1、云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2020-2021学年高二物理下学期期末质量检测试题一、单选题(共20题;共40分)1.钍核 Th经过6次衰变和4次衰变后变成铅核,则( )A.铅核的符号为 Pb,它比 Th少8个中子B.铅核的符号为 Pb,它比 Th少16个中子C.铅核的符号为 Pb,它比 Th少16个中子D.铅核的符号为 Pb,它比 Th少12个中子2.如图所示,竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场,与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球,小球A从紧靠左极板处由静止开始释放,小球B从两板正中央由静止开始释放,两小球最终都能运动到右极板上的同一位置,则从开始释放到运动至有极板的过程中,
2、下列判断正确的是( ) A.运动时间 B.电荷量之比 C.机械能增加量之比 D.机械能增加量之比 3.一段长0.2m、通有2.5A电流的直导线,在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况,正确的是( )A.如果B=2 T,F一定是1 NB.如果F=0,B也一定为零C.如果B=4 T,F有可能是l ND.如果F有最大值,通电导线一定与B平行4.2017年10月24日的地球观测组织举办的“中国日”活动上,我国正式向全球共享气象卫星“风云四号”和二氧化碳监测科学实验卫星(简称“碳卫星”)的数据。根据公开资料显示,“风云四号”是新一代地球同步静止轨道卫星,“碳卫星”的轨道据地表700km处,根据上
3、述信息,下列说法正确的是( )A.“风云四号”卫星的线速度大于“碳卫星”的线速度B.“碳卫星”的运行轨道理论上可以和地球某一条经线始终重合C.“风云四号”卫星理论上可以采取加速的措施到达“碳卫星”所在轨道的高度D.“风云四号”卫星的线速度小于第一宇宙速度,“碳卫星”的发射速度大于第一宇宙速度5.如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R2的滑片向b端移动时,则( )A.电压表示数增大B.电流表示数减小C.质点P将向下运动D.R1上消耗的功率逐渐减小6.如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P向右端移动时,下面说法中正确的是(
4、 ) A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数减小B.电源的输出功率一定变小C.电压表V1的读数的变化量与电流表A1的读数的变化量的比值不变D.若滑片P的位置不动,R2突然发生短路,则A2的读数增大7.如图所示,匀强磁场方向竖直向下,有一条与磁场方向垂直的通电直导线,电流方向是水平向右,则导线受到的安培力方向为( )A.竖直向上B.竖直向下C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里8.如图所示的电路,将两个相同的电流计分别改装成A1(03A)和A2(00.6A)的电流表,把两个电流表并联接入电路中测量电流强度,则下列说法正确的是( ) A.A1的指针半偏时,A2的指针也半偏B.A1的指针还没半偏时,A
5、2的指针已经半偏C.A1的读数为1A时,A2的读数为0.6AD.A1的读数为1A时,干路的电流I为2A9.如图所示,一根橡皮筋固定在水平天花板的两点,在其中点悬挂一物体。当所挂物体的质量M物=m时,橡皮筋与天花板夹角 ,橡皮筋张力T=T1;当M物=2m时, ,T=T2 , 则( ) A.= B.= C.D.= 10.下列关于温度及内能的说法中正确的是( )A.物体吸热,温度一定升高B.一个物体的温度升高,一定是外界对物体做功C.质量和温度相同的冰和水,内能是相同的D.某一铁块,温度降低,内能一定减小11.设星球带负电,一带电粉尘悬浮在距星球表面1000km的地方,又若将同样的带电粉尘带到距星球
6、表面2000km的地方相对于该星球无初速释放,则此带电粉尘( )A.向星球下落B.仍在原处悬浮C.推向太空D.无法判断12.a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在的平面平行。已知a点的电势是20V,b点的电势是24V,d点的电势是4V,如图。由此可知,c点的电势为( ) A.4VB.8VC.12VD.24V13.有一条横截面积为S的导体,通过的电流为I,该导体内单位长度内自由电荷数为n,每个自由电荷的电量为q,以下说法中正确的是( )A.该导体自由电荷定向移动的速率为 ,该速率很小,远小于光速B.该导体自由电荷定向移动的速率为 ,该速率很大,等于光速
