2018-2019学年浙江省“温州十五校联合体”高二下学期期中考试物理试题 Word版
浙江省“温州十五校联合体” 2018-2019学年高二下学期期中考试物理学科 试题
考生须知:
1.本卷共8页满分100分,考试时间90分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;
4.考试结束后,只需上交答题纸。
一、选择题 I(本题共13小题,每小题3分,共39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.为了纪念物理学家的贡献,很多物理量的单位都以物理学家的名字作为单位,下列以物理学家名字作为单位的选项中,属于物理学基本单位的是( )
第2题图
A.牛顿 B.库仑
C.安培 D.特斯拉
2.如图喷出的水做斜抛运动,如果不计空气阻力,下列关于处于最高点水滴的速度与加速度说法正确的是( )
A.速度大小和加速度大小均为零
B.速度大小为零,加速度大小不为零
C.速度大小不为零,加速度大小为零
D.速度大小和加速度大小均不为零
3.物理量的正负号表示特定的物理意义,下列物理量中的正负号含义说法正确的是( )
A.相对于同一零势点,电势能Ep=-7J比Ep=3J小
B.磁通量有正负之分,磁通量是矢量
C.力是矢量,-3 N比-5 N大
D.功是标量,F1对物体做正功,F2对物体做负功,F1做的功一定大于F2做的功
4.关于物理学史实,下列说法正确的是( )
A.伽利略用理想实验方法研究得到,自由落体运动是一种匀加速直线运动
B.奥斯特首先发现了电流的磁效应,打开了研究电与磁联系的大门
C.牛顿发现了万有引力定律,并用实验得到了万有引力常数G
D.法拉弟发现了电磁感应现象,并预言了电磁波的存在
第5题图
5.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C,轮子转动时,下列说法正确的是( )
A.A点的线速度比C点的线速度大
B.A点的角速度比C点的角速度大
C.A点的向心加速度比B点的向心加速度大
D.A点的向心加速度比C点的向心加速度小
第6题图
6.如图所示为战士用头将四块砖顶在竖直墙上,苦练头功的照片。假设每块砖的质量均为m,砖与墙面、砖与砖、砖与头的动摩擦因数均为,每块砖均处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.墙壁对砖的摩擦力大小为
B.砖对墙壁的摩擦力方向竖直向下
C.当战士顶砖块的力增大时,墙壁对砖的摩擦力也增大
D.保持其它条件不变,要让砖均保持静止,越大,战士顶砖块需要的力也越大。
第7题图
7.如图所示,电路两端的电压为U,安培表内阻不计,定值电阻与电动机绕线电阻的阻值均为R,当开关S断开时,电流表的示数I1,此时定值电阻上消耗的功率为;当开关S合上后,电动机正常转动,电路两端的电压不变,此时电流表的示数和电动机的输入功率为,则下列关系式正确的是 ( )
A. B. C. D.
8.地球、木星、哈雷彗星绕太阳运行示意图如图所示,地球、木星的公转轨道可近似看作圆,哈雷彗星的运动轨道是一个非常扁的椭圆,它的半长轴约为地球公转半径的18倍,A点为它的近日点,B点为它的远日点。下列说法正确的是( )
第8题图
A.木星绕太阳的线速度大于地球绕太阳的线速度
B.哈雷彗星最近出现的时间是1986年,下次飞近地球的时间约为2020年
C.哈雷彗星在B点的线速度大于在A点的线速度
D.木星绕太阳的加速度小于地球绕太阳的加速度
第9题图
9.交通部门常用测速仪来检测车速,如图所示,测速仪固定,一辆汽车正在向测速仪做匀速直线运动,某一时刻t=0时,测速仪发出一超声波脉冲,t=0.6s时测速仪接收到经汽车反射的超声波脉冲,t=1.8s时测速仪再次发出一超声波脉冲,t=2.2s时测速仪再次接收到经汽车反射的第二个超声波脉冲。假设超声波的速度为340m/s,根据以上测量数据,下列判断与计算正确是:( )
A.被测汽车速度为20m/s
B.被测汽车速度为21.25m/s
