河南濕封市2020～2021學(xué)年高二物理下學(xué)期期末統(tǒng)一檢測(cè)試題【含答案】

河南省開(kāi)封市2020-2021學(xué)年高二物理下學(xué)期期末統(tǒng)一檢測(cè)試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)，回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無(wú)效。3.結(jié)束后，將答題卡交回。一、選擇題：本題共8個(gè)小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～5題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第6～8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)靜止的氡原子核(Rn)，由于衰變它放出一個(gè)粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個(gè)相外切的圓，大圓與小圓的直徑之比為42：1，如圖所示。下列方程可能是氡核的衰變方程的是A.Rn→Fr+B.RnB.RnB.→Po+HeC.Rn→At+eD.Rn→At+H2.2021年1月5日，開(kāi)封迎來(lái)首個(gè)童話主題的滑雪樂(lè)園?；?lè)園中跳臺(tái)滑雪跑道的示意圖如下，平臺(tái)末端B點(diǎn)切線水平，人從B點(diǎn)飛出后總能落到斜面上。在某次運(yùn)動(dòng)中，人以速度v從B點(diǎn)水平飛出，落到斜面上C點(diǎn)，BC兩點(diǎn)間的豎直高度為h，斜面傾角為θ(忽略空氣阻力)，下列說(shuō)法正確的是A.若人以2v從B點(diǎn)飛出，則落地點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直高度為2hB.。越大，落地時(shí)瞬時(shí)速度與斜面的夾角越小C.人在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與v無(wú)關(guān)D.不管在B點(diǎn)以多大速度飛出，人落到斜面時(shí)的速度方向均相同3.質(zhì)量均為m=1kg的甲、乙兩個(gè)物體同時(shí)同地沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，二者的動(dòng)能Ek隨位移x的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A.甲的加速度大小為3m/s2B.乙的加速度大小為1.5m/s2C.甲、乙在x＝8m處相遇D.甲、乙在x=6m處的速度大小為2m/s4.2021年5月19日，中國(guó)首次火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器實(shí)現(xiàn)火星著陸。已知火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，火星半徑約為地球半徑的。下列關(guān)于“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器從地球上發(fā)射、環(huán)繞火星運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)說(shuō)法中正確的是A.發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可B.發(fā)射速度只有達(dá)到第三宇宙速度才可以C.火星探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球的第一宇宙速度的D.火星探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球的第一宇宙速度的5.如圖所示，ABCD是截面為正方形的區(qū)域邊界，其中AB、CD水平，AD、BC豎直，在該區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一質(zhì)量為m、帶電量為q的微粒，自AD邊的中點(diǎn)O以一定的水平速度平行于AB邊垂直電場(chǎng)進(jìn)入該區(qū)域，微粒恰好從C點(diǎn)離開(kāi)?，F(xiàn)在保持電場(chǎng)方向不變，將電場(chǎng)強(qiáng)度增大為原來(lái)的二倍，且微粒進(jìn)入時(shí)的速度大小也增大為原來(lái)的二倍，微粒恰好從B點(diǎn)離開(kāi)。有關(guān)微粒和電場(chǎng)說(shuō)法正確的是A.微粒帶正電B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為C.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.若只將電場(chǎng)強(qiáng)度增大到原來(lái)的4倍，微粒將從AB中點(diǎn)射出6.如圖所示，傾角為a的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜面上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過(guò)光滑的滑輪1并固定在c點(diǎn)，滑輪2下懸掛物體b，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將固定點(diǎn)c向右移動(dòng)少許，而a與斜劈始終靜止，則A.細(xì)線對(duì)物體a的拉力增大B.斜劈對(duì)地面的壓力減小C.斜劈對(duì)物體a的摩擦力減小D.地面對(duì)斜劈的摩擦力增大7.如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5：1，定值電阻R=6Ω，電動(dòng)機(jī)的線圈電阻r=2Ω，在變壓器原線圈的a、b兩端輸入正弦式交變電流電壓u=220sin100π(V)，定值電阻R和電動(dòng)機(jī)消耗的功率之比為1：5，則A.電動(dòng)機(jī)中的電流大小為5AB.電動(dòng)機(jī)中的電流大小為AC.電動(dòng)機(jī)的輸出功率大小約為52.4WD.電動(dòng)機(jī)的輸出功率大小約為41.8W8.如圖所示，一重為G的物體被一水平力F=kt(k為恒量，t為時(shí)間)壓在豎直墻壁上(足夠高)，物體從t=0時(shí)刻開(kāi)始下滑，物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的Ff-t圖像如圖所示，下列關(guān)于物體下滑過(guò)程中說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.t2時(shí)刻后物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.重力做功的最大功率為t2時(shí)刻C.若t1=6s，則物體經(jīng)過(guò)12s停止運(yùn)動(dòng)D.若G=5N，且t1時(shí)刻物體已下滑6m，則摩擦力全過(guò)程做功－60J二、非選擇題：共62分，第9～12題為必考題，每個(gè)試題考生都必須做答，第13、14題為選考題，考生根據(jù)要求作答。(一)必考題：共47分9.(6分)某學(xué)校興趣小組的同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)，備有以下實(shí)驗(yàn)器材：A.秒表，B.天平，C.小鋼球(質(zhì)量未知)，D.刻度尺，E.鐵架臺(tái)和細(xì)線。(1)用天平測(cè)出小鋼球的質(zhì)量m。(2)如圖甲所示，細(xì)線上端固定在鐵架臺(tái)上。將畫著幾個(gè)同心圓的白紙置于水平桌面上，使圓心位于懸掛點(diǎn)O正下方。用手帶動(dòng)小鋼球，設(shè)法使它剛好沿紙上某個(gè)半徑r的圓周運(yùn)動(dòng)。①若用秒表記錄運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間為t，那么小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力表達(dá)式為F＝；(用題中所給物理量符號(hào)表示)②若用刻度尺測(cè)得圓心距懸點(diǎn)的高度為h，那么小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力表達(dá)式為F＝；(用題中所給物理量符號(hào)表示)③改變小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，多次實(shí)驗(yàn)，得到如圖乙所示的-h關(guān)系圖象，則圖線的斜率表達(dá)式為。(用題中所給物理量符號(hào)表示)④依據(jù)-h圖像上的數(shù)據(jù)，計(jì)算出圖線斜率的數(shù)值，若計(jì)算出的數(shù)值等于第③問(wèn)中表達(dá)式的數(shù)值，則驗(yàn)證向心力表達(dá)式的正確。10.