高二物理下學(xué)期期末考試卷
在學(xué)習(xí)上,我們永遠不能等,我們要親身經(jīng)歷學(xué)習(xí)過程,動手動腦,以積極的態(tài)度投入學(xué)習(xí),今天小編就給大家來參考一下高二物理,僅供參考哦
高二物理下學(xué)期期末聯(lián)考試卷帶答案
一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分,其中1-8題為單選題,9-12題為多選題 在每小題給出的四個選項中,全部選對的得4分,選對而不全的得2分,有選錯或不選的得0分)
1. 2017年4月20日“天舟一號”貨運飛船發(fā)射飛往太空與“天宮二號”空間實驗室成功對接,開展推進劑在軌補加、空間科學(xué)和技術(shù)等試驗驗證。“天舟一號”是我國第一艘貨運飛船,也是我國目前為止體積最大、重量最重的航天器,標志著中國航空航天技術(shù)又向前跨進一大步。如圖所示是它們的對接示意圖,下列有關(guān)說法中正確的是( )
A.對接過程中,“天舟一號”和“天宮二號”都可視為質(zhì)點
B.對接成功后,研究它們的運行周期時,可以視為質(zhì)點
C.對接成功后,“天舟一號”和“天宮二號”就靜止在太空中
D.對接成功后,以“天舟一號”為參考系“天宮二號”在做勻速圓周運動
2、A、B、C三個物體從同一點出發(fā),沿著一條直線運動的位移﹣時間圖象如圖所示,下列說法中正確的是( )
A.A物體做曲線運動
B.B物體做勻加速直線運動
C.三個物體在0~t0時間內(nèi)的平均速率vA>vC>vB
D.三個物體在0~t0時間內(nèi)的平均速度vA=vC=vB
3.如圖有三個質(zhì)量均不計的完全相同的彈簧測力計,圖中各小球的質(zhì)量相等,且不計一切摩擦,平衡時各彈簧測力計的示數(shù)分別為F1、F2、F3。則( )
A.F1=F2=F3 B.F1=F2
C.F1=F3>F2 D.F3>F1>F2
4.關(guān)于加速度,下列說法中不正確的是( )
A. 速度變化越大,加速度一定越大
B. 速度變化越快,加速度一定越大
C. 速度變化一樣但所用的時間越短,加速度一定越大
D. 單位時間內(nèi)速度變化越大,加速度一定越大
5.有三個力F1、F2、F3作用于一點,F(xiàn)1=F2=F3=10N,且相互成120°角,若只將F1減小為5N,方向不變,則此時合力大小是( )
A. 25N B. 15N C. 5N D. 0
6.一質(zhì)點位于x= -1m處,t=0時刻沿x軸正方向做直線運動,其運動的v-t圖像如圖所示,下列說法正確的是( )
A.0~2s內(nèi)和0~4s內(nèi),質(zhì)點的平均速度相同
B.t=4s時,質(zhì)點在x=2m處
C.第3s內(nèi)和第4s內(nèi),質(zhì)點位移相同
D.第3s內(nèi)和第4s內(nèi),質(zhì)點加速度的方向相反
7.如圖所示,A、B、C三個物體的質(zhì)量相等,有F1=F2=1N的兩個水平力分別作用于B、C兩個物體上,A、B、C都靜止,則地面對C物體、C物體對B物體、B物體對A物體的摩擦力大小分別為( )
A. 1N、2N、1N B. 1N、0、1N
C. 0、1N、0 D. 1N、1N、0N
8.如圖所示,物體B通過動滑輪懸掛在細繩上,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),動滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計。如果將繩的左端由Q點緩慢地向左移到P點,整個系統(tǒng)重新平衡后,繩的拉力F和繩子與豎直方向的夾角θ的變化情況是 ( )
A.F變大,θ變大
B.F變小,θ變小
C.F不變,θ變小
D.F不變,θ變大
9.為使交通有序、安全,高速公路設(shè)立了許多交通標志,甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌,下列說法中正確的是( )
A.甲圖中“25 km”是指從此處到下一個出口的位移是25 km
B.甲圖中“25 km”是指從此處到下一個出口的路程是25 km
C.乙圖中“80 km/h”是指要求汽車在該路段行駛的瞬時速度不超過80 km/h
D.乙圖中“80 km/h”是指要求汽車在該路段行駛的平均速度小于80 km/h
10.如圖所示,物體P靜止于固定的斜面上,P的上表面水平.現(xiàn)把物體Q輕輕地疊放在P上,則( )
A.P靜止不動
B.P向下滑動
C.P所受的合外力增大
D.P與斜面間的靜摩擦力增大
11.如圖所示,一個處于伸長狀態(tài)的彈簧,上端固定,在傾角為θ的粗糙斜面上彈簧拉著質(zhì)量為m的物塊保持靜止.若將斜面傾角θ逐漸增大的過程中物塊始終保持靜止,則物塊受到各力的變化情況,下列說法正確的是( )
A.受斜面的支持力變大
B.受斜面的摩擦力變大
C.受彈簧的彈力不變
D.受到的重力沿斜面向下的分力變大
12.一個物體從靜止開始作勻加速直線運動,以T為時間間隔,物體在第1個T內(nèi)位移為20m,第2個T時間末速度為40m/s,則( )
A.時間間隔T=2s
B.物體的加速度a=5m/s2
C.物體在第2個T 時間內(nèi)的位移是60m
D.物體在前2T 時間內(nèi)的位移是40m
二、實驗題(本題共20分。)
13.(8分)一個實驗小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長量關(guān)系”的實驗時,采用如圖甲所示裝置,質(zhì)量不計的彈簧下端掛一個小盤,在小盤中增添砝碼,改變彈簧的彈力,實驗中作出小盤中砝碼重力與彈簧伸長量x的關(guān)系圖象如圖乙所示。(取重力加速度g=10m/s2)
(1)利用圖乙中圖象,可求得該彈簧的勁度系數(shù)為 N/m。
(2)利用圖乙中圖象,可求得小盤的質(zhì)量為 kg,小盤的質(zhì)量會導(dǎo)致彈簧勁度系數(shù)的測量結(jié)果與真實值相比 (填“偏大”“偏小”或 “相同”)。
14.(12分)研究勻變速直線運動的實驗中,電磁打點計時器采用的是 (選填“6V”或“220V”)交流電源;如圖示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點,兩個計數(shù)點間還有四個點未畫出,其中D點由于某種原因沒有測量,相鄰計數(shù)點的時間間隔T= s,則C點的瞬時速度為 m/s,小車運動的加速度為 m/s2。(最后兩空的結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
三、解答題(共34分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)
15、(16分)如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩相連,三段輕繩的結(jié)點為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)求:
(1)輕繩OA、OB受到的拉力是多大?
