【物理】四川省泸县第二中学2019-2020学年高二下学期期末模拟考试试卷 11页

‎2020年春四川省泸县第二中学高二期末模拟考试 物理试题 考试时间：150分钟；物理化学生物同堂分卷考试，物理110分，化学100分，生物90分 第I卷 选择题（54分）‎ 一、单选题（每小题6分，共9个小题，共54分；其中1-6题为单选题，7-9题多选题，少选得3分，多选错选得0分。）‎ ‎1.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是：‎ A.物体速度变化量越大，加速度就越大 B.物体速度变化得越快，加速度就越大 C.当物体的加速度不变时，其速度也一定不变 D.当物体的加速度为零时，其速度也一定为零 ‎2.如图a为氢原子的能级图，大量处于n=2激发态的氢原子吸收一定频率的光子后跃迁到较高的能级，之后再向低能级跃迁时辐射出10种不同频率的光子。当用这些辐射出的光子去照射如图b所示光电管阴极K时，光电管发生了光电效应，改变电源的正负极并调节滑动变阻器滑片，发现遏止电压最大值为8V。则 A.该光电管阴极K的逸出功为7.06eV B.吸收的光子能量为2.86eV C.跃迁过程中辐射出的光子能量是连续的 D.辐射出来的10种光子中只有3种能使该光电管发生光电效应 ‎3.一电流表的原理如图所示。质量为m=20g的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k=2.0N/m。在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小B=0.20T，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于，ab的长度为l=0.20m，bc的长度为L=0.05m，当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN 中有电流通过时，指针示数可表示电流强度，不计通电时电流产生的磁场的作用（g=10m/s2）‎ A.若要电流表正常工作，N端应接电源正极 B.若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为B'=0.40T C.此电流表可以测量的最大电流为2.0A D.当电流表示数为零时，弹簧伸长10cm 4. 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速率为1 m/s.从此刻开始在与速 度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的 变化规律分别如图甲和乙所示，则(两图取同一正方向，取重力加速度g＝10 m/s2) ‎ A.滑块的质量为0.5 kg B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5‎ C.第1 s内摩擦力对滑块做功为－1 J D.第2 s内力F的平均功率为1.5 W ‎5.2018年11月12日中科院等离子体物理研究所发布消息：全超导托克马克装置EAST在实验中有了新的突破，等离子体中心电子温度达到1亿摄氏度；其主要核反应方程为：①②，则下列表述正确的是 A. X是质子 B. Y是氚核 C. X与Y是同位素 D. ①②两个核反应都属于裂变反应 ‎6.一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：如图甲所示，用不可伸长的长为L的轻绳拴一质量为m的小球，轻绳上端固定在O点，在最低点给小球一初速度，使其绕O点在竖直面内做圆周运动，测得绳的拉力大小F随时间t的变化规律如图乙所示。引力常量G及图中F0均为已知量，忽略各种阻力。下列说法正确的是 A.该星球表面的重力加速度为 B.小球过最高点的速度为 C.该星球的第一宇宙速度为 D.该星球的密度为 ‎7.如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，板长为L，板间距离为d，距板右端L处有一竖直屏M。一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度v0沿中线射入两板间，最后垂直打在M上，已知重力加速度为g，下列结论正确的是 ‎ A.两极板间电场强度大小为 B.两极板间电压为 C.整个过程中质点的重力势能增加 D.若仅增大两极板间距，该质点仍能垂直打在M上 ‎8.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和磁场的速度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顺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相同 C. 