线框形状始终保持不变，不考虑由于导线运动对电流产生的影响，则t=ls时，线框所受安培力G及外力F的大小分别为 A. B. ‎ C. D.‎ ‎9.下列说法正确的是 A.在核反应中，质量数守恒，电荷数守恒 B.汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量 C.天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构 D.卢瑟福的原子核式结构模型认为核外电子运行的轨道半径是量子化的 ‎10.在如图所示的电路中，a、b两端接有电压为的交流电源，移动滑动触头P可改变理想变压器原线圈接入电路的匝数，两灯泡L1、L2的电阻和定值电阻R的阻值相同且保持不变。。将开关S断开，灯泡L1恰好正常发光，则下列说法正确的是 A.原线圈输入电压的有效值为100V B.若将P向上移动，L1会变暗 C.若闭合S，L1可能会被烧坏 D.若闭合S，消耗的电功率是闭合S前的倍 ‎11.某金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光波长的倒数间的关系如图所示。已知为普朗克常量，C为真空中的光速，e为元电荷，由图象可知，下列说法正确的是 A.该金属的逸出功为一E B.入射光的波长小于赴时会发生光电效应现象 C.普朗克常量和光速的乘积 D.用波长为1的光照射该金属时, 其遏止电压为 ‎12.—对等量同种点电荷固定于光滑绝缘水平面上（图中未画出），以其连线的中点0为坐标原点、中垂线为轴建立平面直角坐标系，一带电小球自轴上坐标为的点左侧某处由静止释放，小球受到的电场力F随位置的变化关系如图所示。、、、分别为轴上的 4个位置，小球产生的电场忽略不计，则以下说法正确的是 A.小球带正电 B.沿轴从处到O点，电势先升高后降低 C.小球从处到处的运动过程中，其动能与电势能之和保持不变 D.小球由处运动到抑处过程中动能变化量等于图中的阴影面积 第II卷（非选择题62分)‎ 二、实验填空题（本题共2小题，共16分.把答案填写在答题卡中指定的答题处。）‎ ‎13.(6分）为了验证碰撞中的动量守恒，某同学做了如下实验：将一己知质量为的滑块A放于足够大的水平面上，将另一己知质量为 (>)的小球B系于绳的一端，绳的另一端固定在A的正上方0点，且绳长刚好等于0到A的距离，现将B拉至与竖直方向成— 定角度并将其由静止释放，释放后A、B发生正碰。己知滑块A与水平面间的动摩擦因数为 (忽略两物体的大小及空气阻力），为了完成实验，则:‎ ‎(1)只需用一个测量仪器即可完成本实验，该仪器为 。‎ ‎(2)本实验需要直接测量的物理量是 。 ‎ ‎(3)表示碰撞中动量守恒的表达式为 (用题中己知量和(2)中测量的物理量表示）。‎ ‎14.(10分）电池用久了性能会下降，某物理兴趣小组欲测量某旧电池的电动势和内阻，实验电路如图甲所示，可供选择的器材如下：‎ 待测电池（电动势约为12V，内阻为十几欧)；‎ 直流电压表（量程0〜15V，内阻约为15k);‎ 直流电压表（量程0〜3V，内阻约为3k);‎ 定值电阻（阻值为10，额定电流3A);‎ 定值电阻（阻值为100，额定电流1A);‎ 滑动变阻器（最大阻值为100);‎ 导线和开关。‎ ‎(1)电压表V2应选择 ，定值电阻应选择 (均选填器材前的字母序号）。‎ ‎(2)若电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U/2，定值电阻的阻值为R0，则该电池的电动势E和内阻r的关系式为 (用U1、U2及R0表示）。‎ ‎(3)改变滑动变阻器阻值，重复实验，可获取两个电压表示数的多组数据，作出U1—U2图线如图乙所示，则该电池的电动势E= V，内阻r= (结果均保留三位有效数字)。‎ 三、计算题（本题共3小题，共31分。把解答写在指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出答案不得分。）‎ ‎15.(9分）如图所示，光滑轨道的水平部分MN和竖直平面内的圆弧形部分NPQ平滑连接，圆弧形轨道的半径R= 0.5m，质量为=5kg的小球 A以 = 6m/s的速度沿轨道向右运动，与静止在水平轨道上质量为 = 4kg的小球B发生正碰，两小球碰撞过程中相互作用的时间为= 0.02s，碰后B小球恰好通过圆弧形轨道最高点，两小球均可视为质点，重力加速度g 取 10m/s2。