(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?
(3)若人的質(zhì)量m2=60kg,人與水平面之間的 動摩擦因數(shù)為μ=0.3,則欲使人在水平面上不滑動,物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?
16、(18分)某人騎自行車以4m/s的速度勻速前進,某時刻在他正前方7m處以10m/s的速度同向行駛的汽車開始關(guān)閉發(fā)動機,然后以大小為2m/s2的加速度勻減速前進,求
(1)汽車從關(guān)閉發(fā)動機到停止的時間;
(2)汽車從關(guān)閉發(fā)動機到停止時的位移;
(3)此人需多長時間才能追上汽車?
四、選做題(3-3 3-4二選一,18分)
17.(18分)如圖所示,足夠長的圓柱形氣缸豎直放置,其橫截面積為S=lxl0-3m2,氣缸內(nèi)有質(zhì)量m=2kg的活塞,活塞與氣缸壁封閉良好,不計摩擦。開始時活塞被銷子K固定于如圖位置,離缸底L1=12cm,此時氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強為P1=1.5xl05Pa,溫度為T1=300K。外界大氣壓為P0=l.0xl05Pa,g=l0m/s2。
(1)現(xiàn)對密閉氣體加熱,當(dāng)溫度升到T2=400K,其壓強P2多大?
(2)若在此時拔去銷子K,活塞開始向上運動,當(dāng)它最后靜止在某一位置時,氣缸內(nèi)氣體的溫度降為T3=360K,則這時活塞離缸底的距離L3為多少?
(3)保持氣體溫度為360K不變,讓氣缸和活塞一起在豎直方向做勻變速直線運動,為使活塞能停留在離缸底L4=16cm處,求氣缸和活塞應(yīng)做勻加速直線運動的加速度a大小及方向。
18.(18分)一列簡諧橫波沿+x軸方向傳播,t=0時刻的波形如圖甲所示,A、B、P和Q是介質(zhì)中的4個質(zhì)點,t=0時刻波剛好傳播B點.質(zhì)點A的振動圖象如圖乙所示,則:
(1)該波的傳播速度是多大?
(2)從t=0到t=1.6 s時間內(nèi),質(zhì)點P通過的路程、位移各為多少?
(3)經(jīng)過多長時間質(zhì)點Q第二次到達波谷?
2017—2018學(xué)年下學(xué)期期末聯(lián)考
高二物理試題答案
一、選擇題(本題共12小題,每小題4分,共48分,其中1-8題為單選題,9-12題為多選題 在每小題給出的四個選項中,全部選對的得4分,選不全的得2分,有選錯或不選的得0分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
B D A A C B C A BC AD CD AC
二、實驗題(本題共20分)
13. (1) 200N/m (3分) (2) m=0.1kg (3分) 相同 (2分)
14. 6v,(3分) 0.1(0.10也給分) , (3分) 0.20 , (3分) 0.50(3分)
三、解答題(共34分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)
15. (16分)解:(1)以結(jié)點O為研究對象,如圖,建立直角坐標系,將FOA分解,由平衡條件有:FOB-FOAsinθ=0, (2分)
FOAcosθ-m1g=0 (2分)
聯(lián)立得:FOA=m1gcosθ=54m1g (1分)
FOB=m1gtanθ=34m1g (1分)
(2)人水平方向受到OB繩的拉力和水平面的靜摩擦力,
f=FOB=34m1g (2分)
方向水平向左 (1分)
(3)當(dāng)人剛要滑動時,靜摩擦力達到最大值fm=μm2g (2分)
由平衡條件得:FOBm=fm (2分)
又FOBm=m1mgtanθ=34m1mg (1分)
聯(lián)立得:m1m=4FOBm3g=4μm2g3g=24kg (2分)
16、(18分)解:(1)汽車剎車,經(jīng)時間t1停止,由vt=v0﹣at1 (2分)
t1= . (2分)
(2)汽車停止時的位移 . (3分)
(3)設(shè)汽車在勻減速過程中被人追上,則
s人=s車+7 m, (2分)
s人=v人t, (1分)
s車=v0t+ at2, (1分)
代入數(shù)據(jù)得,t2﹣6t﹣7=0,解得t=7 s>t1,
故相遇前車已停下. (2分)
設(shè)人經(jīng)過t2追上汽車,則人追上汽車需滿足的條件為:
s人′=s車′+7 m, (2分)
s人′=v人t2, (1分)
有(2)知s車′=x=25m,
代入數(shù)據(jù)解得t2=8s. (2分)
四、選做題(3-3 3-4二選一,18分)
17.(18分)解:(1)等容變化: , 2分
解得P2=2.0×105Pa 2分
(2)活塞受力平衡,故封閉氣體壓強為
p3=p0+ =1.2×105Pa 2分
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,有 , 2分
解得:L3=18cm 2分
(3)等溫變化 p3V3=p4V4,解得p4=1.35×105Pa
應(yīng)向上作勻加速直線運動, 3 分
對活塞,由牛頓第二定律:p4S-p0S-mg=ma 3分
解得:a=7.5m/s2 2分
18.(18分)(1)由圖可知波長λ=20m, 1分
周期T=0.8s, 1分
則傳播速度 2分
(2)從t=0到t=1.6s,質(zhì)點P通過的路程為
4分
位移x=0 2分
(3)0時刻距Q最近的波谷到Q的距離為L=85-10=75m 2分
則Q第一次運動到波谷用時 3分
所以Q第二次到達波谷用時t=t1+T=3+0.8=3.8s 3分
高二下學(xué)期物理期末調(diào)研試題
第一部分(必考題,共80分)
一、 選擇題 本題共10小題,每小題3分,在每小題給出的四個選項中,第1~7小題只有一項符合題目要求,第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得3分,選對但不全的得1.5分,有選錯的得0分。
1.在下列核過程的方程中,表示核聚變過程的是
A. B.
C. D.
2.如圖甲,100匝的線圈(為了表示線圈的繞向,圖中只畫了2匝)兩端A、B與一個理想電壓表相連。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場,穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法中正確的是
A.電壓表的示數(shù)為50V,A點電勢高于B點電勢
B.電壓表的示數(shù)為0.5V,A點電勢高于B點電勢
C.電壓表的示數(shù)為50V,B點電勢高于A點電勢
D.電壓表的示數(shù)為0.5V,B點電勢高于A點電勢
3.如圖為氫原子的能級圖。大量氫原子處在n=3的能級,能夠輻射出N種頻率的光,其中波長最長的光,光子能量為E,則
A.N=3,E=1.89 eV
B.N=3,E=12.09 eV
C.N=2,E=1.51 eV
D.N=2,E=1.89 eV
4.幾種金屬的截止頻率和逸出功如下表,現(xiàn)用波長為550 nm的光照射,能發(fā)生光電效應(yīng)的
金屬 鈣 鈉 鉀 銣
截止頻率ν0/1014Hz 7.73 5.53 5.44 5.15
逸出功W/eV 3.20 2.29 2.25 2.13
A.只有鈣 B.鈣、鈉 C.只有銣 D.鉀、銣
5.如圖所示的電路中,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為2∶l,電阻R1=R2=10 Ω,兩電表均為理想交流電表。當(dāng)在a、b之間加上正弦交流電時,測得c、d兩端電壓瞬時值表達式為 ,則下列說法正確的是
A.電流表的示數(shù)為0.5 A
B.電壓表的示數(shù)為40 V
C.R1消耗的功率為20 W
D.原線圈輸入交流電頻率為100 Hz
6.如圖所示的電路中,a、b是兩個完全相同的燈泡,L是自感系數(shù)很大,直流電阻不計的線圈。閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后兩燈泡正常發(fā)光,當(dāng)突然斷開開關(guān),下列說法中正確的是
A.a燈泡立即熄滅,b燈泡突然變亮再逐漸熄滅
B.a、b兩燈泡均突然變亮再逐漸熄滅
C.a、b兩燈泡均立即熄滅
D.a、b兩燈泡均逐漸熄滅
7.如圖所示,從傾角為θ的斜面上方某處,將質(zhì)量為m的小球,以初速度v0,沿水平方向拋出,正好垂直打在斜面上。已知小球打在斜面上的速度大小為v,則小球從拋出到落在斜面上的過程中,小球所受重力的沖量大小為
A.mv0sinθ
B.mv0cosθ
C.mvcosθ
D.mvsinθ
8.A、B兩個完全相同的金屬線圈,在同一勻強磁場中分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的交變電動勢的e-t圖像如圖中曲線a、b所示。則
A.t=0時刻穿過兩線圈的磁通量均為零
B.A線圈產(chǎn)生交變電動勢的頻率為50 Hz
C.A、B兩線圈轉(zhuǎn)速之比為3∶2
D.B線圈的電動勢最大值為1.0 V
9.如圖甲所示,直角坐標系xOy的1、3象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,2、4象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B?,F(xiàn)讓半徑為R,圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ以恒定角速度繞O點在紙面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動。取導(dǎo)線框中電流順時針方向為正,某時刻開始計時,線框中的電流i隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示,則計時時刻導(dǎo)線框的OP邊所處的位置可能是
A.與x軸正半軸重合
B.與y軸正半軸重合
C.與y軸負半軸重合
D.與x軸負半軸重合
10.如圖甲所示,光滑水平面上直線MN右側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強磁場。水平面上放一質(zhì)量m=1 kg、電阻R=4 Ω的正方形金屬線框,線框的一條邊與MN重合,某時刻讓線框以初速度v0=4 m/s進入磁場,同時對線框施加一與初速度方向相反的外力F,F(xiàn)的大小隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示。已知線框進入場磁后做勻減速直線運動,下列說法正確的是
A.1 s末線框剛好全部進入磁場
B.勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=3 T
C.線框在磁場中做勻減速運 動的加速度大小為1 m/s2
D.線框進入磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量q=0.75 C
二、實驗題 (本題共2小題,共14分)
11.(6分)
某實驗小組用如圖所示的實驗裝置完成“探究楞次定律”的實驗,實驗記錄如下表
磁鐵放置情況 磁鐵運動情況 電表指針偏轉(zhuǎn)情況
N極朝下 插入線圈 向左偏轉(zhuǎn)
S極朝下 ① 向左偏轉(zhuǎn)
N極朝下 從線圈中抽出 ②
?、?插入線圈 向右偏轉(zhuǎn)
該同學(xué)實驗記錄中有三處忘記記錄了,請你補充完整:① ;② ;③ 。
12.(8分)
用如圖所示的實驗裝置驗證動量守恒定律。實驗的主要步驟如下:
(ⅰ)用天平測量小球A、B的質(zhì)量mA、mB并記錄
(ⅱ)將斜槽固定在水平臺上,并調(diào)整末端水平
(ⅲ)在水平地面上依次放上白紙、復(fù)寫紙并固定
(ⅳ)讓小球A從斜槽上的某一位置由靜止釋放,記錄小球在水平面上的落點。重復(fù)多次,找出小球落點的中心位置P
(ⅴ)在斜槽水平末端處放上小球B,讓小球A從步驟(ⅳ)同一位置由靜止釋放,記錄小球A、B在水平面上的落點。重復(fù)多次,找出A、B兩小球落點的中心位置M、N
(ⅵ)用重錘線確定斜槽水平末端的投影點O
(ⅶ)用毫米刻度尺測量出M、P、N距O點的距離LOM、LOP、LON并記錄
(ⅷ)將實驗數(shù)據(jù)代入等式mALOP=mALOM+ mBLON,驗證是否成立,從而驗證A、B兩小球碰撞過程動量是否守恒。
請回答下列問題
(1)步驟(ⅳ) 、(ⅴ)中進行多次重復(fù)并找出小球落點的中心位置是為了減小 。
(2)本實驗中兩小球的質(zhì)量大小關(guān)系為mA mB。(選填“>”、“<”或“=”)
(3)試論證說明:驗證等式mALOP=mALOM+ mBLON是否成立,就可以驗證A、B兩小球碰撞過程動量是否守恒?
三、本題共 3小題,共36分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位.
13.(10分)
如圖所示,質(zhì)量為M、長為L的木板靜放在光滑水平面上,質(zhì)量為m的小木塊(可視為質(zhì)點)以水平初速度v0,沿木板的上表面滑到木板上。在以后的運動中,小木塊始終末離開木板。已知水平面足夠長,M=3m,重力加速度為g,求小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)的最小值。
14.(12分)
如圖所示,足夠長的金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置,相距為L,與水平面的夾角為θ=30°,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度大小為B。質(zhì)量均為m、電阻均為R導(dǎo)體棒ab、cd靜放在導(dǎo)軌上,棒ab、cd與導(dǎo)軌間的滑動摩擦因數(shù) ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻不計。現(xiàn)給棒ab一個沿斜面向上的初速度,棒ab沿斜面向上的運動過程中,棒cd始終保持靜止,棒ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好,求:
(1)棒ab初速度的最大值;
(2)棒ab以(1)問的初速度開始滑行,沿導(dǎo)軌向上滑行的最大距離為s,求ab棒上滑的過程中棒cd中產(chǎn)生的熱量(不計電磁輻射)。
15.(14分)
如圖所示,在足夠長的光滑水平軌道上靜止放置三個小物塊A、B、C,質(zhì)量分別為mA=4kg,mB=2 kg,mc=1 kg;其中A、B用一輕彈簧連接,B、C之間夾有少許塑膠炸藥,C的右邊有一個彈性擋板?,F(xiàn)引爆塑膠炸藥,炸藥爆炸后B以3 m/s的速度向左運動,B、C分開后, C恰好在A、B之間的彈簧第一次恢復(fù)到原長時追上B,并與B碰撞后粘在一起。已知炸藥爆炸的時間、C、B碰撞的時間很短,可以忽略不計,小物塊C與彈性擋板碰撞過程沒有能量損失,求:
(1)炸藥爆炸產(chǎn)生的能量;
(2)C、B碰撞后的運動過程中,彈簧的最大彈性勢能。
第二部分(選考題,共20分)
請學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)的模塊在16、17兩題中選一題做答,如果多做,則按第一題計分。做答時請用2B鉛筆在答題卡上把所選題目的題號涂黑。
16.[供選修3-3的學(xué)生完成](20分),本題共5小題,(1)-(4)小題為選擇題,每小題3分,在每小題給出的四個選項中,第(1)~(3)小題只有一項符合題目要求,第(4)小題有多項符合題目要求。全部選對的得3分,選對但不全的得1.5分,有選錯的得0分。第(5)小題為計算題,解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
(1)下列說法中正確的是
A.液體與大氣相接觸,表面層內(nèi)分子所受其它分子的作用表現(xiàn)為相互吸引
B.一定質(zhì)量理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時,其內(nèi)能不變
C.物理性能各向同性的固體,可能是單晶體
D.分子運動的平均速率可能為零
(2)關(guān)于布朗運動,下列說法中正確的是
A.布朗運動就是液體分子的運動
B.液體中懸浮微粒越大,布朗運動越明顯
C.如果液體溫度降到0℃,布朗運動都會停止
D.布朗運動是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運動
(3) 對于一定質(zhì)量的理想氣體,下列說法中正確的是
A.若氣體的體積不變,其內(nèi)能一定不變
B.若氣體的內(nèi)能不變,其狀態(tài)一定不變
C.若氣體溫度升高時,其內(nèi)能一定增大
D.若氣體的溫度升高,其壓強一定增大
(4)某理想氣體從a狀態(tài)經(jīng)等溫過程到達b狀態(tài),再經(jīng)等容過程到達c狀態(tài),又經(jīng)等壓過程回到a狀態(tài),對應(yīng)的P-V圖像如圖甲所示。則圖乙中該過程中對應(yīng)的P-T圖像、V-T圖像,可能正確的是