C.被测汽车第一次反射超声波脉冲时,离测速仪的距离为204m
D.被测汽车二次反射超声波脉冲的时间差为1.6s
第10题图
10.A、B二点放等量正负电荷,O为AB连线中点,ADB为以O为圆心的半圆,OD连线垂直AB,C点位于OB之间。下列说法正确的是( )
A.O点的电势大于D点的电势
B.O点的电场强度大于C点的电场强度
C.保持正电荷A位置不变,负电荷从B点移到D点,O点的电场强度不变
D.保持正电荷A位置不变,负电荷从B点移到D点,O点的电势保持不变
第11题图
11.发光二极管简称为LED,它被称为第四代照明光源或绿色光源,具有节能、环保、寿命长、体积小等特点,广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。如图为某LED的伏安特性曲线,根据此伏安特性曲线,下列说法错误的是( )
A.当LED两端电压2V以下时,通过LED的电流几乎为零
B.当LED两端电压为3.0V时,它消耗功率约为0.15W
C.如果把电压3V-3.5V段近似看作直线,那么这一电压范围内,电阻几乎保持不变,其电阻约为2.5Ω
D.LED的电阻随接入两端电压的增大而减小
12.如图所示,光滑绝缘细杆水平放置,通电长直导线竖直放置,稍稍错位但可近似认为在同一竖直平面上,一质量为m带正电的小环套在细杆上,以初速度v0向右沿细杆滑动依次经过A、O、B点(小环不会碰到通电直导线),O点为细杆与直导线交错点,A、B是细杆上以O点为对称的二点。已知通电长第12题图
直导线中电流方向向上,它在周围产生的磁场的磁感应强度,式中k是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离。下列说法正确的是( )
A.小球先做加速运动后做减速运动
B.从A点向O点靠近过程中,小环对桌面的压力不断增大
C.离开O点向B运动过程中,小环对桌面的压力不断增大
D.小环在A、B两点对细杆的压力大小相等,方向相反
第13题图
13.如图所示,在匀速转动的电动机带动下,足够长的水平传送带以恒定速率v1匀速向右运动,一质量为m的滑块从传送带右端以水平向左的速率v2滑上传送带,最后滑块返回传送带的右端。关于这一过程的下列判断与计算,其中正确的是( )
A.如果v2
v1,此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量为
D.滑块与传送带间摩擦产生的热量跟滑块与传送带的动摩擦因素有关, 在保持v1、 v2不变的条件下,动摩擦因素越大,产生的热量也越多
二、选择题II(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
第14题图
(c)
(a)
(b)
14.下列说法正确的是( )
A.医学诊断时用“B 超”仪器探测人体内脏,是利用超声波的多普勒效应
B.图(a)中如果灯泡灯丝突然烧断,会引起原线圈电流突然增大
C.图(b)中磁铁上下振动时,磁铁下端放一金属线圈,让磁铁振动时穿过它,它将对磁铁产生明显的阻尼
D.图(c)中LC振荡电路中,如果磁场在增大,那么电容器在放电且电容器上极板带负电
第15题图
15.如图所示是一玻璃球体,O为球心,cO水平,入射光线ab与cO平行,入射光线ab包含a、b两种单色光,经玻璃球折射后色散为a、b两束单色光。下列说法正确的是( )
A.a光在玻璃球体内的波长大于b光在玻璃球体内的波长
B.上下平移入射光线ab,当入射点恰当时,折射光线a或b光可能在球界面发生全反射
C.a光在玻璃球内的传播速度大于b光在玻璃球内的传播速度
D.在同一双缝干涉实验中,仅把a光照射换用b光,观察到的条纹间距变大
第16题图
16.S1和S2为同一均匀介质中的两个振源,S1位于坐标原点,S2位于x=10m处,t=0时振源S1从平衡位置开始向上做简谐运动,形成的简谐波向+x方向传播,振幅为10cm,振源频率为0.5Hz。1秒后,振源S2也做同样的简谐运动,形成的简谐波向-x方向传播,t=6s时两波的波峰首次相遇。则下列说法正确的是( )
A.