将线框水平向右拉出磁场时产生的焦耳热与速度v成正比 D. 将线框水平向右拉出磁场时产生的焦耳热与速度v2成正比 ‎9.如图所示，间距为L的光滑导轨竖直放置，顶端连接着一阻值为R的定值电阻，导体棒AB的质量为m、长度为L，在矩形区域CDFE内存在着磁感应强度大小为B、垂直导轨平 面的匀强磁场，磁场的下边界CD到导体棒AB的初始距离，导轨及导体棒 AB的电阻忽略不计，导体棒AB由静开始下落的过程中始终与导轨接触良好．下列说法 正确的是 ‎ A.导体棒AB穿过磁场的过程中先加速后匀速 B.导体棒AB穿过磁场的过程中一直加速 C.若仅增大导体棒AB的质量，导体棒AB仍从同一高度处由静止下 落，则导体棒AB离开磁场前有可能会做匀速运动 D. 若仅将磁场区域向下平移一段距离，导体棒AB的质量不变，且仍从 同一高度处由静止下落，则导体棒AB离开磁场前有可能做匀速运动 第II卷 非选择题（56分）‎ 二、实验题（16分）‎ ‎10.（6分）小华在家中找到两根一样的轻弹簧和装有水总质量的矿泉水瓶、刻度尺、量角器和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则。取重力加速度，其操作如下：‎ a、如图甲所示，将弹簧上端固定，让其自然下垂，将矿泉水瓶通过细绳连接在弹簧 下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时弹簧的长度；‎ b、如图乙所示，在细绳和弹簧的挂钩上涂抹少许润滑油将细绳搭在挂钩上，缓慢的拉起弹簧，使弹簧偏离竖直方向夹角为，长度与相等；测出弹簧的长度为及其轴线与竖直方向夹角为；‎ ‎(1)由图可得_______；‎ ‎(2)则当为，________时，就验证了力的平行四边形定则。‎ ‎11（10分）.某学生实验小组要测量一电压表的内阻，提供的器材如下：‎ A．待测电压表V1(量程0~3V)B．标准电压表V2 (量程0~5V，内阻约为2000Ω)‎ C．定值电阻R1（阻值为1200Ω）D．定值电阻R2（阻值为3600Ω）‎ E．滑动变阻器R (0~200Ω)F．电源E（6V，内阻不计）G．开关S、导线 ‎(1)用多用电表欧姆档粗测电压表的内阻，将多用电表选择开关置于“”位置，进行欧姆调零后，将多用电表的________表笔（选填“红”或“黑”）与待测电压表的正接线柱相连，将另一支表笔与另一个接线柱相连，正确连接后多用电表指针静止时在刻度盘上的位置如图所示，则此电压表内阻的测量值为________Ω。‎ ‎(2)在虚线框内画出设计的精确测量电压表内阻的电路图________。（要求电路连接好后不能再拆改电路）‎ ‎(3)为了进一步精确测量此电压表的内阻，除了选用电源、开关、导线、待测电压表、标准电压表、滑动变阻器外，定值电阻应选择________（填各器材前面的字母）。‎ ‎(4)正确连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器使两电压表示数达到适当值，此时电压表V1、V2的示数分别为U1、U2，则此电压表内阻的测量值为RV=________（用物理量的符号表示）。‎ 三、解答题（40分）‎ ‎12.（10分）如图，与水平面夹角θ＝37°的斜面和半径R=0.4m的光滑圆轨道相切于B点，且固定于竖直平面内。滑块从斜面上的A点由静止释放，经B点后沿圆轨道运动，通过最高点C时轨道对滑块的弹力为零。已知滑块与斜面间动摩擦因数μ=0.25。（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：‎ ‎（1）滑块在C点的速度大小vC；‎ ‎（2）滑块在B点的速度大小vB；‎ ‎（3）A、B两点间的高度差h。‎ ‎13.（15分）如图所示，在xOy平面坐标系中，直线MN与y轴成30°角，M点的坐标为(0，a)，在y轴与直线MN之间的区域内，存在垂直xOy平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。电子束以相同速度v0从y轴上－a≤y≤0的区间垂直于y轴和磁场射入磁场。已知从O点射入磁场的电子在磁场中的运动轨迹恰好与直线MN相切，忽略电子间的相互作用和电子的重力。‎ ‎(1)求电子的比荷；‎ ‎(2)若在xOy坐标系的第Ⅰ象限y>0区域内加上沿y轴正方向大小为E＝Bv0的匀强电场，在x0＝a处垂直于x轴放置一荧光屏，计算说明荧光屏上发光区的形状和范围。‎ ‎ ‎ 选考题(共15分)。请考生从2道物理题任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎14.