(9分)某興趣小組利用圖甲所示的電路測(cè)定一干電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx，已知電池的電動(dòng)勢(shì)約為6V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻的阻值都約為10Ω，且不超過(guò)10Ω，可供選用的實(shí)驗(yàn)器材有：A.電流表A1(量程0-600mA，內(nèi)阻不計(jì))；B.電流表A2(量程0-3A，內(nèi)阻不計(jì))；C.電壓表V(量程0-6V，內(nèi)阻很大)；D.電壓表V(量程0-15V，內(nèi)阻很大)；E.滑動(dòng)變阻器R(阻值0-100Ω)；開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下F：(1)實(shí)驗(yàn)前，先選擇適合的器材，電流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選用(填所選器材前的字母)；(2)按圖甲正確連接好電路后，將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，閉合開(kāi)關(guān)，逐次調(diào)小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖乙所示的圖線；(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，將Rx改接B與C之間，A與B用導(dǎo)線直接連接，其他部分保持不變，重復(fù)步驟(2)，得到另一條U-I圖線，其斜率的絕對(duì)值為k；(4)根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合圖乙可得，電池的內(nèi)阻r＝Ω，待測(cè)電阻Rx＝(用k和r表示)。11.(12分)如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，半徑R=1m的光滑半圓軌道AC與高h(yuǎn)=8R的粗糙圓弧軌道BD(小于四分之一弧長(zhǎng))由一條光滑水平軌道平滑連接。在水平軌道上，輕質(zhì)彈簧被a、b兩小球擠壓(不連接)，處于靜止?fàn)顟B(tài)。同時(shí)釋放兩個(gè)小球，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為a、b兩小球的動(dòng)能，且a球恰好能通過(guò)半圓軌道最高點(diǎn)A，b球恰好能到達(dá)粗糙圓弧軌道最高點(diǎn)B。已知a球質(zhì)量為m1=4kg，b球質(zhì)量為m2=2kg，求：(g取10m/s2)(1)a球經(jīng)過(guò)半圓軌道的C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力FC；(2)b球經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小vD；(3)釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能Ep。12.(20分)如圖甲所示，固定在水平桌面上的間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，其右端MN間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌上存在著以efhg為邊界，寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，方向豎直向下。一長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，金屬棒的電阻也為R。在t=0時(shí)刻從圖示位置在恒力作用下由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，t=t0時(shí)刻恰好進(jìn)入磁場(chǎng)，此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，并保持不變。金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻R上的電流大小不變，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。求：(1)0～t0時(shí)間內(nèi)流過(guò)電阻R的電流I的大小和方向；(2)金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)的速度大小及所受恒力的大?。?3)金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。(二)選考題：請(qǐng)考生從給出的2道題中任選一題作答，并用2B鉛筆在答題卡上把所選題目題號(hào)后的方框涂黑，注意所做題目的題號(hào)必須與所涂題目的題號(hào)一致，并在解答過(guò)程中寫清每問(wèn)的小題號(hào)，在答題卡指定位置答題，如果多做則按第一題計(jì)分。13.[物理——選修3－3](15分)(1)(5分)下列說(shuō)法中，正確的是()(選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A.一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變的情況下，溫度升高，壓強(qiáng)增大B.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，說(shuō)明機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能卻不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C.一定質(zhì)量的理想氣體體積增大，但既不吸熱也不放熱，內(nèi)能一定減小D.布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的組成懸浮顆粒的固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)E.在一定條件下，一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰，內(nèi)能一定減小(2)(10分)如圖，長(zhǎng)L=100cm，粗細(xì)均勻的玻璃管一端封閉。水平放置時(shí)，長(zhǎng)L0=50cm的空氣柱被水銀封住，水銀柱長(zhǎng)h=30cm。將玻璃管緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上的豎直位置，設(shè)整個(gè)過(guò)程中溫度始終保持不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cemHg。求：①求此時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度；②若再將玻璃管緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向下的豎直位置，求此時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度。14.[物理——選修3－4](15分)(1)(5分)圖(a)是一波源的振動(dòng)圖像，圖(b)是某同學(xué)畫出的某一時(shí)刻該波波動(dòng)圖像的一部分，該波沿x軸的正方向傳播，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)A.該時(shí)刻這列波至少傳播到x=10cm處B.此刻之后，Q比P先回到平衡位置C.x=2cm與x=6cm的質(zhì)點(diǎn)在任何時(shí)候都保持相同的距離D.從波源開(kāi)始振動(dòng)，在10s內(nèi)傳播方向上的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)經(jīng)過(guò)的最長(zhǎng)路程是50cmE.在t=1s和t=3s兩時(shí)刻，x=2cm處質(zhì)點(diǎn)速度大小相等、方向相反(2)(10分)如圖所示一上表面是水平面的半球形玻璃磚，圓心為O，半徑為R，光屏水平放置且位于半球形玻璃磚的下方，距O點(diǎn)距離為R。一束極細(xì)的紅色激光光束豎直向下從A點(diǎn)入射，OA=，光束從球形表面的B點(diǎn)射出，恰好射在位于圓心O點(diǎn)正下方光屏上的C點(diǎn)。求該材料的玻璃磚對(duì)該紅色光的折射率。答案一選擇題1.B2．D3．C4.D5.C6AD．7BD8.AB二．實(shí)驗(yàn)題9（7分）解：（2）=1\*GB3①(2分）小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為：T＝，＝，=2\*GB3②(2分）小鋼球所受的合力提供向心力，合力為：F＝mgtanθ＝。=3\*GB3③(2分）小球所受的合力提供向心力，有：＝，F(xiàn)＝mgtanθ＝整理得圖線的斜率k＝。故（2）①，②，③。10(1)AC(4)10k-r