由于不是同时起振的,所以这两列波相遇时不会发生干涉现象
B.这两列波在介质中的波长为0.5m
C.这两列波在介质中的传播速度均为1m/s
D.t=10s时,x=2m处质点的位移为0
三、实验题(本题共3小题,共14分)
17.(5分)
(1)如图1,下列实验器材中,在“探究加速度与力、质量的关系”、“探究做功与速度变化的关系”、“验证机械能守恒定律”三个学生实验中都必须要选用的是 (填器材编号)
第17题图1
B
D
C
E
F
A
G
(2)如图2所示为实验过程中得到的其中一条纸带,所用电源频率为50Hz,纸带上的点为实际打出的点,则打点计时器打F点时纸带的瞬时速度为 m/s
第17题图2
此纸带最有可能是以下三个实验中的 实验得到的。
A.探究加速度与力、质量的关系
B.探究做功与速度变化的关系
C.验证机械能守恒定律
(3)“探究做功与速度变化的关系”实验中,图3中橡皮条与小车连接方式正确的是 ; (左右二图为A、B连接方式的放大图)
第17题图3
A
B
实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其目的是___________
A.防止小车不能被橡皮筋拉动
B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
C.防止纸带上打点不清晰
18.(5分)
(1)在 “描绘小灯泡伏安特性曲线” 实验中,某同学为了更准确选取电压表和电流表的合适量程,决定先用多用电表测量小灯泡的阻值。在使用前发现多用电表指针位置如图A所示,该同学应该调节哪个旋钮_____(选“①”或者“②”);
第18题图2
开关闭合前,小宇、小杰两位同学的电路连接分别如图B、C所示,其中连线正确的是 (填“B”或“C”)。
第18题图3
(2)某实验小组做“测定电池的电动势和内阻”的实验电路如图2所示,已知保护电阻R0=2 Ω。根据实验数据获得U-I图象如图3所示,则电动势E=______V,内阻r=______Ω。(保留二位有效数字)
该实验小组又将锌、铜两电极插入水果中,制作成一个“水果电池”,如图3,他们直接使用多用电表直流“2.5 V”挡测量,多用电表指针的位置如图3所示,则测量结果为________V。
第18题图3
19.(4分)在学校实验周中,某实验小组同学对以前做过的部分实验做复习与拓展。
(1)他们选用如图1(a)可拆变压器做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验,实验电路图如图1(b),实验时n1=800匝,n2=400匝,断开K,接通电源,观察电压表的读数为6V,则下列哪一选项,可能是可拆变压器的输入电压有效值 。
A.3V B. V C.12 V D.15 V
灯泡的额定电压也为6V,闭合K,灯泡能否正常发光 。(填:“能”或“不能”)
第19题图1
(2)他们在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,实验小组又利用单摆周期公式来测量当地的重力加速度g。为使测量结果更准确,利用多组数据求平均值的办法来测定g值。小组二位成员分别设计了如下的记录表格,你认为表_______(填“A”或“B”)设计得比较合理。
第19题图2
完成单摆实验后,他们又做了“探究弹簧振子周期与振子质量关系”的拓展实验。他们将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂,下端系上质量为m 的小球,将小球向下拉离平衡位置后松开,小球上下做简谐运动,用停表测量周期T,在图2所示的 位置作为计时的开始与终止更好。[选填“(a)”、“(b)”或“(c)”]
四、计算题(本题共4小题,共41分)
20.(10分)如图所示为四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,目前正得到越来越广泛的应用。一架质量m=2kg的无人机,能提供向上最大的升力为32N。现让无人机在地面上从静止开始竖直向上运动,25s后悬停在空中,执行拍摄任务。前25s内运动的v - t图像如图所示,在运动时所受阻力大小恒为无人机重的0.2倍,g取10 m/s2。求:
第20题图
(1)从静止开始竖直向上运动,25秒内运动的位移
(2)加速和减速上升过程中提供的升力
(3)25s后悬停在空中,完成拍摄任务后,关闭升力一段时间,之后又重新启动提供向上最大升力.为保证安全着地,求无人机从开始下落到恢复升力的最长时间t(设无人机
只做直线下落)
21.(11分)如图所示,一轨道由半径为0.8m的四分之一竖直圆弧轨道AB和水平直轨道BC在B点平滑连接而成,现有一质量为0.2kg的小物块从A点无初速度释放,BC 段长L BC =0.50m,小物块与BC 段的动摩擦因数为 μ=0.5,小物块滑离C点后恰好落在半径也为0.8m的凹形半圆面上的最底点D处,CE为凹形半圆直径且水平。求
(1)小物块运动至C点的速度大小;
(2)经过圆弧上的B点时,小物块对B点的压力大小。
(3)小物块在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功
(4)若小物块在A点下落时给它一个向下的速度,小物块能否垂直打在凹形半圆面时(速度方向与凹形半圆面垂直)?如能请求出该情形小物块经过B点的速度大小,如不能请说明原因。
