河南省安阳市滑县2019-2020学年高二下学期期末考试物理试题（PDF版）

１　　　　 ２０１９—２０２０ 学年下学期期末学业水平测试 高二　 物理　 参考答案 一、选择题 １． Ａ　 ２． Ｃ　 ３． Ｃ　 ４． Ｄ　 ５． Ｂ　 ６． Ｄ　 ７． Ｃ　 ８． ＡＢ　 ９． ＡＤ　 １０． ＢＣ 二、实验题 １１． （１）不需要（１ 分）　 （２）２． ０（２ 分）　 ０． ０５（２ 分） １２． （１）Ｒ２（２ 分）　 （２）如图所示（４ 分）　 （３） Ｉ２（ ｒｇ ＋ Ｒ１） Ｉ１ （４ 分） 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 １３． （１）设物块通过 Ｂ 点时的速度大小为 ｖＢ，由平抛运动规律有 ｖ０ ｖＢ ＝ ｃｏｓ θ （１ 分） 物块从 Ｂ 点到 Ｃ 点的过程中，由机械能守恒定律有 １ ２ ｍｖ ２ Ｂ ＋ｍｇＲ（１ － ｃｏｓ θ） ＝ １ ２ ｍｖ ２ Ｃ （２ 分） 设物块滑到 Ｃ 点时受到圆弧轨道的支持力大小为 Ｆ′，根据牛顿第二定律有 Ｆ′ －ｍｇ ＝ｍ ｖ２Ｃ Ｒ （２ 分） 联立解得 Ｆ′ ＝ ３． ８ Ｎ，ｖＣ ＝ ３ ５ ｍ ／ ｓ （１ 分） 由牛顿第三定律可知 Ｆ ＝ Ｆ′ ＝ ３． ８ Ｎ （１ 分） （２）设物块到达轨道 ＣＤ 的 Ｄ 端时的速度大小为 ｖＤ，由动量守恒定律有： ｍｖＣ ＝ （Ｍ ＋ｍ）ｖＤ （２ 分） 由功能关系有 μｍｇｌ ＝ １２ ｍｖ ２ Ｃ － １ ２ （Ｍ ＋ｍ）ｖ ２ Ｄ （２ 分） 联立解得 μ ＝ ０． ３ （１ 分） ２　　　　 １４． （１）若电场强度为零，则粒子沿 ｘ 轴正方向做匀速直线运 动进入磁场中偏转，有 ｑＢｖ０ ＝ｍ ｖ２０ Ｒ１ （２ 分） 由几何关系可得 ２Ｒ１ ＝ ｄ ＋ ｄ ２ ＋ ｄ ２ （１ 分） 解得 Ｒ１ ＝ ２０ ｃｍ，Ｂ ＝ ２． ５ × １０ － ３ Ｔ （１ 分） （２）设电场强度较大时，粒子进入磁场偏转后刚好与磁 场右边界相切，在电场中有 ｑＥ１ ＝ｍａ１ （１ 分） ｖｙ ＝ ａ１ ｔ （１ 分） ｙ１ ＝ １ ２ ａ１ ｔ ２ （１ 分） Ｌ ＝ ｖ０ ｔ （１ 分） ｔａｎ θ ＝ ｖｙ ｖ０ （１ 分） ｖ ＝ ｖ０ ｃｏｓ θ （１ 分） 在磁场中有 ｑＢｖ ＝ｍ ｖ ２ Ｒ２ （１ 分） 由几何关系可得 Ｌ ＝ Ｒ２ ＋ Ｒ２ｓｉｎ θ （１ 分） 联立解得 ｓｉｎ θ ＝ ０． ６，Ｅ１ ＝ ４６． ９ Ｎ ／ Ｃ （１ 分） ｙ１ ＝ １５ ｃｍ ＜ ｄ ＝ ２０ ｃｍ 故要保证粒子能到达接收屏，此时电场强度最大，若再大则粒子从磁场右侧穿出 若粒子能到达磁场左侧，则粒子进入磁场位置和飞出磁场位置的距离为 ｌ ＝ ２Ｒ２ｃｏｓ θ ＝ ２ｍｖ ｑＢ ·ｃｏｓ θ ＝ ２ｍｖ０ ｑＢｃｏｓ θ·ｃｏｓ θ ＝ ４０ ｃｍ ＞ ｙ１ ＋ ｄ ＝ ３５ ｃｍ （１ 分） 可知此时粒子能打在接收屏上，则进入磁场位置和飞出磁场位置的距离为定值，与进入磁 场的点和速度无关 ３　　　　 电场强度较小时，粒子进入磁场后刚好能打到接收屏上 边沿，则有 ｌ ＝ ｙ２ ＋ ｄ ＋ ｄ ２ （１ 分） 解得 ｙ２ ＝ １０ ｃｍ 而 ｙ２ ＝ １ ２ ａ２ ｔ ２，Ｌ ＝ ｖ０ ｔ，ｑＥ２ ＝ｍａ２ （１ 分） 解得 Ｅ２ ＝ ２ ３ Ｅ１ ＝ ３１． ３ Ｎ ／ Ｃ （１ 分） 综上所述，电场强度的范围为 ３１． ３ Ｎ ／ Ｃ≤Ｅ≤４６． ９ Ｎ ／ Ｃ （１ 分） ［选修 ３ － ３］ １５． （１）ＢＣＥ（５ 分） （２）（ⅰ）甲图，设气柱长度为 ｈ１，对玻璃管由平衡条件得 ｍｇ ＝ ρｇｈ１Ｓ （２ 分） 代入数据解得 ｈ１ ＝ １ ｍ （１ 分） 此时管内气体的压强 ｐ１ ＝ ｐ０ ＋ ρｇ（ｈ１ ＋ Ｈ） ＝ １． ２ × １０５ Ｐａ （１ 分） （ⅱ）乙图，由玻璃管平衡知管内水面以下气柱长度仍为 ｈ１，此时气体的压强 ｐ２ ＝ ｐ０ ＋ ρｇｈ１ ＝ １． １ × １０５ Ｐａ （２ 分） 原来气体的温度 Ｔ１ ＝ ２８０ Ｋ （１ 分） 根据理想气体状态方程有 ｐ１ｈ１Ｓ Ｔ１ ＝ ｐ２（ｈ ＋ ｈ１）Ｓ Ｔ２ （２ 分） 解得 Ｔ２ ＝ ３０８ Ｋ ＝３５ ℃ （１ 分） ［选修 ３ － ４］ １５． （１）１０ （１ 分）　 ０． ７ （２ 分）　 ６（２ 分） （２）（ⅰ）如图所示，红光在 ＢＣ 面恰好发生全反射，设临界角为 θ，则有 ｎ ＝ １ｓｉｎ θ （１ 分） 解得 θ ＝ ４５° ４　　　　 则 ＤＥ⊥ＥＯ，又 Ｍ 为 ＯＡ 的中点，解得 α ＝ ３０° （１ 分） 由几何关系有 ｒ ＝ ３０° （１ 分） 根据折射定律有 ｎ ＝ ｓｉｎ ｉｓｉｎ ｒ （１ 分） 解得 ｉ ＝ ４５° （１ 分） （ⅱ）红光在玻璃砖中的传播速度 ｖ ＝ ｃｎ （１