下列说法正确的是（5分）‎ A. 分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小 B. 布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动 C. 食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 D. 做功和热传递在改变系统内能方面是不等价的 E. 第二类永动机虽不违背能量守恒定律，但也是不可能制成的 ‎14.（2）（10分）如图所示，一端封闭、长度为L0 =l m的竖直玻璃管内，有一段长为L1=18.75 cm的水银柱封闭了一定量的理想气体，气体的温度为t1=27、气柱长L=80 cm，大气压强为po =75 cmHg，已知热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273 K。‎ ‎ (i)若从上方往玻璃管里缓慢注入水银且不溢出，求还能加入水银长度的最大值（假设气体的温度不变）；‎ ‎(ii)若给玻璃管内气体缓慢加热，使水银柱上升，求管内水银柱开始溢出时的气体的温度t2（结果保留小数点后两位小数）。‎ ‎15.（1）如图甲所示，B、C和P是同一水平面内的三个点，沿竖直方向振动的横波I在介质中沿BP方向传播，P与B相距40cm，B点的振动图象如图乙所示；沿竖直方向振动的横波Ⅱ在同一介质中沿CP方向传播，P与C相距50cm，C点的振动图象如图丙所示．在t=0时刻，两列波同时分别经过B、C两点，两列波的波速都为20cm/s，两列波在P点相遇，则以下说法正确的是（5分）‎ A．两列波的波长均为20cm B．P点是振幅是为10cm ‎ C．4.5s时P点在平衡位置且向下振动 D．波遇到40cm的障碍物将发生明显衍射现象 E．P点未加强点振幅为70cm ‎15.（2）（10分）如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该单色光的折射率为，玻璃对该单色光的折射率为1．5，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度为2d。求：‎ ‎（1）该单色光在玻璃和水中传播的速度 ‎（2）水面形成的圆形光斑的半径（不考虑两个界面处的反射光线）‎ ‎【参考答案】‎ ‎1.B 2.B 3.D 4.D 5.B 6.D 7.BD 8.ABC 9.BD ‎10.17.50 17.50 ‎ ‎11.黑 1.80×103 C ‎ ‎12.（1）由题意，在C处滑块仅在重力作用下做圆周运动，设滑块的质量为m，由牛顿定律： ‎ 解得： ‎ ‎（2）由几何关系，BC高度差H为： ‎ 滑块由B到C的运动过程中重力做功，机械能守恒，以B为势能零点： ‎ ‎ ‎ 带入数据：vB=4.29m/s ‎（3）滑块由A到B过程，由牛顿定律： ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 解得： ‎ 解得：a=4m/s2；‎ 设AB间距为L,由运动公式：vB2=2aL 由几何关系：h=Lsin370解得： ‎ ‎13.试题从O点射入磁场的电子在磁场中的运动轨迹如图所示，设圆周运动半径为，由几何关系有：‎ ‎① (2分)‎ 解得：② (1分)‎ 电子在磁场中运动时，洛伦兹力等于向心力，即 ‎③ (2分)‎ 由②③解得电子比荷④ (1分)‎ 由电子的轨道半径可判断，从O点射入磁场的电子(0，)的位置进入匀强电场，电子进入电场后做类平抛运动，‎ 有⑤ (1分)‎ ‎⑥ (1分)‎ 联立②④⑤⑥，将E＝Bv0代入解得：⑦ (1分)‎ 设该电子穿过x轴时速度与x轴正方向成角，则⑧ (1分)‎ ‎⑨ (1分)‎ 解得：tan＝2 ⑩ (1分)‎ 设该电子打在荧光屏上的Q点，Q点离x轴的距离为L，‎ 则⑪ (1分)‎ 即电子打在荧光屏上离x轴的最远距离为(1分)‎ 而从位置进入磁场的电子恰好由O点过y轴，不受电场力，沿x轴正方向做直线运动，打在荧光屏与x轴相交的点上，所以荧光屏上在y坐标分别为的范围内出现一条长亮线 (2分) （范围1分，形状1分）‎ ‎14.ACE ‎（2）(i)由题可知,开始时气柱的压强为 设最多能加注的水银柱长度为l2,由等温变化得：‎ 代人数据解得：‎ ‎( ii)加热让水银柱上升而未溢出的过程是等压变化过程，当水银柱刚要溢出时，气柱长为,有 代人数据解得：‎ ‎15.ACE ‎15（2）（1）由得光在水中的速度为，光在玻璃中的速度为 ‎（2）如图所示：光恰好在水和空气的分界面发生全反射时：‎ 在玻璃与水的分界面上，由得 则光斑的半径。‎