云南省武定民族中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题

云南省武定民族中学2019-2020学年上学期期末考试高二物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间90分钟。 学校：_姓名：_班级：_考号：_分卷i一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) 1.天然放射现象中可产生、三种射线下列说法正确的是()a 射线是高速的质子流bu经过一次衰变，变为thc 射线的穿透能力比射线的穿透能力强d 放射性元素的半衰期随温度升高而减小2.玻尔的原子核模型解释原子的下列问题时，和卢瑟福的核式结构学说观点不同的是()a 电子绕核运动的向心力，就是电子与核间的静电引力b 电子只能在一些不连续的轨道上运动c 电子在不同轨道上运动的能量不同d 电子在不同轨道上运动时，静电引力不同3.一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为31.不计质量损失，取重力加速度g10 m/s2.则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()a b c d4.如图所示，物体在粗糙的水平面上向右做直线运动从a点开始受到一个水平向左的恒力f的作用，经过一段时间后又回到a点，则物体在这一往返运动的过程中，下列说法中正确的是()a 恒力f对物体做的功为零b 摩擦力对物体做的功为零c 恒力f的冲量为零d 摩擦力的冲量为零5.如图所示，矩形线框abcd与条形磁铁的中轴线位于同一平面内，线框内通有电流i，则线框受磁场力的情况()aab和cd受力，其它二边不受力bab和cd受到的力大小相等方向相反cad和bc受到的力大小相等，方向相反d 以上说法都不对6.如图1所示，半径为r的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为，其轴线上任意一点p（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：e=2k1，方向沿x轴现考虑单位面积带电量为0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示则圆孔轴线上任意一点q（坐标为x）的电场强度为（）a 2k0 b 2k0c 2k0 d 2k07.质量为0.01 kg、以800 m/s的速度飞行的子弹与质量为0.8 kg、以10 m/s的速度飞行的皮球相比( )a 子弹的动量较大 b 皮球的动量较大c 子弹的动能较大 d 皮球的动能较大8.如图所示，一束正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里，结果发现有些离子保持原来的运动方向，未发生任何偏转，如果让这些不偏转离子进入另一个匀强磁场中，发现这些离子又分裂成几束，对这些进入后一磁场的离子，可得出结论（）a 它们的动能一定不相同b 它们的电量一定不相同c 它们的质量一定不相同d 它们的电量与质量之比一定不相同9.如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为b的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场一带负电的粒子从原点o以与x轴成30角斜向上射入磁场(此为第一次)，且在上方运动半径为r(不计重力)则()a 粒子经偏转一定能回到原点ob 粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为21c 粒子完成一次周期性运动的时间为d 粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3r10.如图所示电路，电源内阻不可忽略，开关s闭合后，在变阻器r0的滑动端向下滑动的过程中（）a 电压表与电流表的示数都减小b 电压表与电流表的示数都增大c 电压表的示数增大，电流表的示数减小d 电压表的示数减小，电流表的示数增大二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.(多选)如图所示，平行直线表示电场线，但未标明方向，带电量为102c的微粒在电场中只受电场力作用，由a点移到b点，动能损失0.1 j，若a点电势为10 v，则()ab点的电势为0 vb 电场线方向从右向左c 微粒的运动轨迹可能是轨迹1d 微粒的运动轨迹可能是轨迹212.(多选)下列关于核力与结合能的说法中正确的是()a 将原子核拆散成核子所吸收的能量与核子结合成原子核所放出的能量相同b 核力与万有引力性质相同c 核力只存在于相邻的核子之间d 核子数越多，原子核越稳定13.（多选）如图所示，o是一固定的点电荷，另一点电荷p从很远处以初速度v射入点电荷o的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线mn，a、b、c是以o为中心ra、rb、rc为半径画出的三个圆，它们之间间距相等，1、2、3、4为轨迹mn与三个圆的交点.以|w12|表示点电荷p由l运动到2的过程中电场力做的功的大小，|w34|表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则（）a |w12|2|w34| b |w12|=2|w34|cp、o两电荷可能同号 dp、o两电荷一定异号14.(多选)玩具市场热卖的“悬浮地球仪”是利用顶部磁铁和底盘电磁铁的相斥实现悬浮的，它在外力微扰后能快速恢复平衡的秘密在于底盘中的霍尔侦测器，工作时通过侦测器的电流保持恒定，当外力微扰使得z轴方向垂直穿过侦测器的磁场发生变化时，侦测器y轴上、下表面的电势差u也将随之改变，u的改变会触发电磁铁中的补偿电路开始工作从而实现新的平衡，如图所示已知霍尔元件中移动的是自由电子，下列解读正确的是()a 磁感应强度b越大，y轴上、下表面间的电势差u越大b 磁感应强度b越小，y轴上、下表面间的电势差u越大c 霍尔侦测器工作时y轴上表面的电势高dy轴上、下表面间的电势差u的大小不受表面间距离的影响分卷ii三、实验题(共2小题,共15分) 15.有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60 cm，电阻大约为6 ，横截面如图甲所示（1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为mm；（2）现有如下器材：a电流表（量程0.6 a，内阻约0.1 ）b电流表（量程3 a，内阻约0.03 ）c电压表（量程3 v，内阻约3 k）d滑动变阻器（1 750 ，0.3 a）e滑动变阻器（15 ，3 a）f蓄电池（6 v，内阻很小）g开关一个，带夹子的导线若干要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选，滑动变阻器应选（只填代号字母）（3）请将图丙所示的实际测量电路补充完整（4）已知金属管线样品材料的电阻率为，通过多次测量得出金属管线的电阻为r，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的横截面积s，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是（所测物理量用字母表示并用文字说明）计算中空部分横截面积的表达式为s=16.霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展如图甲所示，在一矩形半导体薄片的p、q间通入电流i，同时外加与薄片垂直的磁场b，在m、n间出现电压uh，这种现象称为霍尔效应，uh称为霍尔电压，且满足uhk，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电，电流与磁场方向如图甲所示，该同学用电压表测量uh时，应将电压表的“”接线柱与_(填“m”或“n”)端通过导线相连(2)已知薄片厚度d0.40 mm，该同学保持磁感应强度b0.10 t不变，改变电流i的大小，测量相应的uh值，记录数据如下表所示.根据表中数据在图乙中画出uhi图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为_103vma1t1(保留2位有效数字)(3)该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丙所示的测量电路，s1、s2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片(未画出)为使电流从q端流入，p端流出，应将s1掷向_(填“a”或“b”)，s2掷向_(填“c”或“d”)为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件_和_(填器件代号)之间四、计算题 17.如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5 cm，bc=12 cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60角，一个电量为q=4108c的正电荷从a移到b电场力做功为w1=1.2107j求：（1）匀强电场的场强e（2）电荷从b移到c，电场力做功w218.如图所示，在光滑的水平面上有一质量为m，长度为l的小车，小车左端有一质量也是m且可视为质点的物块，车子的右端固定有一个处于锁定状态的压缩轻弹簧(弹簧长度与车长相比可忽略)，物块与小车间动摩擦因数为，整个系统处于静止状态现在给物块一个水平向右的初速度v0，物块刚好能与小车右壁的轻弹簧接触，此时弹簧锁定瞬间解除，当物块再回到左端时，与小车相对静止求：(1)物块的初速度v0的大小；(2)弹簧的弹性势能ep.19.如图所示，在磁感应强度为b的水平匀强磁场中，有一足够长的绝缘细棒oo在竖直平面内垂直于磁场方向放置，细棒与水平面夹角为.一质量为m、带电荷量为q的圆环a套在oo棒上，圆环与棒间的动摩擦因数为，且tan，现让圆环a由静止开始下滑，试问圆环在下滑过程中：（1）圆环a的最大加速度为多大？获得最大加速度时的速度为多大？（2）圆环a能够达到的最大速度为多大？20.如图所示，mn、pq是平行金属板，板长为l，两板间距离为d，在pq板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度从mn板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从pq板左边缘飞进磁场，然后又恰好从pq板的右边缘飞进电场不计粒子重力试求：（1）两金属板间所加电压u的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度b的大小 答案1.b 2.b 3.b 4.a 5.d 6.a 7.c 8.d 9.d 10.d11.abc 12.ac 13.ad 14.acd15.【答案】（1）1.1250.001（2）a e（3）如图所示（4）管线的长度l【解析】（1）螺旋测微器的读数等于1 mm+0.0112.5 mm=1.125 mm（2）电路中的电流大约为i=a=0.5 a，所以电流表选择a待测电阻较小，若选用大电阻滑动变阻器，测量误差角度，所以滑动变阻器选择e（3）待测电阻远小于电压表内阻，属于小电阻，所以电流表采取外接法滑动变阻器可以采用限流式接法，也可以采用分压式接法（4）还需要测量的物理量是管线长度l，根据r=，则s=，则中空部分的截面积s=s=16.【答案】(1)m(2)如图所示1.5(1.4或1.6)(3)bcs1e(或s2e)【解析】(1)根据左手定则得，正电荷向m端偏转，所以应将电压表的“”接线柱与m端通过导线相连(2)uhi图线如图所示根据uhk知，图线的斜率为kk0.375，解得霍尔系数k1.5103vma1t1.(3)为使电流从q端流入，p端流出，应将s1掷向b，s2掷向c，为了保护电路，定值电阻应串联在s1和e(或s2和e)之间17.【答案】（1）60 n/c （2）1.44107j【解析】（1）根据w1=qexab得，匀强电场的场强e=n/c=60 n/c（2）电荷从b移到c，电场力做功w2=qexbccos 60=j=1.44107j18.【答案】(1)2(2)mgl【解析】(1)物块与轻弹簧刚好接触时的速度为v，由动量守恒定律得：mv02mv由能量关系得：mv02(2m)v2mgl解得：v02(2)设物块最终速度为v1，由动量守恒定律得：mv02mv1由能量关系得：mv02ep2mgl2mv12，解得epmgl.19.【答案】（1）（2）【解析】(1)由于，所以环将由静止开始沿棒下滑.环a沿棒运动的速度为时，受