全国市级联考河南省驻马店市学年高二下学期期末考试物理试题含答案解析.docx
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全国市级联考河南省驻马店市学年高二下学期期末考试物理试题含答案解析
【全国市级联考】河南省驻马店市【最新】高二下学期期末考试物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.核电池又叫“放射性同位素电池”,它将同位素在衰变过程中不断放出的核能转变为电能,核电池已成功地用作航天器的电源,据此猜测航天器的核电池有可能采用的核反应方程是
A.B.
C.D.
2.如图所示,交流电的变化周期为3s,则该电流的有效值为
A.6A
B.2A
C.3A
D.A
3.如图所示为氢原子的能级图,若用能量为12.09eV的光子去照射一群处于基态的氢原子,则氢原子
A.能跃迁到n=3的激发态
B.能跃迁到n=4的激发态
C.氢原子将被电离
D.氢原子不能吸收光子而发生跃迁
4.如图所示,甲是一个带正电的小物块,乙是一个不带电的绝缘物块,甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上,地板上方空间有垂直纸面向里的匀强破场.现用水平恒力拉乙物块,使甲、乙无相对滑动地起水平向左加速运动,在加速运动阶段
A.甲、乙两物块的加速度不断增大
B.甲、乙两物块的加速度大小不变
C.甲、乙两物块的加速度不断减小
D.以上说法均不正确
5.如图所示,两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上,有一人静止站在A车上,两车静止.若该人自A车以相对地面大小为的水平速率跳到B车上,接着又以相对地面大小为D的水平速率跳回A车,静止于A车上,则A车的速率
A.等于零B.等于
C.等于B车的速串D.小于B车的速率
6.如图所示,16个电荷量均为+q(q>0)的小球(可视为点电荷),均匀分布在半径为R的圆周上若将圆周上P点的一个小球的电荷量换成-2q,则圆心0点处的电场强度为
A.,方向沿半径向左
B.,方向沿半径向右
C.,方向沿半径向左
D.,方向沿半径向右
7.如图所示,天然放射性元素,放出ɑ、β、γ三种射线同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,射入时速度方向和电场、磁场方向都垂直,进入场区后发现β射线和γ射线都沿直线前进,则ɑ射线
A.向右偏
B.向左偏
C.沿直线前进
D.可能向右偏也可能向左偏
8.如图所示,一个比荷为k的带正电粒子(重力忽略不计),由静止经加速电压U加速后,从小孔0垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中(磁场区域足够大),粒子打在挡板上P点,OP=x.挡板与左边界的夹角为30°,与入射速度方向夹角为60°,则下列表达式中,能正确反映x与U之间关系的是
A.B.C.D.
二、多选题
9.在物理学中,常用比值法定义物理量,例如用来定义电场强度,下列也采用比值法定义,且定义式正确的物理量是
A.电容器的电容号B.磁感应强度
C.电场强度与电势差的关系式D.导体的电阻
10.在匀强磁场中矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴与速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则
A.t=0.01s时线框中破通量的变化率为零
B.t=0.01s时线框平面与磁场平行
C.线框产生的交变电动势有效值为311V
D.线框产生的交变电动势频率为50Hz
11.图中虚线为匀强电场中与由场强度方向垂直的等间距平行直线.两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的0点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点.已知0点电势高于c点电势.若不计粒子的重力及两粒子间的相互作用,则
A.电场强度的方向竖直向上
B.N粒子在a点的加速度与M粒子在c点的加速度大小相等
C.N粒子在从O点运动至a点的过程中静电力做正功
D.M粒子在从O点运动至C点的过程中,其电势能增加
12.如图所示,一导线折成动长为a的正三角形闭合回路,虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于回路所在的平面,回路以速度v向右匀速进入磁场,边长CD始终与MN垂直,从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论中正确的是()
A.导线框受到安培力方向始终向上
B.导线框受到安培力方向始终向下
C.感应电动势的最大值为
D.应电动势平均值为
13.关于分子动理论和热力学定律,下列说法中正确的是
A.花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动
B.物体的温度越高,分子平均动能越大
C.若一定量的理想气体形胀对外做功50J,内能增加80J,则气体一定从外界吸收130J的热量
D.第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第一定律
E.分子间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小
14.下列说法正确的是()
A.机械波和电磁波都必须依赖于介质才能够传送信息和能量
B.泊松亮斑的形成是光的行射的结果
C.在打磨精密光学平面时,可以利用干涉法检查平面的中整程度
D.光的偏振现象可以说明光是横波
E.用同一装置做光的双缝干沙实验时,波长越大相邻的干涉条纹间距越小
三、实验题
15.如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。
但是,可以通过测量______(选填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。
实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。
然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分末端,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。
接下来要完成的必要步骤是______(填选项前的符号)。
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为______(用
(2)中测量的量表示)。
16.为了测定电源电动势E、内电阻r和定值电阻Ro的阻值,某同学利用DIS(数字化信息系统)设计了如图甲所示的电路.闭合电键S1,调节滑动变阻器的滑动触头P向某方向移动时,用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据,井根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线,请回答下列问题
(1)图乙中的M、N两条图线,根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的是___________,根据电压传感器2和电流传感器的数据面得的是___________(填图线M或图线N)
(2)图乙中两直线交点表示电路的工作状态是___________.
