四川省雅安市2020-2021学年高二下学期物理期末联考14Word版含解析

2020-2021学年度高二年级第二学期期末联考卷 物理试题 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息； 2．请将答案正确填写在答题卡上； 3. 考试范围：高考范围；考试时间：90分钟 第I卷（选择题 共36分） 一、 单选题(本大题共12小题，每小题3分，共36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题有多个选项符合要求，选对但不全得2分，选错得0分) 1．下列说法正确的是（ ） A．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型” B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的链式反应 C．光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 D．是α衰变方程 2．空中飞椅是游乐场里少年儿童们十分喜爱的娱乐项目，其模型如图所示，顶端转盘上用等长钢丝绳吊着多个座椅，甲、乙两个儿童分别坐在A、B两个吊椅中，当转盘以一定的角速度匀速转动时，连接A、B座椅的钢丝绳与竖直方向的夹角分别为a、θ。已知A、B座椅绕轴的旋转半径分别为r1、r2，甲、乙两儿童的质量分别为m1、m2，两座椅的质量相等，若m1>m2，则 A．α<θ B．r1>r2 C．甲的向心加速度小于乙的向心加速度 D．甲乙线速度大小相等 3．如图所示，用同种材料制成的倾斜轨道AB和水平轨道BC平滑对接于B点，整个轨道固定。现将甲、乙两物块先后从倾斜轨道的同一位置由静止释放，两物块最终停在水平轨道上的同一位置（甲乙均可视为质点）。根据上述信息，可以确定甲、乙两物块（ ） A．甲物体的质量要大 B．与接触面的动摩擦因素相同 C．损失的机械能相等 D．乙在斜面上的平均速度要大 4．在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来都静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。已知甲在冰上滑行的距离比乙远这是由于( ) A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力 B．分开时甲获得的动量大小大于乙的动量大小 C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度 D．在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小 5．如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，电流表A和电压表V的电阻对电路的影响不计．当滑动变阻器R的滑片P从a端滑到b端的过程中（ ） A．灯泡L逐渐变亮 B．电压表V的读数增大 C．电流表A的读数减小 D．电压表读数变化量ΔU与电流表读数变化量ΔI的比值不变 6．地球同步卫星离地心距离为r，运行速度为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径为R，则以下正确的是(　　) A． B． C． D． 7．一辆沿笔直的公路做匀减速运动的汽车，经过路旁两根相距50m的电线杆共用5s时间，已知它经过第一根电线杆时的速度为15m/s，则经过第二根电线杆时的速度为（　　） A．10 m/s B．5 m/s C．2.5 m/s D．2 m/s 8．大小分别为5N和20N的两个力，同时作用在一个物体上，对于合力F大小的估计，正确的说法是（ ） A．15N≤F≤20N B．5N≤F≤25N C．0N≤F≤25N D．15N≤F≤25N 9．如图甲所示，串联一理想交流电流表的单匝圆形闭合导线框水平放置，半径为r、电阻为R。匀强磁场穿过线框，该磁场磁感应强度B随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．时线框中的感应电流最大 B．时电流表的示数为零 C．在内线框有收缩趋势 D．0-T时间内导线框中产生的焦耳热为 10．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中为热敏电阻，为定值电阻．下列说法正确的是（　　） A．副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B．时电压表的示数为 C．变压器原、副线圈中的电流之比和输入、输出功率之比均为 D．处温度升高时，电流表的示数变大，电压表的示数不变 11．如图，平行板电容器AB与直流电源（内阻不计）连接，其中A板与电源的负极相连，以C表示电容器的电容、Q表示电容器的电量、E表示两板间的场强大小、UBA表示两板间的电势差。现将平行板电容器的上极板A板竖直向上移动一小段距离x0过程中，以上的物理量与上极板移动距离x的关系图象中正确的是（　　） A． B． C． D． 12．下图A、B、C、D表示一根放在磁场里的通电直导线受力情况．图中已分别标明电流I、磁感应强度B和安培力F这三个量的方向．请你判断其中不正确的是 A． B． C． D． 第II卷（非选择题 共64分） 二、实验题(本大题共有2小题，共15分。第13题6分，第14题9分。) 13．在“测量干电池的电动势和内阻”实验中： (1)某小组用如图甲所示的实验器材进行实验，其中部分实验电路已经连接，请用细线代替导线，完成实物电路连接____． (2)连接好电路，闭合开关，开始实验．测量某组数据时，电压表指针如图乙所示，读数为________V． (3)该小组正确规范操作以后记录的数据如表格中所示，组内小刚利用第1组和第5组数据计算出两节干电池的电动势和内阻，其中内阻r＝________Ω；小亮用描点法作出U­I图线，根据图象得到电源电动势和内阻，你认为谁的做法更为合理________(填“小刚”或“小亮”)． 数据 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 电压/V 2.50 2.18 2.00 1.80 1.50 电流/A 0.11 0.19 0.23 0.27 0.36 14．利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 (1)除打点计时器（含纸带、复写纸）、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有________。