四川省达州市高二物理下学期期末考试试题

四川省达州市高二物理下学期期末考试试题本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置上。2.第Ⅰ卷每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。第Ⅱ卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答，在试题卷上作答无效。3.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。---第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48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题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1.关于物理学史，下列说法正确的是（）A.牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量的数值B.法拉第提出了电场的概念，并引入了电场线来描述电场C.奥斯特发现了电流的磁效应，并总结出了右手螺旋定则D.楞次通过实验研究，总结出了电磁感应现象中感应电流方向的规律2.下列关于电场和磁场的说法中，正确的是（）A.电场线和磁感线都是闭合的曲线B.电场强度为零的地方，电势一定为零C.通电导线在磁场中某处不受安培力作用，则该处的磁感应强度一定为零D.电荷在电场中某点受到的电场力方向与该点的电场强度方向相同或相反3.如图所示，一带电粒子在垂直于匀强磁场的平面内做匀速圆周运动。当磁感应强度均匀增大时，此粒子的（）（此处应有示意图：一个圆形磁场区域，内有一带电粒子做圆周运动的轨迹）A.动能不变B.动能增大C.周期不变D.周期增大4.某小型水电站的输出功率为P，输电电压为U，输电线的总电阻为R。若将输电电压提高到原来的n倍，则输电线上损失的功率变为原来的（）A.1/nB.1/n²C.nD.n²5.关于电磁振荡和电磁波，下列说法正确的是（）A.电磁振荡过程中，电场能和磁场能周期性地相互转化B.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关C.电磁波可以发生干涉和衍射现象，但不能发生反射和折射现象D.雷达是利用电磁波中的长波来测定物体位置的6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n₁:n₂=2:1，原线圈接在电压为U的交流电源上，副线圈接有定值电阻R。则下列说法正确的是（）（此处应有示意图：一个理想变压器，原线圈接交流电源，副线圈接电阻R）A.副线圈两端的电压为2UB.原线圈中的电流与副线圈中的电流之比为2:1C.原线圈的输入功率与副线圈的输出功率之比为1:1D.若将副线圈匝数增加，则电阻R消耗的功率减小7.质量为m的小球A以速度v₀与静止的质量为2m的小球B发生正碰，碰撞后A球的速度大小变为原来的1/3，方向与原方向相反。则碰撞后B球的速度大小为（）A.v₀/3B.2v₀/3C.v₀/2D.4v₀/38.一质点做简谐运动，其位移x随时间t变化的关系如图所示。则该质点（）（此处应有示意图：一个标准的简谐运动x-t图像，显示一个完整周期）A.在t=0.1s时速度最大B.在t=0.2s时加速度最大C.振动周期为0.3sD.振动频率为2.5Hz9.下列说法中正确的是（）A.物体的动量发生变化，其动能一定发生变化B.物体的动能发生变化，其动量一定发生变化C.系统所受合外力为零，系统的动量一定守恒D.系统的动量守恒，系统内每个物体的动量都保持不变10.如图所示，在光滑水平面上，质量为m的物块A以速度v向右运动，与静止的质量为M的物块B发生碰撞，碰撞后两物块粘在一起共同运动。则碰撞过程中（）（此处应有示意图：A物块以速度v向右冲向静止的B物块）A.动量守恒B.动能守恒C.机械能不守恒D.损失的机械能为(mMv²)/(2(m+M))11.关于光的本性，下列说法正确的是（）A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性B.光电效应现象说明光具有粒子性C.光的波粒二象性是指光既可以看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子D.光的波长越长，其粒子性越显著；波长越短，其波动性越显著12.关于原子核和核能，下列说法正确的是（）A.原子核的结合能越大，原子核越稳定B.核反应过程中如果核子的平均质量减小，则要吸收能量C.重核裂变和轻核聚变都能释放巨大的能量D.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关---第Ⅱ卷（非选择题共52分）二、填空题（本题共4小题，每小题4分，共16分。把答案填在答题卡相应的横线上。）13.一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放出的能量为ΔE。已知真空中的光速为c，则该过程中质量亏损为Δm=________。14.如图所示，单摆的摆长为L，摆球质量为m，从与竖直方向成θ角的位置由静止释放。不计空气阻力，重力加速度为g。摆球运动到最低点时的速度大小v=________。（此处应有示意图：一个单摆，摆球拉至与竖直方向成θ角的位置）15.某交流发电机产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=Eₘsinωt，其中Eₘ为电动势的最大值。则该电动势的有效值E=________；若将该发电机与阻值为R的电阻组成闭合电路，则电阻R消耗的电功率P=________。16.如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一匝数为N、面积为S的矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴以角速度ω匀速转动。则线圈中产生的感应电动势的最大值Eₘ=________；若从中性面开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式e=________。（此处应有示意图：一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴转动）三、实验题（本题共2小题，共14分。把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答。）17.（6分）某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验中，让重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点。（此处应有示意图：打点计时器固定在铁架台上，纸带一端系着重锤，穿过打点计时器）（1）实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、重锤、铁架台、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材有________（填选项前的字母）。A.直流电源B.交流电源C.秒表D.刻度尺E.天平（2）若实验中所用重锤的质量为m，当地重力加速度为g。选取一条点迹清晰的纸带，如图所示，O为打下的第一个点，A、B、C为纸带上连续的三个点，测得OA间的距离为h₁，OB间的距离为h₂，OC间的距离为h₃。已知打点计时器的打点周期为T。为了验证从O到B过程中重锤的机械能守恒，需要验证的关系式为________（用题中所给物理量的符号表示）。（此处应有示意图：一条纸带，上面有O、A、B、C等点，标明了相关距离）18.（8分）某同学要测量一个未知电阻Rₓ的阻值，实验室提供的器材有：电源E（电动势约为3V，内阻不计）电流表A₁（量程0~0.6A，内阻r₁约为0.5Ω）电流表A₂（量程0~3mA，内阻r₂=100Ω）滑动变阻器R（0~10Ω）定值电阻R₀=900Ω开关S及导线若干（1）由于没有电压表，该同学想利用现有器材设计一个电路，将电流表A₂改装成一个量程为0~3V的电压表，则应将A₂与定值电阻R₀________（选填“串联”或“并联”）。（2）请在虚线框内画出测量未知电阻Rₓ阻值的实验电路图（要求：滑动变阻器采用限流接法，电表读数尽可能准确）。（此处应有虚线框用于画电路图）（3）若某次测量中，电流表A₁的示数为I₁，电流表A₂的示数为I₂，则未知电阻Rₓ的表达式为Rₓ=________（用题中所给物理量的符号表示）。四、计算题（本题共2小题，共22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）19.（10分）如图所示，在光滑的水平面上，质量为m₁=1kg的物块A以v₁=3m/s的速度向右运动，与静止的质量为m₂=2kg的物块B发生正碰。碰撞后，物块A的速度大小变为v₁'=1m/s，方向与原来相同。求：（此处应有示意图：A物块以v₁向右冲向静止的B物块）（1）碰撞后物块B的速度大小v₂'；（2）碰撞过程中系统损失的机械能ΔE。20.（12分）如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E；第四象限内存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的P点（0，h）以初速度v₀沿x轴正方向射入电场。粒子从x轴上的Q点进入磁场，最终从y轴负半轴上的M点射出磁场，不计粒子重力。求：（此处应有示意图：坐标系，第一象限有向下的电场，第四象限有向里的磁场，P点在y轴正半轴，Q点在x轴正半轴，M点在y轴负半轴）（1）粒子经过Q点时的速度大小v及方向；（2）Q点的坐标（x_Q，0）；（3）粒子在磁场中运动的轨道半径r及M点的坐标（0，y_M）。---（本试题到此结束）参考答案及评分标准（仅供阅卷参考）第Ⅰ卷选择题（共48分）1.D2.D3.B4.B5.A6.C7.B8.D9.BC10.ACD11.AB12.C第Ⅱ卷非选择题（共52分）二、填空题（每小题4分，共16分）13.ΔE/c²(4分)14.√[2gL(1-cosθ)](4分)15.Eₘ/√2(2分)；Eₘ²/(2R)(2分)(或(Eₘ/√2)²/R)16.NBSω(2分)；NBSωsinωt(2分)三、实验题（共14分）17.（6分）（1）BD(2分，漏选得1分，错选不得分)（2）mgh₂=½m((h₃-h₁)/(2T))²(4分，写为gh₂=½v_B²得2分，v_B表达式正确再得2分)18.（8分）（1）串联(2分)（2）电路图(3分)（说明：A₂与R₀串联组成电压表，测量Rₓ两端电压；A₁测总电流，Rₓ与改装后的电压表并联，滑动变阻器限流串联在干路。）（3）(I₂(R₀+r₂))/(I₁-I₂)(3分)四、计算题（共22分）19.（10分）解：（1）碰撞过程中系统动量守恒，取向右为正方向。m₁v₁=m₁v₁'+m₂v₂'(3分)代入数据：1×3=1×1+2×v₂'解得v₂'=1m/s(2分)（2）碰撞前系统动能Eₖ₁=½m₁v₁²=½×1×3²=4.5J(1分)碰撞后系统动能Eₖ₂=½m₁v₁'²+½m₂v₂'²=½×1×1²+½×2×1²=0.5+1=1.5J(2分)系统损失的机械能ΔE=Eₖ₁-Eₖ₂=4.5J-1.5J=3J(2分)20.（12分）解：（1）粒子在电场中做类平抛运动。竖直方向：只受电场力，加速度a=qE/m(1分)由h=½at²得t=√(2mh/(qE))(1分)竖直方向速度v_y=at=√(2qEh/m)(1分)经过Q点时的速度大小v=√(v₀²+v_y²)=√(v₀²+2qEh/m)(1分)设速度方向与x轴正方向夹角为θ，则tanθ=v_y/v₀=√(2qEh/(mv₀²))(1分)（2）Q点的x坐标x_Q=