(5)(8分)
如圖a所示,總長L=40 cm的粗細均勻的直玻璃管水平放置,用長為20 cm的水銀柱封閉一定質(zhì)量的理想氣體,氣體長度為16 cm。環(huán)境溫度為t1=7℃,大氣壓強p0=75 cmHg。求:
(ⅰ)保持外界大氣壓強不變,緩慢升高環(huán)境溫度,當(dāng)環(huán)境溫度升高到t2時,水銀柱到達管口,求t2(℃)的大小;
(ⅱ)保持外界大氣壓強p0、環(huán)境溫度為t2不變的情況下,將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至豎直開口向下,如圖b所示,穩(wěn)定后管中水銀柱的長度。
17.[供選修3-4的學(xué)生完成] (20分),本題共5小題,(1)-(4)小題為選擇題,每小題3分,在每小題給出的四個選項中,第(1)~(3)小題只有一項符合題目要求,第(4)小題有多項符合題目要求。全部選對的得3分,選對但不全的得1.5分,有選錯的得0分。第(5)小題為計算題,解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
(1) 一個彈簧振子做簡諧運動,當(dāng)它向平衡位置運動的過程中,下列關(guān)于它運動速度、加速度變化的說法中,正確的是
A.速度增大,加速度減小 B.速度減小,加速度增大
C.速度增大,加速度增大 D.速度減小,加速度減小
(2) 下列關(guān)于電磁波和機械波的說法中,正確的是
A.機械波和電磁波均有橫波和縱波
B.機械波和電磁波均可發(fā)生干涉、衍射
C.機械波只能在介質(zhì)中傳播,電磁波只能在真空中傳播
D.波源的振動或電磁振蕩停止,空間中的波均即刻完全消失
(3)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波長不小于10 cm,介質(zhì)中O、A兩點的平衡位置分別位于xO=0、xA=5 cm。t=0時刻,質(zhì)點O的位移y=4 cm,A點處于波峰; s時,質(zhì)點O第一次回到平衡位置;t=1 s時, 質(zhì)點A第一次回到平衡位置。則該波傳播的速度大小為
A.5 cm/s B.6 cm/s C.7.5 cm/s D.15 cm/s
(4)圖甲為一列簡諧波在0時刻的波形圖,Q、P為介質(zhì)的兩個質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點P的振動圖像,下列說法中正確的是
A.該波傳播的速度大小為10 m/s
B.該波沿x軸正向傳播
C.t= 0.1 s時,質(zhì)點Q的運動方向沿y軸負方向
D.t=0.05 s時,質(zhì)點Q的加速度小于質(zhì)點P的加速度
(5)(8分)
如圖所示,是一個半徑為R的半圓柱形透明物體的截面圖?,F(xiàn)有平行于軸線OA的單色光從左側(cè)射入透明物體,已知從距圓心 的P點射入透明物體的光,經(jīng)過透明物體后通過軸線OA上的Q點,Q點距圓心O的距離為 。求:
(ⅰ)該透明物體的折射率;
(ⅱ)能夠從透明物體圓形邊界射出的光(不考慮多次反射的情況),其入射光的范圍。
高二物理參考答案及評分標準
第一部分(必考題)
一、選擇題(每小題全對3分,對而不全1.5分,有錯或不答的0分,滿分30分)
1.B 2.A 3.A 4.D 5.B 6.D 7.C 8.CD 9.BC 10.AD
二、實驗題
11.①從線圈中抽出(2分);②向右偏轉(zhuǎn)(2分);③S極朝下(2分)
12.(1)實驗誤差(2分) (2) > (2分)
(3)因小球平拋運動的高度相等,所以飛行時間相等,設(shè)為t (1分)
則由等式mALOP=mALOM+ mBLON ①
可得 ② (1分)
有: ③ (1分)
聯(lián)立得: ④ (1分)
由此可知①式成立則④式必成立。
三、計算題
13.(10分)
解:設(shè)小木塊與木板共速時速度為 ,由動量守恒得: (3分)
小木塊在木板上滑行和距離中x
由能量守恒得: (3分)
由題意得: (2分)
聯(lián)立兩式解得: ,μ的最小值為 (2分)
14.(12分)
解:(1)當(dāng)ab有最大初速度時 ,cd恰好不上滑,設(shè)此時感應(yīng)電動勢為E,回路中感應(yīng)電流為I。
對cd由平衡條件得: (2分)
由法拉第電磁感應(yīng)定律: (1分);歐姆定律: (1分)
聯(lián)立以上各式得: (2分)
(2)設(shè)ab上滑過程回路中總電熱為Q,cd上的熱量為 。系統(tǒng)能量守恒:
(3分) 且 (1分)
解得: (2分)
15.(14分)
解:取水平向左為正方向。
(1)設(shè)炸藥爆炸后B、C速度分別為 、 ,爆炸產(chǎn)生的能量為E,爆炸過程B、C系統(tǒng)動量守恒: (1分)
能量守恒: (1分)
代入數(shù)據(jù)得: J (1分)
(2)由題意,當(dāng)A、B、C有共同速度時,彈簧有最大彈性勢能。設(shè)彈簧恢復(fù)原長時B、A的速度分別為 、 ,C與B碰撞后粘在一起的速度為 ,A、B、C的共同速度大小為 ,彈簧的最大彈性勢能為 。
從爆炸后到彈簧恢復(fù)原長過程,B、A和彈簧組成系統(tǒng)動量守恒: (2分)
動能守恒: (2分)
C與B碰撞過程,C、B系統(tǒng)動量守恒: (1分)
C與B碰后到A、B、C有共同速度的過程,A、B、C和彈簧組成系統(tǒng)動量守恒: (1分)
能量守恒: (2分)
聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得: J (3分)
(v2=6 m/s,v3=-1 m/s,v4=2 m/s,v5= m/s,v6= m/s)
第二部分(選考題)
16.選擇題(每小題全對3分,對而不全1.5分,有錯或不答的0分,滿分12分)
(1)A (2)D (3)C (4)AC
16(5)(8分)
解:(i) T1=273+t1 V1=l1S (1分)
T2=273+t2 V2=(L-h)S (1分)
由蓋呂薩克定律得: (1分)
代入數(shù)據(jù)解得:t2=77℃ (1分)
(ii)設(shè)穩(wěn)定后管中水銀柱的長度x,則
V2=(L-h)S P2=p0=75 cmHg (1分)
V3=(L-x)S P3=p0-Px=(75-x) cmHg (1分)
由玻意耳定律得:P2V2= P3 V3 (1分)
代入數(shù)據(jù)得:x=15 cm (1分)
17.選擇題(每小題全對3分,對而不全1.5分,有錯或不答的0分,滿分12分)
(1)A (2)B (3)C (4)AD
17(5)(8分)
解:(i) 如圖,設(shè)光在弧面上的入射點為S,入射角為r,折射角為i,OS與OA夾角為 ,由幾何關(guān)系:
(1分)
設(shè)S、Q間的距離分別為 ,由題意可得O、Q間距:
在 OSQ中,由余弦定理得: (1分)
代入數(shù)據(jù)得: OSQ為腰邊三角形
設(shè)SQ與OA的夾角為Φ,由幾何知識可得:Φ =θ,i=Φ+θ(1分)
由折射定律: (1分)
代入數(shù)據(jù)得: (1分)
(ii)設(shè)臨界角為C,入射光離O的最遠距離為d,由折射定律: (1分)
幾何關(guān)系: (1分)
代入數(shù)據(jù)得: ,即入射光的范圍在距O點小于 的距離內(nèi)。 (1分)
高二物理下學(xué)期期末試題帶答案
一、單選題:(6x4=24分)
1. 關(guān)于近代物理學(xué),下列說法正確的是
A. 查德威克發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為
B. 由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知,光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比
C. 氫原子的電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道時,要放出光子,氫原子的能量減小, 電子的動能減小
D. 光電效 應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有動量
2. 如圖,重為G的體操運動員在進行體操比賽時,有兩手臂對稱支撐、豎直倒立靜止的比賽動作,設(shè)兩臂 夾角為 ,則
A. 當(dāng) 不同時,運動員受到的合力不同
B. 當(dāng) 不同時,運動員與地面之間的相互作用力不相等
C. 當(dāng) 時,運動員單手所受地面的支持力大小為
D. 當(dāng) 時,運動 員單手所受地面的支持力大小為2
3. 如圖所示,甲圖是電場中一條電場線,直線上有A、B、C三點,且A、B間距離等于B、C間距離。一個帶負 電的帶電粒子,由A點僅在電場力作用下,沿電場線經(jīng)B點運動到C點,其運動的v-t圖像如圖乙所示,有關(guān)粒子的運動與電場的說法,下述正確的是
A.加速度
B.電場強度
C.電勢
D.電勢差
4. 如圖所示的裝置中,木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈 簧壓縮到最短?,F(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象(系統(tǒng)),則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中
A.動量守恒,機械能守恒 B.動量不守恒,機械 能不守恒
C.動量守恒,機械能不守恒 D.動量不守恒,機械能守恒
5.某小孩在廣場游玩時,將一氫氣球系在了水平地面上的磚塊上,在水平 風(fēng)力的作用下,處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)。若水平風(fēng)速緩慢增大,不考慮氣球體積及空氣密度的變化,則下列說法中正確的是
A.細繩受到拉力逐漸減小
B.磚塊受到的摩擦力可能為零
C.磚塊一定不可能被繩子拉離地面
D.磚塊受到的摩擦力一直不變
6. 如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,滑動變阻器最大阻值為R,開關(guān)閉合,兩平行金屬板M 、N之間存在垂直紙面向里的勻強磁場,一帶正電的粒子恰好以速度v勻速穿過兩板,不計粒子重力。以下說法中正確的是
A. 將開關(guān)斷開,粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出
B. 將磁場方向改成垂直于紙面向外,粒子將繼續(xù)沿直線勻速射出
C. 保持開關(guān)閉合,滑片P向下移動,粒子可能從N板邊緣射出
D. 保持開關(guān)閉合,滑片P的位置不動,將N板向下移動,粒子可能從M板邊緣射出
二、多項選擇題:(4x5=20分,全選對的得5分,對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7. 2018年2月12日,長征三號乙運載火箭以“—箭雙星”的形式將北斗三號第五顆、第六顆全球組網(wǎng)導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入預(yù)定軌道,這兩顆衛(wèi)星屬于中圓地球軌道衛(wèi)星,即采用圓軌道,軌道高度低于同步衛(wèi)星的軌道高度, 萬有引力常量為已知,下列說法正確的是