（选填器材前的字母） A．大小合适的铁质重锤 B．体积较大的木质重锤 C．刻度尺 D．游标卡尺 E．秒表 (2)如图是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC．重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量ΔEp=________，动能的增加量ΔEk=________。 (3)在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是________。 A．释放重锤前，只要使纸带保持竖直 B．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重锤 C．为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，可测量该点到O点的距离h，再根据公式v= 计算，其中g应取当地的重力加速度 D．用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度 (4)某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2­h图象去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力可忽略，从理论上分析，合理的v2­h图象是图中的哪一个________。 三、解答题(本大题共3个小题，共37分。第15题10分，第16题12分，第17题15分。) 15．如图所示，绝缘水平桌面上方存在水平向右，电场强度为的匀强电场，一质量为、电荷量、长的薄铁板（铁板厚度不计）放在水平桌面上，开始时铁板固定，已知铁板与水平桌面间的动摩擦因数为，在此铁板的上表面右端处还有一质量为的绝缘小物块（物块可视为质点），现释放铁板，不计空气阻力，假设铁板的电荷量不变且带电均匀，匀强电场范围足够大，不考虑电流的磁效应，取。 (1)若铁板上表面光滑，则小物块经多长时间将离开铁板？ (2)若小物块与铁板间的动摩擦因数为μ，小物块与水平桌面间的动摩擦因数为2μ，小物块相对铁板滑动一段时间后离开铁板继续在水平桌面上滑行，且对水平桌面的总位移时，停止滑行，求μ值。 16．某人以接近于竖直方向从地面朝天上开枪，子弹的初速度大小为30m/s，每隔1s时间发射一颗子弹，在发射了许多子弹后(子弹仍在发射中)，假定子弹在升降过程中都不相碰，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2问： （1）子弹上升的最大高度为多少？ （2）设在t=0时刻将第一颗子弹射出，在哪个时刻它和以后射出的第4颗子弹在空中相遇而过 （3）对于任一颗子弹，在空中可遇到多少颗子弹从它边上擦过？ 17．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，间距为L，其上端连接有阻值为R的电阻，装置区域有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B．将一根水平金属棒从导轨M处以初速度v0向上抛出，经过时间到达最高处N，之后下落到P处后速度不再增加，P位于M下方H处．已知金属棒的质量为m，电阻也为R．金属棒在运动中始终保持水平且与导轨良好接触，忽略导轨电阻，重力加速度为g．求： (1)金属棒下落到P处后的速度大小； (2)金属棒运动过程中最大加速度； (3)金属棒从N下落到P过程中产生的电能． 四、选修（本题共12分，选修3-3） 18．如图所示，A、B是两只容积为V的容器，C是用活塞密封的气筒，它的工作体积为0.5V，C与A、B通过两只单向进气阀a、b相连，当气筒抽气时a打开、b关闭，当气筒打气时b打开、a关闭。最初A、B两容器内气体的压强均为大气压强p0，活塞位于气筒C的最右侧。（气筒与容器间连接处的体积不计，气体温度保持不变）求： （i）以工作体积完成第一次抽气结束后气筒C内气体的压强p1； （ii）现在让活塞以工作体积完成抽气、打气各1次后，B容器内的气体压强p2。 参考答案 1．A 【详解】 A．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，并提出了原子的“枣糕模型”，A正确； B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应，B错误； C．光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率呈线性关系，不成正比，C错误； D．是人工转变，不是α衰变方程，D错误。 故选A。 2．D 【详解】 AB.以人和座椅为研究对象：根据牛顿第二定律，甲、乙的加速度满足 mgtanα=mrω2，tanα=ω2r/g 同轴转动角速度相同，故 α=θ，r1=r2 故AB错误； CD.根据a=rω2可知， a1=a2 根据 可知 故C错误D正确。 3．B 【解析】 【分析】 对整个过程，运用动能定理列式，可得到动摩擦因数表达式，分析它们的关系，再由牛顿第二定律和运动学公式分析时间关系．根据功能关系分析机械能损失的关系。 【详解】 设物块在斜面上运动的距离为s1，在水平面上运动的距离为s2，斜面的倾角为θ．动摩擦因数为μ。 对整个过程，运用动能定理得： mgs1sinθ-μmgcosθ•s1-μmgs2=0-0 则得： 可知，s1、s2、θ相同，则知两个物体与轨道间的动摩擦因数相等 物体在斜面上下滑时，由牛顿第二定律得   mgsinθ-μmgcosθ=ma1，可得：a1=gsinθ-μgcosθ，所以两个物体在斜面下滑时加速度相同， 同理，在水平面上运动的加速度相同，运动时间也相同，故两个物体运动的总时间相等 由上知，不能确定两个物体质量关系，也不能判断克服摩擦力做功的大小，所以机械能损失不一定相等。 由于时间相同，位移也相同，所以平均速度相同 故应选：B。 【点睛】 对全过程，运用动能定理列式，得到动摩擦因数的表达式是解题的关键．本题也可以运用作图法分析时间关系。 4．C 【解析】 【详解】 A.在推的过程中，甲推乙的力和乙推甲的力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，作用力和反作用力大小相等，方向相反，故A错误； B. 根据动量守恒定律，则m甲v甲=m乙v乙分开时甲获得的动量大小等于乙的动量大小，故B错误； C.由动能