A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B.滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端
C.定值电阻Ro上消耗的功率为2.5WD.电源的输出功率最大
(3)根据图乙可以求得定值电阻Ro=______Ω,电源电动势E=______V,内电阻r=______Ω.
四、解答题
17.如图所示,木块A和B质量均为1kg,置于光滑水平面上,B与一轻质弹簧端相连,弹簧另一端固定在竖直挡板上,当A以2m/s的速度向B撞击时,由于有橡皮泥而粘在一起运动.求:
(1)木块A和B碰后的速度大小.
(2)弹簧被压缩到最短时,具有的弹簧势能为多大.
18.如图甲所示,正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动,边长L=1m,总电阻R=3Ω.磁场方向始终垂直线框平面,t=0时刻,磁场方向向里.磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,设产生的感应电流以顺时针方向为正,求:
(1)0~3s时间内流过导体横截面的电荷量;
(2)画出0~6s时间内感应电流i随时间t变化的图象(不需要写出计算过程,只两图)
19.如图,两根间距为L=0.5m的平行光滑金属导轨问接有电动势E=3V,内阻r=1Ω的电源,导轨平面与水平面间的夹角θ=30°,金属杆ab垂直导轨放置,质量m=0.2kg,金属杆与导轨电阻均不计,导轨与金属杆接触良好,整个装置处于磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,当磁场方向垂直导轨平面向上时,金属杆ab刚好处于静止状态.已知重力加速度大小g取10m/s².
(1)求ab棒所受安培力大小和方向;
(2)求滑动变阻器接入电路中的阻值大小;
(3)若去掉电源,两导轨上端用无电阻导线连接,保持滑动变阻器触头位置不变,将金属杆由静止释放,求滑动变阻器消耗的最大电功率.
20.如图所示,上细下粗的玻璃圆管,上端开口且足够长,下端封闭,细管部分的横载面积S1=lcm²,粗管部分的横截面积S2=2cm².用适量的水银在管内密封一定质量的理想气体,初始状态封闭气体的温度为=57℃,封闭气柱的长度L=22cm,细管和粗管中水银柱的高度均为=2cm.大气压强恒为p0=76cmHg.(绝对零度取–273℃)
(1)求t=57℃时管内气体压强(单位用cmHg表示);
(2)对封闭气体缓慢加热,当粗管中的水银刚好全部压入细管时管内气体压强(单位用cmHg表示);
(3)当粗管中的水银刚好全部压入细管时,气体的温度开高到为多少。
21.一列在介质中沿x轴负方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,此时坐标为(1cm,0)的质点A刚好开始振动.在=0.45s时刻,质点A恰好第三次到达波峰质点Q的坐标是(-4cm,0).求:
①质点振动的周期.
②这列波的传播速度.
③从波刚传到A开始计时,求Q点第一次出现波峰需要的时间.
参考答案
1.B
【解析】
【详解】
A.核反应方程属于核聚变方程.故A错误
B.核反应方程属于放射性同位素的衰变,符合题意.故B正确
C.核反应方程的质量数不守恒;正确核反应方程为:
属于核裂变.故C错误;
D.核反应方程属于人工核反应方程.故D错误
故选B.
【点睛】
根据各个核反应方程的特点,由衰变的特点与衰变方程判断分析即可.
2.B
【解析】
【详解】
根据有效值的定义可知,
代入数据得
所以
所以选择B.
【点睛】
根据有效值的定义:
若某一交变电流与另一直流电在相同时间内通过同一电阻产生相等的热量,则这一直流电的电压、电流的数值分别是该交流电的电压电流的有效值.即可解得.
3.A
【解析】
【详解】
ABD.因为﹣13.6eV+12.09eV=﹣1.51eV,可知氢原子能够跃迁到第3能级,所以A正确,BD错误.
C.氢原子要想被电离至少得需要13.6eV的能量,所以氢原子不会被电离.C错误.
故选A.
【点睛】
能级间跃迁吸收会辐射的光子能量等于两能级间的能级差,通过该规律判断基态的氢原子跃迁到第几能级
4.C
【解析】
【详解】
对整体分析,由于甲物体带电,所以甲运动时要受到洛伦兹力的作用,洛伦兹力方向向下,从而使物体与地面间的压力变大,摩擦力变大,根据牛顿第二定律可知,加速度减小.故选C.
【点睛】
甲带正电,在向左运动的过程中,要受到洛伦兹力的作用,根据左手定则可以判断洛伦兹力的方向,根据受力再判断摩擦力的变化.在根据牛顿第二定律得到加速度的变化.
5.D
【解析】
系统不受外力,动量守恒.A和人保持静止,他们可以看成一体,那么
那么只看速率的话,那就是
【点睛】本题主要考查动量守恒,一开始初动量为零,末动量也为零,列式即可得到.
6.D
【解析】
该点场强可以看成是与P对称的那个电荷+q和P点的电荷-2q在该点场强的叠加,根据点电荷的场强公式得+q的点电荷在圆心O点处的电场强度大小为,方向向右,点电荷-2q在圆心O点处的电场强度大小为,
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