A. 這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的速率小于同步衛(wèi)星的速率
B. 這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的速率小于第一宇宙速度的大小
C. 如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的周期與軌道半徑可以計算出地球質(zhì)量
D. 如果已知這兩顆衛(wèi)星在其軌道上運行的周期與軌道半徑可以計算出地球密度
8. 如圖所示,一木塊在水平向右的拉力F的作用下沿長木板向右滑行,長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知木塊質(zhì)量為m,長木板質(zhì)量為M,木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為 ,木板與地面間的動摩擦因數(shù)為 ,則
A. 木板受到地面的摩擦力的大小是
B. 木板受到地面的摩擦力的大小是
C. 木塊給長木板的摩擦力方向水平向左
D. 長木板給地面的摩擦力方向水平向右
9. 如圖甲所示電路,理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器,C為耐壓值為22 V的電容器,所有電表均為理想電表。下列說法正確的是
A. 副線圈兩端電壓的變化頻率為50 Hz
B. 電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時值
C. 原副線圈匝數(shù)比為10:1時,可保證電容器C不被擊穿
D. 滑動片P向下移時,電流表A1和A2示數(shù)均增大
10. 如圖所示,一有限范圍的勻強磁場,寬為d,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向里。一個邊長為L的正方形導(dǎo)線框,總電阻為R,在拉力作用下,以速度v向右勻速地通過該磁場區(qū)域。若d>L,則在線框通過磁場的過程中,下述說法正確的是
A. 感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針
B. 感應(yīng)電流的大小為
C. 線框中產(chǎn)生的熱量為
D. 拉力做的總功為
三、實驗題(15分)
11.(6分)某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“探究合力做功與動能改變的關(guān)系”的實驗,他們將光電門固定在水平軌道上的B點,如圖所示,并用重物通過細線拉小車,然后保持小車和重物的質(zhì)量不變,通過改變小車釋放點到光電門的距離(s)進行多次實驗,實驗時要求每次小車都從靜止釋放.
(1)用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示,d=__________cm.
(2)如果遮光條通過光電門的時間為t,小車到光電門的距離為s.該同學(xué)通過描點作出線性圖象來反映合力做的功與動能改變關(guān)系,則他作的圖象關(guān)系是下列哪一個時才能符合實驗要求__________.
A.s-t B.s-t2 C.s-t-1 D.s-t-2
(3)下列哪些實驗操作能夠減小實驗誤差________.
A.必須保證小車從靜止?fàn)顟B(tài)開始釋放
B.必須滿足重物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量
C.調(diào)整軌道的傾角,在未掛重物時使小車能在軌道上勻速運動
D.細線與軌道平面平行
12.(9分)某物理興趣小組的同學(xué)準備測量一個定值電阻的阻值,實驗室提供了以下實驗器 材供選擇,請你幫助該實驗小組完成以下操作。
A.待測電阻Rx:阻值約為200 Ω;
B.電源E:電動勢為3.0 V,內(nèi)阻可忽略不計;
C.電流表A1:量程為0~30 mA,內(nèi)電阻r1=20 Ω;
D.電流表A2:量程為0~50mA,內(nèi)電阻r2約為8 Ω;
E.電壓表V: 量程為0~15V,內(nèi)電阻RV約為10kΩ;
F.定值電阻R0:阻值R0=80 Ω;
G.滑動變阻器R1:最大阻值為10 Ω;
H.滑動變阻器R2:最大阻值為1000 Ω;
J.開關(guān)S,導(dǎo)線若干。
(1)由于實驗室提供的電壓表量程太大,測量誤差較大,所以實驗小組的同學(xué)準備將電流表A1和定值電阻R0改裝成電壓表,則改裝成的電壓表的量程為 V;
(2)為了盡可能減小實驗誤差,滑動變阻器應(yīng)該選擇 (選填 “G”或“H”)。
(3)若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1 ,I電流表A2的示數(shù)為I2 ,則Rx的表達式為Rx=____________。
四、計算題(41分)
13. (12分)如圖所示,ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道,圓弧半徑為R.A點與圓心O等高,B、C點處于豎直直徑的兩端.PA是一段絕緣的豎直圓管,兩者在A點平滑連接,整個裝置處于方向水平向右的勻強電場中.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球從管內(nèi)與C點等高處由靜止釋放,一段時間后小球離開圓管進入圓弧軌道運動.已知勻強電場的電場強度E= (g為重力加速度),小球運動過程中的電荷量保持不變,忽略圓管和軌道的摩擦阻力.求:
