河南省濮阳市2019-2020学年高二下学期物理期末升级考试试卷
试卷更新日期：2021-04-23 类型：期末考试
一、单选题
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1. 下列生活中的传感器，把光信号变成电信号的是（ ）A、走廊照明灯的声控开关 B、自动洗衣机中的压力传感装置 C、控制电视机开关的遥控器 D、电饭煲中控制加热和保温的温控器2. 如图所示，水平桌面上放一根条形磁铁，磁铁正中央上方用绝缘悬线吊着跟磁铁垂直的导线，当导线中通入指向纸内的电流时（ ）
A、悬线上的拉力将不变 B、悬线上的拉力将变小 C、悬线上的拉力将变大 D、磁铁对水平桌面的压力将不变3. 为了保证汽车刹车时车轮不被抱死，使车轮仍有一定的滚动而不是纯滑动，这样既可以提高刹车效果，又不使车轮失去控制，为此需要一种检测车轮是否还在转动的装置，这种检测装置称为电磁脉冲传感器。如果该装置检测出车轮不再转动，它就会自动放松刹车机构，让车轮仍保持转动状态，这就是ABS防抱死系统。如图是电磁脉冲传感器示意图，B是一根永久磁体，外面绕有线圈，它们的左端靠近一个铁质齿轮A，齿轮与转动的车轮是同步的，则以下说法正确的是（ ）
A、车轮转动时，由于齿轮被磁化，使线圈中的磁场发生变化，产生感应电流 B、车轮转动时，由于齿轮在永久磁体的磁场中切割磁感线，产生感应电流 C、车轮转速减慢时，输出感应电流的周期变小，电流强度也变小 D、车轮转速减慢时，输出感应电流的周期变大，电流强度也变大4. 某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。在这种疗法中，为了能让质子进入癌细胞，首先要实现质子的高速运动，该过程需要一种被称作“粒子加速器”的装置来实现。质子先被加速到较高的速度，然后轰击肿瘤并杀死癌细胞。如图所示，来自质子源的质子（初速度为零），经加速电压为U的加速器加速后，形成细柱形的质子流。已知细柱形的质子流横截面积为S，其等效电流为I；质子的质量为m，其电量为e.那么这束质子流内单位体积的质子数n是（ ）
A、 B、 C、 D、5. 蹦床是一项运动员利用从蹦床反弹中表现杂技技巧的竞技运动。一质量为50kg的运动员从离蹦床1.8m处自由下落，若从运动员接触蹦床陷下去、再被蹦床弹起离开蹦床共经历了0.4s，运动员离开蹦床后弹起的高度为1.25m，取g=10m/s2 ， 不计空气阻力，则在运动员接触蹦床到离开蹦床的时间内，运动员受到的合力冲量大小为（ ）A、300n·s B、50N·s C、550N·s D、750N·s6. 用频率为 和 的单色光1和2分别照射金属1和2的表面。色光1照射金属1和2的表面时都有光电子射出；色光2照射金属1时有光电子射出照射金属2时没有光电子射出。设金属1和2的逸出功为W1和W2 ， 则有（ ）A、 ＞ ，W1＞W2 B、 ＜ ，W1＜W2 C、 ＜ ，W1＞W2 D、 ＞ ，W1＜W27. 若某个质子的动能与某个氦核的动能相等，则质子和氦核的德布罗意波波长之比为（ ）A、1∶2 B、2∶1 C、1∶4 D、4∶18. 用α粒子轰击金箔实验，α粒子发生散射，实验中观察到的现象是绝大多数α粒子穿过金箔后，仍沿原来方向前进，少数发生了较大偏转，极少数偏转超过90°，有的甚至被弹回。下列说法正确的是（ ）A、使α粒子发生明显偏转的力是来自带正电的金原子核及核外电子，当α粒子接近金原子核时是核的推斥力使α粒子发生明显偏转；当α粒子接近电子时，是电子的吸引力使之发生明显偏转 B、实验表明原子中的正电荷均匀分布在原子内 C、实验表明原子中心有一个极小的核，它占有原子体积的极小部分 D、实验证明汤姆孙提出的原子“枣糕模型”是正确的9. 一个放射性元素的原子核放出一个α粒子和一个β粒子后，其核内质子数和中子数的变化是（ ）A、质子数减少1个，中子数减少2个 B、质子数减少1个，中子数减少3个 C、质子数减少2个，中子数减少1个 D、质子数减少3个，中子数减少1个10. 已知质子的质量mp=1.0073u，中子质量mn=1.0087u，氚核质量m=3.018u，1u相当于931Mev，则氚核的结合能为（ ）A、6.24 Mev B、2.08 Mev C、4.93 Mev D、1.64 Mev二、多选题
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11. 如下图所示，a、b、c、d是某匀强电场中一个边长为L的正方形的四个顶点，电场线与正方形所在平面平行，已知a点电势为14V、b点电势为18V、d点电势为10V。一个质子（不计重力）经过b点的速度大小为v0 ， 方向与bc成45°斜向下，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是（ ）
A、c点电势为14V B、质子从b运动到c，电场力做功为6eV C、质子从b运动到c，所用的时间为 D、质子从b运动到c，加速度大小为12. 如下图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则下列说法正确的是（ ）
A、两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合 B、曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3 C、曲线b表示的交变电动势有效值为 V D、曲线a表示的交变电动势频率为50Hz13. 如下图所示，水平面上O点的正上方有一个静止物体P，某时刻炸成a、b两块水平飞出，分别落在A点和B点，且OA＞OB．若爆炸时间极短，空气阻力不计，则（ ）
