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2019-2020学年高二物理下学期期末考试试题 (I)一,选择题(本题包括10小题,共50分。1-6题只有一个选项正确,7-10有多个选项正确,每题全部选对的得5分,选对但选不全的得3分,选错或不答的得0分)1如图所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2是线圈的对称轴,应使线圈怎样运动才能使其产生感应电流?( ) A. 线圈向右匀速移动B. 线圈向右加速移动C. 线圈垂直于纸面向里平动D. 线圈绕O1O2轴转动2下列说法中正确的是()A. 衰变现象说明电子是原子核的组成部分B. 玻尔理论认为,原子中的核外电子轨道是量子化的C. “原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福粒子散射实验判定的D. 天然放射性元素(钍)共经过4次衰变和6次衰变变成(铅)3如图所示,设车厢长度为L,质量为M,静止于光滑的水平面上,车厢内有一质量为m 的物体以初速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止在车厢中这时车厢的速度是( )A. v0,水平向右 B. 0 C. ,水平向右 D. ,水平向右4如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1,线圈外接一个阻值R=4的电阻,把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.下列说法中正确的是()A. 线圈两端的电压逐渐增大B. 电阻R上消耗的功率为410-4 WC. 线圈电阻r消耗的功率为410-4 WD. 前4 s内通过R的电荷量为410-4 C5如图所示,金属杆ab以恒定的速率v在间距为L的光滑平行导轨上向右滑行,设整个电路总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中,下列叙述正确的是()A. ab杆中的电流与速率v成正比B. 磁场作用于ab杆的安培力与速率v成反比C. 电阻R上产生的电热功率与速率v成正比D. 外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成反比6如图甲所示,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO匀速转动,产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示。若外接电阻的阻值R=9,线圈的电阻r=1,则下列说法正确的是()A. 线圈转动的角速度为100rad/s B. 0.01s末穿过线圈的磁通量最大C. 电压表的示数为90V D. 通过线圈的最大电流为10A7某金属板在一束频率为v1的光垂直照射下,恰能发生光电效应;改用另一束光照总能量与其相同、频率为v2(v2v1)的光垂直照射时,在相同时间内,金属板的单位面积上有( )A. 逸出的光电子的最大初动能不变B. 逸出的光电子的最大初动能增加,C. 逸出的光电子数减少D. 逸出的光电子数不变8两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是( )A. 在rr0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小B. 在rr0阶段,F做负功,分子动能减小,势能减小C. 在rr0时,分子势能最小,动能最大D. 在rr0时,分子势能为零9下列说法正确的是 .A. 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用B. 布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动C. 分子质量不同的两种气体温度相同,它们分子的平均动能不相同D. 一定质量的理想气体,放热的同时外界对其做功,其内能可能减少10如图所示,在斯特林循环的P-V图象中,一定质量理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a,整个过程由两个等温和两个等容过程组成。下列说法正确的是。A. 从a到b,气体得温度一直升高B. 从b到c,气体与外界无热量交换C. 从c到d,气体对外放热D. 从d到a,单位体积中的气体分子数目增大二、实验题 (本题2小题,每空2分,共16分)11在做”用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.2ml,用注射器测得1mL上述溶液有80滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm(保留2位有效数字),求:(1)油酸膜的面积是_m2(2)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是_m(3)某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于 (_)A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量酒精C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D.在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴12某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动他设计的具体装置如图所示,在小车后连接着纸带,电磁打点计时器使用的电源频率为50 Hz,长木板垫着小木片以平衡摩擦力 (1)若已得到打点纸带如图所示,并测得各计数点间距(标在图上)A为运动起点,则应该选择_段来计算A碰前的速度,应选择_段来计算A和B碰后的共同速度(以上空格选填“AB”“BC”“CD”或“DE”) (2)已测得小车A的质量m10.40 kg,小车B的质量m20.20 kg,由以上测量结果可得碰前m1v0_kgm/s;碰后(m1m2)v共_kgm/s.由此得出结论_三,计算题 (共3小题,共34分,解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)13(12分)如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距,电阻,导轨上停放一质量、电阻的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示。(1)试分析说明金属杆的运动情况;(2)求第2s末外力F的瞬时功率。14(10分)两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v6 m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4 kg的物块C静止在前方,如图所示B与C碰撞后二者会粘在一起运动则在以后的运动中:(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?(2)系统中弹性势能的最大值是多少?15(12分)如图所示,薄壁光滑导热良好的气缸放在光滑水平面上,当环境温度为10时,用横截面积为10102m2的活塞封闭体积为20103m3的理想气体,活塞另一端固定在墙上外界大气压强为10105Pa(1)当环境温度为37时,气缸自由移动了多少距离?(2)如果环境温度保持在37,对气缸作用水平力,使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值,这时气缸受到的水平作用力多大?高二物理期末试卷答案一,选择题(本题包括10小题,共50分。1-6题只有一个选项正确,7-10有多个选项正确,每题全部选对的得5分,选对但选不全的得3分,选错或不答的得0分)题号12345678910答案DBCCADBCACADAcD二、实验题 (本题2小题,每空2分,共16分)11 (1)(3.84.0)10-3m2 (2)(6.36.6)10-10 (3)D12 (1)BCDE (2)0.4200.417在误差允许的范围内,碰撞前后系统的动量守恒13(1)杆做初速为零的匀加速运动(2)7W【解析】试题分析:(1)电压表示数为;由图象可知,U与t成正比,即v与t成正比,杆做初速为零的匀加速运动(2)因v=at,所以由图象得k=04 V/s,即得a=5m/s2两秒末速度v=at=10m/s得F=07N则P=Fv=7W14(1)3 m/s (2)12 J【解析】(1)当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大由A、B、C三者组成的系统动量守恒,(mAmB)v(mAmBmC)vABC解得vABCm/s3 m/s(2)B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒,设碰后瞬间B、C两者速度为vBC,则mBv(mBmC)vBC,vBC m/s2 m/s设物块A、B、C速度相同时弹簧的弹性势能最大为Ep,根据能量守恒Ep(mBmC)mAv2(mAmBmC)(24)22 J262 J(224)32 J12 J15(1)002m(2)100N【解析】试题分析:(1)气体等压变化有:解得:气缸移动的距离为:(2 )从状态13气体等容变化:解得:根据平衡条件,有:P3 S=P0 S+F故:F=(P3-P0 )S=110410-2N=100N
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