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- 2021-06-01 发布
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甘肃省金昌市永昌县第四中学2019-2020学年高二期末考试物理试卷
第I卷
一、单选题(本题共12小题,每小题4分,共48分。)
1.物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意1s内( )
A.物体的末速度一定等于初速度的2倍
B.物体的末速度一定比初速度大2m/s
C.物体的初速度一定比前1s内的末速度大2m/s
D.物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s
2.如图所示,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动。物块与桌面间的动摩擦因数为( )
A.2- B.
C. D.
3.如图所示,小明用与水平方向成θ角的轻绳拉小车,小车以速度v右做匀速直线运动,绳中拉力大小为F.则拉力的功率大小为( )
A. Fv B.Fvsinθ C.Fvcosθ D.Fvtanθ
4.现代技术的发展促进了人们对原子、原子核的认识。下列说法正确的是( )
A.α粒子散射实验结果说明原子内部带正电的那部分物质是均匀分布的
B.β衰变说明原子核内部存在自由电子
C.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的氢核聚变反应
D.氡原子核的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天一定只剩下1个未发生衰变
5.关于分子间相互作用力的以下说法中,正确的是( )
A.当分子间的距离r=r0时,分子力为零,说明此时分子间既不存在引力,也不存在斥力
B.当分子间的距离r<r0时,随着距离的减小,分子间的引力和斥力都增大,但斥力比引力增大的快,故分子力表现为斥力
C.分子力随分子间的距离的变化而变化,当r>r0时,随着距离的增大,分子间的引力和斥力都增大,但引力比斥力增大的快,故分子力表现为引力
D.当分子间的距离r=10﹣9m时,分子间的作用力不可以忽略不计
6.关于地球同步卫星,下列说法中正确的是( )
A.卫星的轨道半径可以不同 B.卫星的速率可以不同
C.卫星的周期可以不同 D.卫星的质量可以不同
7.高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为
A.10 N B.102 N C.103 N D.104 N
8.下列说法中正确的是( )
A.一定质量的理想气体温度升高时,分子的平均动能不一定增大
B.不可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功,而不产生其他变化
C.不可能使热量从低温物体传向高温物体
D.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而减小
9.如图所示为甲、乙两物体在同一直线上运动的位置坐标x随时间t变化的图象,已知甲对应的是图象中的直线,乙对应的是图象中的曲线,则下列说法正确的是( )
A.甲做匀减速直线运动 B.乙做变速曲线运动
C.0~t1时间内两物体平均速度大小相等 D.两物体的运动方向相反
10.为了减少输电线路中电力损失,发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送,再经过降压变电站将高压变为低压.某降压变电站将电压U0=11000sin100πt(V)的交流电降为220 V供居民小区用电,则降压变电站变压器( )
A.原、副线圈匝数比为100∶1
B.副线圈中电流的频率是50 Hz
C.副线圈中电流的频率是1 Hz
D.输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和
11.在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0.1 m2,线圈电阻为1 Ω。规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向,如图甲所示,磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.在时间0~5 s内,I的最大值为0.1 A
B.在第4 s时刻,I的方向为顺时针
C.前2 s内,通过线圈某截面的总电荷量为0.01 C
D.第3 s内,线圈的发热功率最大
12.电场中有一点P,下列哪种说法是正确的( )
A.若放在P点试探电荷的电荷量减半,则P点场强减半
B.若P点没有试探电荷,则P点场强为零
C.P点场强越大,则同一电荷在P点所受静电力越大
D.P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向
第II卷
二、填空题(本题共7空,每空2分,共14分。)
13、小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。
(1)图中电流表的示数为________A。
(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:
U/V
1.45
1.36
1.27
1.16
1.06
I/A
0.12
0.20
0.28
0.36
0.44
请根据表中的数据,在坐标纸上作出UI图线。
由图线求得:电动势E=______V;内阻r=________Ω。
(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合。其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为________________________________________。
14.如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置。两带有等宽遮光条的滑块A和B,质量分别为mA、mB,在A、B间用细线水平压住一轻弹簧,将其置于气垫导轨上,调节导轨使其能实现自由静止,这是表明________________,烧断细线,滑块A、B被弹簧弹开,光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB,若满足关系式______________,则说明该实验过程A、B系统动量守恒。
三、计算题(共3题,共38分。)
15.(12分)如图所示,在光滑的水平面的左端连接一半径为R的光滑圆弧形固定轨道,水平面上有一质量为M=3m的小球Q连接着轻质弹簧,处于静止状态。现有一质量为m的小球P从B点正上方h=R高处由静止释放,空气阻力不计,求:
(1)小球P到达圆弧形轨道最低点C时的速度大小和对轨道的压力;
(2)在小球P压缩弹簧的过程中,弹簧具有的最大弹性势能;
16.(13分)如图所示,一圆柱形绝热汽缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体的温度为T1时活塞上升了h。已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与汽缸间摩擦。
(1)求温度为T1时气体的压强;
(2)现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加沙粒。当添加沙粒的质量为m0时,活塞恰好回到原来位置,求此时气体的温度。
17.(13分)如图所示,两条足够长的平行金属导轨相距L,与水平面的夹角为θ,整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,虚线上方轨道光滑且磁场方向垂直导轨平面向上,虚线下方轨道粗糙且磁场方向垂直导轨平面向下。当导体棒EF以初速度v0沿导轨上滑至最大高度的过程中,导体棒MN一直静止在导轨上,若两导体棒质量均为m、电阻均为R,导轨电阻不计,重力加速度为g,在此过程中导体棒EF上产生的电热为Q,求:
(1)导体棒MN受到的最大摩擦力;
(2)导体棒EF上升的最大高度。
【参考答案】
一、单选题(本题共12小题,每小题4分,共48分。)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
B
C
C
C
B
D
C
B
D
题号
10
11
12
答案
B
C
C
二、填空题(本题共7空,每空2分,共14分。)
13.(1)0.44 (2)
1.61(1.59~1.63均可) 1.24(1.22~1.26均可) (3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大
14.气垫导轨水平 =或-=0
三、计算题
15.解析:(1)小球P从A运动到C过程,根据机械能守恒得
mg(h+R)=mvC2
又h=R,代入解得vC=2
在最低点C处,根据牛顿第二定律有:FN-mg=m
解得轨道对小球P的支持力FN=5mg
根据牛顿第三定律知,小球P对轨道的压力大小为5mg,方向竖直向下。
(2)弹簧被压缩过程中,当两球速度相等时,弹簧具有最大弹性势能,根据系统动量守恒有mvC=(m+M)v
根据机械能守恒定律有mvC2=Epm+(m+M)v2
联立解得Epm=mgR。
16.(1)设气体压强为p1,由活塞平衡知:p1S=mg+p0S
解得p1=+p0。
(2)设温度为T1时气体为初态,回到原位置时为末态,则有初态:
压强p1=+p0
温度T1,体积V1=2hS
末态:
压强p2=(m+m0)g/S+p0
温度T2,体积V2=hS
由理想气体的状态方程有:=
解得:
17.解析:(1)EF获得向上初速度v0时,产生感应电动势E=BLv0,电路中电流为I,由闭合电路的欧姆定律有I=,此时对导体棒MN受力分析,
由平衡条件有FA+mgsin α=Ff,FA=BIL,
解得Ff=+mgsin θ。
(2)导体棒EF上升过程MN一直静止,
对系统由能的转化和守恒定律有mv20=mgh+2Q,
解得h=。
答案:(1)+mgsin θ (2)