A、落地时a的速度小于b的速度 B、落地时a的速度大于b的速度 C、爆炸过程中a增加的动能小于b增加的动能 D、爆炸过程中a增加的动能大于b增加的动能14. 如图所示是氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，一共可以辐射出x种不同频率的光子，其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n=2能级跃迁时释放的光子，则（ ）
A、x=6 B、x种光子中频率最小的是n=2激发态跃迁到基态时产生的 C、x种光子中有2种属于巴耳末系 D、从n=2能级跃迁到基态所释放的光子频率等于从基态跃迁到n=2能级所吸收的光子频率三、实验题
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15. 利用如图甲所示的气垫导轨验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为m的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为f。气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动。图乙为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3.若题中各物理量的单位均为国际单位。
(1)、碰撞前，两滑块的动量大小分别为、 ， 两滑块的总动量大小为；碰撞后，两滑块的总动量大小为。(2)、s1、s2和s3满足什么关系，说明两滑块相碰过程动量守恒？答：。重复上述实验，多做几次。若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内总是相等，则动量守恒定律得到验证。16. 某兴趣小组对铜导线的电阻率进行研究：
(1)、现取长度为L的一捆铜导线，用螺旋测微器测得直径为D，现欲测其电阻率，在实验前，事先了解到铜导线的电阻很小，在用伏安法测量其电阻时，设计了如右图所示的电路，则电压表的右端应接（填“a”或“b”）端。(2)、测得电压表示数为U，电流表读数为I，可求出铜的电阻率为（用字母表示）。(3)、该兴趣小组的实验操作已经十分规范，测量使用的电表也已尽可能校验准确，但是发现用上述方法测得的电阻率与从课本上查阅到的铜的电阻率相比偏小。下列叙述的造成这种偏差的原因，你认为正确的是___________。A、电流表测量值小于流经Rx的电流值 B、电流表测量值大于流经Rx的电流值 C、电压表测量值小于Rx两端的电压值 D、电压表测量值大于Rx两端的电压值四、解答题
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17. 密立根用如图所示的实验装置来测定很小的带电油滴所带的电荷量，油滴从喷雾器喷出时由于摩擦而带电，并落入两块相互平行的极板M、N之间的区域（M板带正电、N板带负电）。
(1)、透过显微镜观察到P为悬浮油滴，则可推知P带哪种电荷？(2)、若从显微镜中观测到油滴P是半径为R的球体，球的体积公式为 。已知：油的密度为ρ，重力加速度为g，极板M、N之间的距离为d，两板间电压为U，那么该油滴的带电量q是多少？18. 质量为m、电荷量为e的电子，由静止从P点出发，经电压为U的电场加速后，沿两块正对的平行极板M、N正中间的直线PQ方向射入两板间。已知极板M、N间只存在着磁感应强度为B、方向垂直纸面向里且具有理想边界的匀强磁场，如图所示。不计电子所受重力。求：
(1)、电子射出电场时的速度υ的大小；(2)、粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径R；(3)、当极板M、N的间距恰好等于极板长时，电子恰好能从极板的右边缘射出磁场，则极板的长度L是多少？19. 如图甲所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.20m，电阻R=0.40Ω，导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10Ω，导轨的电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆ab，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好。理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。求从金属杆开始运动经t=5.0s时：
(1)、通过金属杆的感应电流的大小和方向；(2)、金属杆的速度大小；(3)、外力F的瞬时功率。20. 如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg，冰块的质量为m2=10 kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10 m/s2。
(ⅰ)求斜面体的质量；
(ⅱ)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩?