2020六安中学高二下学期期末考试物理试题含答案

2019-2020学年度六安中学第二学期期末考试物理试题

 时间90分钟 满分100分

第I卷（选择题)

一、单选题（每小题只有一个选项符合题意，每题4分，共40分）

1．下列说法不正确的是.

A．在研究某学生骑车返校的速度时可将其视为质点，而对这位学生骑车姿势进行生理学分析时不可将其视为质点

B．在研究物体的运动时，引入了“质点”的概念，是采用建立理想物理模型的方法

C．伽利略猜想自由落体速度与下落的时间成正比，并直接用实验进行了验证

D．时刻是指运动过程中的某一瞬间、对应着一个位置，时间是两个时刻之间的间隔、对应着一个运动过程。

2．汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是，则它在前内的平均速度为（    ）

A．    B．    C．    D．

3．如图所示，已知用光子能量为2.82eV的紫光照射光电管中的金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑头P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，电压表读数为1V，（已知电子质量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J•s ， 1eV=1.60×10-19J），则该金属涂层的极限频率约为（     ）

A．4.4×1014Hz B．5.7×1014Hz

C．4.4×1016Hz  D．5.7×1016Hz

4．下列关于图的说法中正确的是

A．原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的

B．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小的空间范围

C．光电效应实验说明了光具有波动性

D．射线甲由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷

5．根据热学知识可以判断，下列说法正确的是（　　）

A．载重汽车卸去货物的过程中，外界对汽车轮胎内的气体做正功

B．气体的摩尔质量为M，分子质量为m，若1摩尔该气体的体积为V，则该气体分子的体积为

C．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加

D．空调的压缩机制冷时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以这一过程不遵守热力学第二定律

6．如图甲所示，单匝闭合线圈固定在匀强磁场中，t=0 时刻磁感线垂直线圈平面向里，磁感应强度随时间变化如图乙所示，线圈面积S=0.1m2，电阻．在 0~2s时间内，下列说法正确的是（    ）

A．线圈中的感应电流沿逆时针方向

B．线圈中的感应电动势大小为 0.5 V

C．线圈中产生的焦耳热为 0.05 J

D．通过线圈横截面的电荷量为 0.1 C

7．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图像，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是（  ）

A．线圈先后两次转动的角速度之比为2:3

B．交流电a的电压有效值为

C．交流电b的电压瞬时值为

D．交流电a在图中t=0.1s时刻穿过线圈的磁通量变化率为零

8．如图所示，理想变压器的原线圈接有频率为f、电压为U的交流电，副线圈接有光敏电阻R1 、用电器R。（热敏电阻阻值随温度升高而减小）下列说法正确的是（   ）

A．当光照增强时，变压器的输入功率减小

B．当滑动触头P向上滑动时，用电器消耗的功率减小

C．当U增大时，用电器消耗的功率减小

D．当f减小时，变压器的输入功率减小

9．如图，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则(    )

A．上滑过程中安培力的冲量比下滑过程安培力的冲量大

B．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多

C．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多

D．上滑过程的时间比下滑过程长

二、多选题（每小题有多个选项符合题意，选全对得4分，选不全得2分，错选得0分，共3题，总分12分）

10．a、b两物体沿同一直线运动，运动的位置一时间（）图像如图所示。分析图像可知（    ）

A．时刻两物体的运动方向相同B．时间内的某时刻两物体的速度相等

C．时间内a、b两物体运动的路程不等 D．时刻b物体从后面追上a物体

11．A、B两球用长为L的细线相连，现用手提着B从一定高处由静止释放，A、B两球落地时间差为△t1，速度差为△v1。若再从稍高处自由释放，两球落地时间差为△t2，速度差为△v1，不计空气阻力，则

A．△t1＜△t2       B．△t1＞△t2     C．△v1＞△v2      D．△v1＜△v2

12．一定质量的理想气体，状态变化过程如V－T图像中ABC图线所示，由图线可知

A．A→B过程，气体吸热、压强增大

B．B→C过程，气体放热、压强增大

C．C→A过程，分子密度减小

D．C→A过程，分子在单位时间内撞击单位面积容器壁的次数增加

第II卷（非选择题)

三、实验题（每空2分，共计8分）

13．在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器接在50 Hz的低压交流电源上．某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序选取A、B、C、D、E、F六个计数点（每相邻两个计数点间还有四个点），从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段（分别为a、b、c、d、e段），将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中，如图所示．

（1）将每一段纸带的右上端连接起来，得到一条倾斜的直线，如图所示，可知该物体做_______直线运动，若直线与–x方向的夹角越大，说明物体运动的加速度_____（填“越大”或“越小”）．

（2）从第一个计数点A开始计时，为求出0.25 s时刻物体的瞬时速度，需要测出哪一段纸带的长度？

答：____________段纸带（填“a”“b”“c”“d”或“e”）．

（3）若测得a段纸带的长度为8.00 cm，e段纸带的长度为2.00 cm，则可求出加速度的大小为_______m/s2．

四、解答题（写出必要的文字说明和解题步骤，只写结果不得分）

14（10分）．冰壶运动是冬奥会上关注度极高的一个项目,比赛场地示意图如图,圆心离投掷线的距离为．比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心．为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小．设不用毛刷擦冰面时,冰壶匀减速的加速度大小是,用毛刷擦冰面时,冰壶匀减速的加速度大小是．

(1)若运动员乙不用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,为使冰壶能够沿虚线运动恰好停止在圆心点,运动员甲应该在投掷线处以多大的速度将冰壶沿虚线推出?

(2)在某一局比赛中,运动员甲使冰壶在投掷线的中点处以的速度沿虚线推出,推出后,感觉速度偏小,冰壶运动了后,运动员乙立刻从此处开始用毛刷擦冰面至点处,则冰壶最终所停的位置距投掷线的距离为多大?

15（12分）．在如图所示的电路中，螺线管上线圈的匝数n=1500匝，横截面积.螺线管上线圈的电阻r=1.0Ω，定值电阻、，电容器的电容C=30μF.在一段时间内，螺线管中磁场的磁感应强度B按如图所示的规律变化.

（1）求螺线管中产生的感应电动势.

（2）闭合开关S，电路中的电流稳定后，求电阻的电功率.

16（10分）．如图为某高压锅结构示意图，锅盖上有两个气孔，气孔1使锅内与外界连通，此时锅内气体与外界大气压强相等．当锅内温度达到40℃时，气孔1会封闭，将锅内外隔离．若锅内温度继续升高，锅内气体压强增大，当压强增大到设计的最大值时，气体会顶起气孔2上的限压阀．已知限压阀的质量为20g，气孔2的横截面积为8mm2，锅的容积为0.04m3．现在锅内放入20℃、极少量的水，然后盖好锅盖加热，很快水完全汽化后气孔1封闭．求:（气体可视为理想气体，大气压强p0=1.0×105Pa）

(1)气孔2上的限压阀被顶起时，锅内气体的温度是多少？

(2)从气孔1封闭到温度升到120℃，漏出的气体与气孔1封闭时锅内气体的质量比.

17（12分）．如图所示，足够长的斜面与水平面的夹角为θ＝53°，空间中自上而下依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……、n，相邻两个磁场的间距均为d＝0.5 m．一边长L＝0.1 m、质量m＝0.5 kg、电阻R＝0.2 Ω的正方形导线框放在斜面的顶端，导线框的下边距离磁场Ⅰ的上边界为d0＝0.4 m，导线框与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5.将导线框由静止释放，导线框在每个磁场区域中均做匀速直线运动．已知重力加速度g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，求：

(1)导线框进入磁场Ⅰ时的速度；

(2)磁场Ⅰ的磁感应强度B1；

(3)磁场区域n的磁感应强度Bn与B1的函数关系．

参考答案

1．C

2．A

3．A

4．B

5．C

6．D

7．C

8．B

9．C

10．BCD

11．BC

12．BC

13．匀减速    越大    c    1.5   

14．（1）    （2）26m

【解析】

【分析】

【详解】

(1)根据

得

(2)前内,冰壶以加速度做匀减速运动,发生位移

此时速度为

接下来冰壶以加速度继续做匀减速运动直至停止,发生位移

所以最后冰壶停止的位置距距离为．

【点睛】

正确理解冰壶的运动并结合运动学公式求解即可．

15．（1）1.2V（2） （3）

（1）根据法拉第电磁感应定律得

（2）根据闭合电路欧姆定律得

电阻的电功率.

（3）开关S断开后，流经电阻的电荷量即为S闭合时电容器所带的电荷量.

电容器两端的电压

流经电阻的电荷量.

故本题答案是：（1）1.2V（2） （3）

16．（i）118.25°C（ii）0.45%

(1)气体在气孔1封闭到气孔2上的限压阀被顶起的过程中，据查理定律：

限压阀：p2s0=p0s0+mg

T1=273+40=313K

解得：T2=391.25K ,即t2=118.25°C

(2)密封的气体在限压阀顶起至升温到120°C进行等压变化，

据盖.吕萨克定律

漏出气体：

漏出气体的质量占气孔1封闭后锅内气体的总质量的百分比

解得：

17．(1)2m/s；(2)5T(3)

（1）线框从静止开始运动至刚进入磁场Ⅰ时，以线框为研究对象

由动能定理：     

解得： v1＝2 m/s   

(2)线框在磁场Ⅰ中做匀速直线运动，由法拉第电磁感应定律：

由法拉第电磁感应定律：E1＝B1Lv1

由闭合电路欧姆定律：       

线框受到安培力：F1＝B1I1L            

由平衡条件有：mgsin θ－μmgcos θ－F1＝0   

解得：B1＝5 T           

(3)线框在相邻两个磁场之间加速的距离均为(d－L)＝d0，线框由静止开始运动至刚进入第n个磁场时，由动能定理：

又由上可得线框在第一个磁场Ⅰ中受到的安培力

线框在第n个磁场受到的安培力：

线框在每个磁场区域中均做匀速直线运动，受到的安培力均相等：Fn＝F1

得：