7、C.该导体自由电荷定向移动的速率为 ,该速率很小,远小于光速D.该导体自由电荷定向移动的速率为 ,该速率很大,等于光速14.为了使电炉消耗的功率减半,应( )A.使电流减半B.使电压减半C.使电压和电炉的电阻各减半D.使电炉的电阻减半15.如图所示,M、N是两个等量异种点电荷,P、Q是M、N连线的中垂线上且与连线距离相等的两点,则( ) A.在M、N连线的中垂线上,从P到Q,各点电势都相等,场强方向都相同B.在M、N连线的中垂线上,从P到Q,场强先增大后减小,电势先升高后降低C.在M、N连线的中垂线上,从P到Q,场强先减小后增大,各点的电势都相等D.在M、N连线上,从M到N,场强先减小后增大,
8、电势逐渐升高16.将电量为q的点电荷放在电场中的A点,它受到的电场力为F,则A点的电场强度的大小等于( )A.B.C.qD.F+q17.两列简谐横波的振幅都是 ,传播速度大小相同。实线波的频率为 ,沿 轴正方向传播;虚线波沿 轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇,则( ) A.在相遇区域会发生干涉现象B.虚线波的频率为 C.实线波的传播速度为 D.平衡位置为 处的质点此时刻速度为零18.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差0.6m,若分别用频率为f1=5.01014Hz和f2=7.51014Hz的单色光垂直照射双缝,则 P点出现明、暗条纹的情况是( ) A.单色光f1和f2分别
9、照射时,均出现明条纹B.单色光f1和f2分别照射时,均出现暗条纹C.单色光f1照射时出现明条纹,单色光f2照射时出现暗条纹D.单色光f1照射时出现暗条纹,单色光f2照射时出现明条纹19.质量为m的小球在水平面内做半径为r的匀速圆周运动,它的角速度为,周期为T,在 时间内,小球受到的冲量的大小为( )A.2mrB.mrC.m2r D.m2 20.图所示,当交流电源的电压为220V,频率为50Hz时,三只灯泡A、B、C的亮度相同,若将交流电源的频率改变为100Hz,则( )A.A灯比原来亮B.B灯比原来亮C.C灯亮度不变D.C灯比原来暗二、填空题(共4题;共7分)21.如图所示,质量为4kg的均匀
10、杆对称地用两根等长的轻绳悬挂于天花板上A、B两点,绳子与天花板的夹角都为=53,则每根绳子的拉力大小为_N,若不改变其他条件,要使每根绳子所受拉力减小些,应将AB间距离_(填“增大”或“减小”)些22.弹力的方向一定与施力物体形变的方向_相反(填“相同”或“相反”)23.用频率为的单色光照射某种金属时,逸出光电子的最大动能为EK , 已知普朗克常量为h,则该金属的逸出功为_;若改用频率为2的单色光照射此种金属时,则逸出光电子的最大动能为_24.如图为双缝干涉的实验示意图,若要使干涉条纹的间距变大可改用长更_(填长、短)的单色光,或是使双缝与光屏间的距离_(填增大、减小)三、计算题(共1题;共1
11、0分)25.如图,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在(d,0)点沿垂直于x轴的方向进入电场。不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为,求: (1)电场强度大小和磁感应强度大小的比值;(2)该粒子在电场和磁场中运动的总时间。四、解答题(共2题;共10分)26.如图所示,斜面上表面光滑绝缘,倾角为=37,斜面上方有一垂直纸面向里的匀强磁场。磁感应强度为B=1T,现有一个质量为m=0.1kg、带电荷量q=+0.2C的小球在斜面上被
12、无初速度释放,假设斜面足够长。求小球从释放开始,下滑多远后离开斜面?g取10m/s2设,sin37=0.6,cos37=0.8 27.如图所示,abc是光滑的轨道,其中ab水平,bc为与ab相切的位于竖直平面内的半圆轨道,半径R=0.30m质量m=0.20kg的小球A静止在轨道上,另一质量M=0.60kg、速度v0=5.5m/s的小球B与小球A正碰已知相碰后小球A经过半圆的最高点C落到轨道上距b点为 处,重力加速度g取10m/s2 , 求:碰撞结束时,小球A和B的速度大小 五、实验探究题(共2题;共8分)28.小明用电学方法测量电线的长度,首先小明测得电线铜芯的直径为1.00mm,估计其长度不
13、超过50m,(已知铜的电阻率为 m),现有如下实验器材:量程为3V、内阻约为3K的电压表;量程为0.6A、内阻约为0.1的电流表;阻值为0-2的滑动变阻器;内阻可忽略,输出电压为3V的电源;阻值为R0=4.30的定值电阻,开关和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的示数从0开始增加,当示数为0.5A时,电压表示数如图1所示读数为_V,根据小明测量的信息,图2中P点应该_(选填“接a”、“接b”、 “接c”或“不接”)q点应该_ (选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”),小明测得的电线长度为_m 29.某同学设计了一个用打点计时器“验证动量守恒”的实验
14、:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之作匀速运动然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合在一体,继续作匀速运动他设计的具体装置如图1所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力(1)若已得到打点纸带如图2,并测得各计数点间距标在图上点O为运动起始的第一点则应选_段来计算小车A的碰前速度应选_段来计算小车A和B碰后的共同速度(以上两格填“OA”或“AB”或“BC”或“CD”)(2)已测量出小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg由以上测量结果可得:碰前总动量=_kgm/s;碰后总动量=_kgm/s(保留三位有效数字)六、综合题
15、(共2题;共25分)30.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点,已知入射方向与边AB的夹角为 ,E、F分别为边AB、AC的中点, (1)完成光路图并求该棱镜的折射率;(2)分析说明光在F点是否发生全反射。31.如图所示,在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中,分别存在方向平行于ab、电场强度大小为E的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以一定速度沿ad方向从a点射入电场,并从dc边的中点O点进入磁场区域。粒子重力不计。 (1)求粒子射入电场时的速度大小v0;(2)若粒子垂直于边界ef射出磁场,求磁场的磁感
16、应强度大小B;(3)要使粒子从边界cd射出磁场,求磁场的磁感应强度大小应满足的条件。答案一、单选题1.【答案】 C 2.【答案】 B 3.【答案】 C 4.【答案】 D 5.【答案】 C 6.【答案】 C 7.【答案】 D 8.【答案】 A 9.【答案】 C 10.【答案】 D 11.【答案】 B 12.【答案】 B 13.【答案】 A 14.【答案】 C 15.【答案】 A 16.【答案】 B 17.【答案】 B 18.【答案】 C 19.【答案】 A 20.【答案】 A 二、填空题21.【答案】 25;减小 22.【答案】 相反 23.【答案】 hEK;h+Ek 24.【答案】 长;增大
17、三、计算题25.【答案】 (1)解:粒子运动轨迹如图所示, 在磁场中,粒子做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得: , 由几何知识可得:R0=d, 粒子进入电场后做类平抛运动, 由牛顿第二定律得:qE=max , vx=axt, , , 解得: (2)解: 四、解答题26.【答案】 解:小球沿斜面下滑,在离开斜面前,受到的洛伦兹力F垂直斜面向上,其受力分析图 沿斜面方向mgsin=ma垂直斜面方向F+FN-mgcos=0其中洛伦兹力为F=Bqv设下滑距离x后小球离开斜面,此时斜面对小球的支持力FN=0, 由运动学公式有v2=2ax联立以上各式解得 27.【答案】 解:A球做平抛运动 水平方向Lvct
18、竖直方向 联立可得vcL ,由机械能守恒知 得碰撞结束时,小球A速度vA6m/s由动量守恒Mv0mvAMvB得小球B速度vB3.5m/s五、实验探究题28.【答案】 2.50;接b;接a;31.4 29.【答案】 (1)AB;CD(2)0.420;0.417 六、综合题30.【答案】 (1)解:完成光路图如图所示 由几何知识得:光线在AB面上入射角为i=60,折射角为r=30,则折射率为 (2)解:光线在F点的入射角与AB面上的折射角相等,根据光路可逆性原理,得知光在F点不可能发生全反射,而且从F点出射的光束与AC的夹角为。 31.【答案】 (1)解:粒子在电场中运动的加速度大小为 设粒子通过电场区域的时间为t1 , 有 , 解得 (2)解:由(1)可得 设粒子射出电场时的速度v与v0方向的夹角为,则有 , 解得 , 粒子进入磁场后做匀速圆周运动,垂直边界ef射出磁场的运动轨迹如图甲所示,由几何关系可知 又 解得 (3)解:如图乙所示,当粒子的轨迹与边界de相切时,几何关系可知:=45 根据牛顿第二定律有 解得 由于磁场的磁感应强度越大,轨迹圆半径越小,故所求B为最小值,即磁场的磁感应强度的大小应满足的条件为