(1)由圖乙可知，電流最大為300

mA，為了保證實(shí)驗(yàn)的安全和準(zhǔn)確，電流表應(yīng)選擇A；電源的電動(dòng)勢(shì)約為6

V，故電壓表應(yīng)選擇6

V量程的C.

(4)由U＝E－Ir可知，Rx接在A、B之間時(shí)圖象的斜率絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻，則可知內(nèi)阻為r＝ΔU/ΔI＝10

Ω；將Rx改接在B、C之間時(shí)等效內(nèi)阻為Rx＋r＝k，解得Rx＝k－r.三．計(jì)算題11.（12分）解：（6分）（1）以a球?yàn)檠芯繉?duì)象，恰好通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，有m1g＝m1得vA＝＝m/sa球從C到A的過(guò)程，由動(dòng)能定理：﹣m1g?2R＝m1vA2﹣m1vC2C點(diǎn)時(shí)受力分析，由牛頓第二定律得：FC﹣m1g＝m1解得：FC＝6m1g＝240N由牛頓第三定律知，a球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力大小為240N，方向豎直向下。（3分）（2）a、b及彈簧組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒得解得：vD＝10m/s；(3)設(shè)小球從D運(yùn)動(dòng)到B克服摩擦力做功為wb球從D點(diǎn)到達(dá)最高點(diǎn)B過(guò)程中，由動(dòng)能定理：﹣m2g8R﹣w＝0﹣m2v2D釋放小球前彈簧的彈性勢(shì)能為Ep＝m1vC2+m2vD2解得：EP＝300J。12（20分）(1)，方向?yàn)橛蒒到M；(2)；(3)．(1)0～t0時(shí)間內(nèi)，由解得由解得方向?yàn)橛蒒到M(2)經(jīng)分析可知，金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中電動(dòng)勢(shì)大小與0～t0時(shí)間內(nèi)相同由解得金屬棒勻速通過(guò)磁場(chǎng)代入數(shù)據(jù)解得(3)金屬棒從圖示位置到恰好穿出磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電流大小不變，為金屬棒勻速通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間為所以[物理——選修3-3]13（1）答案：