求： ‎ ‎(1)碰后A小球的速度大小.‎ ‎(2)碰撞过程中两小球间的平均作用力大小. ‎ ‎16.(10分）预计于2022年建成的中国空间站将成为中国空间技术研究的重要基地，假设空间站中宇航员利用电热器对食品加热，电热器的加热线圈可以简化成如图甲所示的圆形闭合线圈，其匝数为n，半径为r1，总电阻为R0,将此线圈垂直放在圆形匀强磁场区域中，且保证两圆心重合，圆形磁场的区域半径为r2 (r2>n ),磁感应强度大小B随时间t的变化关系如图乙所示。求： ‎ ‎(1)在t= 1.5t0时线圈中产生感应电流的大小和方向.‎ ‎(2)在0〜3 t0时间内线圈中产生的焦耳热. ‎ ‎17 (12分）如图所示为一种质谱仪的工作原理，圆心角为弧度的扇形OPQ区域内存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。某种带电粒子由静止开始经电压为U的加速电场加速后从小孔C射出，从N点沿垂直于OP又垂直于磁场方向进入磁场，然后从边界OQ射出，射出时速度方向与OQ锤子，其轨道如图中实线所示，已知ON=L。‎ ‎(1) 求该粒子在磁场区域中运动的时间t. ‎ ‎(2)若被加速度的粒子从小孔C射出瞬时又获得一个沿OP方向很小的速度，为使粒子能沿图中的虚线运动，并在磁场区域右侧的D点被收集（D点与C点关于∠POQ的角平分线OH对称），则CN的长度d应调节为多长？‎ 四、选做题（共15分，考生从18、19两道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。)‎ ‎18. (15分）【选修3—3】‎ ‎(1) (5分）下列说法正确的是 (填正确答案的序号,选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）。‎ A.饱和汽压随温度的升高而减小 B.单晶体在某些物理性质上具有各向异性 C. 0℃冰的分子平均动能小于0℃水的分子平均动能 D.在水中的花粉小颗粒做布朗运动时，水的温度越高，布朗运动越剧烈 E.当两个分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子间的作用力一定越大 ‎(2)(10分）封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态C，其体积F与热力学温度T关系如图所示。该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0、温度为T0。己知0、A、C 三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA，求：‎ ‎①若在A— C过程中，气体对外做功为5J,内能增加9J，则气体是吸热还是放热？吸收或放出的热量是多少？‎ ‎②在状态C，该气体的密度为，体积为2V0，则状态C的温度为多少？该气体的分子数为多少？‎ ‎19. (15分）【选修3—4】‎ ‎(1) (5分）下列说法中正确的是 (填正确答案序号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。‎ A.观看3D电影时，所佩戴的眼镜利用了光的衍射原理 B.军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象 C.手机上网时用的Wifi信号属于无线电波 D.光纤通信利用了光的全反射原理 E.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振 ‎(2)(10分）如图所示，半圆形表示一半径为及的半圆柱玻璃体的横截面，直角坐标系以圆心O为坐标原点，现有一束平行光沿轴正方向射入半圆柱玻璃体，其中从A点入射的光线通过玻璃体后，恰好通过轴上的P点，己知A点的坐标为（0, )，P点的坐标为（，0)。‎ ‎①求该玻璃体的折射率.‎ ‎②若垂直于轴某个范围内的入射光都能从玻璃柱圆弧面射出，求这些光线在轴上入射点的范围.‎ ‎ ‎ ‎ ‎