(1)小球到達B點時速度的大小;
(2)小球到達B點時對圓弧軌道的壓力;
14. (17分)如圖所示,坐標系xoy在豎直平面內(nèi),y軸的正方向豎直向上,y軸的右側(cè)廣大空間存在水平向左的勻強電場E1=2N/C,y軸的左側(cè)廣大空間存在勻強磁場和電場,磁場方向垂直紙面向外,B=1T,電場方向豎直向上,E2=2N/C。t=0時刻,一個帶正電的質(zhì)點在O點以v=2m/s的初速度沿著與x軸負方向成450角射入y軸的左側(cè)空間,質(zhì)點的電量 為q=10-6C,質(zhì)量為m=2×10-7kg,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)質(zhì)點從O點射入后第一次通過y軸的位置;
(2)質(zhì)點從O點射入到第二次通過y軸所需時間;
考題:(12分)任選一題作答。如果多做,則每科按所做的第一題計分。
15. [選修3—3](12分)
(1)(4分)下列有關(guān)熱學(xué)知識的敘述中,正確的是____(填正確答案標號,選對1個得2分,選對2個得3分,選對3個得4分,有選錯的得0分。)
A.分子熱運動各速率間的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例是常數(shù),與溫度無關(guān)
B.隨著分子間距離的增大,分子間的引力和斥力都減小
C.晶體沿不同方向的物理性質(zhì)是一樣的,具有各向同性
D.—定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化過程中,內(nèi)能一定不變
E.—定條件下,熱量也可以從低溫物體傳遞給高溫物體
(2)(8分)如圖所示,有一水平細長圓筒形容器,總長為100cm,在它上面裝有閥門 、 及活塞 。當(dāng) 、 都打開時,活塞D位于容器正中間。已知大氣壓強為75cmHg,溫度為27℃。設(shè)活塞不導(dǎo)熱,且與容器壁無摩擦,同時又不漏氣,可把空氣視為理想氣體。求:
(ⅰ) 當(dāng)關(guān)閉 ,打開 ,只把A內(nèi)空氣加熱到87℃時,活塞向右移動了多少?
(ⅱ) 當(dāng) 、 均處于關(guān)閉狀態(tài),只把A內(nèi)空氣加熱到87℃時,活塞向右移動了多少?(設(shè)B中空氣溫度恒為27℃)
15.[選修3—4](12分)
(1)(4分)如圖所示為一列沿x軸正方向傳播、頻率為50Hz的簡諧橫波在t=0時刻的波形,此時P點恰好開始振動.已知波源的平衡位置在O點,P、Q兩質(zhì)點平衡位置坐標分別為P(12,0)、Q(28,0),則下列說法正確的是________________。(填入正確答案序號。選對1個得2分,選對2個得3分,選對3個得4分:有選錯的得0分)
A. 波源剛開始振動時的運動方向沿+y方向
B. 這列波的波速為400m/s
C. 當(dāng)t=0.04s時,Q點剛開始振動
D. Q點剛開始振動時,P點恰位于波谷
E. Q點的振動方向與O點振動方向相反
(2)(8分)用折射率為2的透明材料做成一個高度為H的長方體,一束寬度為d的平行光束,從真空中以與上表面夾角為45°的方向射入該長方體,從長方體下表面射出.已知真空中光速為c ,求:
(ⅰ)平行光束在長方體中的寬度;
(ⅱ)平行光束通過長方體的時間.
物理答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C B B c D BC BD AD AC
11. (1). 1.075 (2). D (3). AD
12.(1)3.0V 或3 V (2)G
(3)
13.【答案】(1) (2)
【解析】(1)小球從P運動到A的過程中,由動能定理得:mg•2R+qER= mv-0 ( 3分)
解得:vB= ( 3分)
(2)小球在最低點B時,根據(jù)牛頓第二定律得:FN-mg=m ( 3分)
解得:FN= ( 2分)
則由牛頓第三定律得:小球?qū)A弧軌道的壓力大小為FN′=FN= ( 1分)
14.【答案】(1) (2)
【解析】⑴質(zhì)點從O點進入左側(cè)空間后,
, ( 3分)
電場力與重力平衡,質(zhì)點做勻速圓周運動,洛侖茲力充當(dāng)向心力
, ( 3分)
質(zhì)點第一次通過y軸的位置
( 2分)
?、瀑|(zhì)點的1/4個勻速圓周運動的時間
( 3分)
質(zhì)點到達右側(cè)空間時, , ( 3分)
且 質(zhì)點做有往返的勻變速直線運動,
往返時間 ,質(zhì)點從剛射入左側(cè)空間到第二次通過y軸所需的時間 ( 3分)
15(1)BDE (4分)
(2)(ⅰ)對A中氣體分析,壓強不變,設(shè)活塞橫截面積為S
初狀態(tài): 末狀態(tài):
由蓋-呂薩克定律 得 (1分)
(1分)
解得 (1分)
(ⅱ)對A中氣體分析,加熱到87℃時,壓強為P,活塞向右移動了
由理想氣體狀態(tài)方程得 (1分)
得 (1分)
對B中氣體分析,
初狀態(tài) , 末狀態(tài)
由玻意耳定律 (1分)
得 (1分)
解得 (1分)
16、(1)BCE (4分)
(2)光路圖如圖所示,寬度為d的平行 光束射到長方體上表面時的入射角
i=45°,由折射定律有
nsin r=sin I (1分)
解得折射 角r=30° (1分)
設(shè)平行光束在長方體中的寬度為D,由
dcos 45°=Dcos 30° (1分)
解得D=62d (1分)
(ⅱ)由n=cv (1分)
解得v=22c (1分)
平行光束在長方體中傳播路程s=Hcos r=233H (1分)
平行光束通過長方體的時間t=sv=26H3c (1分)
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