22.(10分)如图半径为l=0.5m的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长也为l=0.5m,电阻R=1Ω的金属棒ab一端与导轨接触良好,另一端固定在圆心处的导电转轴上,由电动机A带动以角速度旋转,在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面,大小为B1=0.6T、方向竖直向下的匀强磁场。另有一质量为m=0.1kg、电阻R=1Ω的金属棒cd搁置在等高的挡条上,并与固定在竖直平面内的两直导轨保持良好接触,导轨间距也为l=0.5m,两直导轨上端接有阻值R=1Ω的电阻,在竖直导轨间的区域存在大小B2=1T,方向垂直导轨平面的匀强磁场。接通开关S后,棒对挡条的压力恰好为零。不计摩擦阻力和导轨电阻。
(1)指出磁场B2方向
(2)求金属棒ab旋转角速度大小
(3)断开开关S后撤去挡条,棒开始下滑,假设导轨足够长,棒下落过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好,从金属棒cd开始下落到刚好达到最大速度的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q=0.6 J,求这一过程金属棒下落的高度。
(4)从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中,通过金属杆的电荷量q。
23.(10分)如图所示,在y轴上A点沿平行x轴正方向以v0发射一个带正电的粒子,A点的坐标为(0,),第一象限充满沿y轴负方向的匀强电场,第四象限充满方向垂直纸面的匀强磁场(未画出)。带电粒子从x轴上C点离开第一象限进入第四象限,C点的坐标为(2a,0)。已知带电粒子的电量为q,质量为m,粒子的重力忽略不计。求:
(1)所加匀强电场E的大小
(2)若带正电的粒子经过磁场偏转后恰好能水平向左垂直打在-y轴上D点(未画出),求第四象限中所加磁场的大小与方向以及D点的坐标。
(3)若在第四象限只是某区域中存在大小为,方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场,要使带电粒子仍能水平向左垂直打在-y轴上的D点,求该圆形磁场区域的最小面积。
2018学年第二学期“温州十五校联合体”期中考试联考
高二年级物理学科 试题答案
一、选择题 I(本题共13小题,每小题3分,共39分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
D
A
B
D
B
C
题号
8
9
10
11
12
13
答案
D
A
D
C
B
B
二、选择题II(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
题号
14
15
16
答案
CD
AC
CD
三、实验题(本题共3小题,共14分)
17.(5分)(每格1分)
(1)BC (2)1.15m/s C (3)A B
18.(5分)(每格1分)
(1)① C (2)3.0 1.6~1.8 均可 (3)0.70
19.(4分)(每格1分)
(1)D 不能 (2)B (b)
20.(10分)解析:
(1)由v - t图像面积可得,无人机从静止开始竖直向上运动,25秒内运动的位移为70m。(其它方法答案正确均给分) (2分)
(2)由图象知,加速过程加速度为m/s2,加速过程升力为 ,
有,得:25.6N (2分)
由图象知,减速过程中加速度大小为 m/s2,减速过程升力为F2,
有,得:F2=23.2N (2分)
(3)设失去升力下降阶段加速度为a3,mg-f=ma3,得a3=8m/s2;(1分)
恢复最大升力后加速度为a4,,得a4=8m/s2;(1分)
根据对称性可知,应在下落过程的中间位置恢复升力,
由,得s (2分)
21.(11分)解析:
(1)从C到D平抛分析
由,,代入数据解得:m/s (2分)
(2)从B到C分析
,,代入数据解得:m/s (2分)
B点分析:,代入数据解得:N,
根据牛顿第三定律小物块对B点的压力大小为4.25N (2分)
(3)从A到B分析:,代入数据解得:J (2分)
(4)不能 (1分)
如能垂直落在凹形半圆面上,速度方向与凹形半圆面垂直,那么速度的反方向延长线会经过凹形半圆面圆心,而根据平抛运动的特点,速度的反方向延长线应与水平位移的中点相交,二者矛盾,所以小物块不可能垂直落在凹形半圆面。(2分)
说明:其他方法只要逻辑过程正确都可得分。
22.(10分)解析:
(1)垂直导轨平面向外 (1分)
(2)对ab棒;对cd棒,
代入数据解得ω=80rad/s (4分)
(3)下落过程中,稳定时
代入数据解得h=4.4m (3分)
(4)从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中,通过金属杆的电荷量
,代入数据解得q=1.1C (2分)
23.(10分)解析:
(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动:
y轴负方向: (1分) x轴正方向: (1分)
得: (1分)
(2)磁场方向垂直纸面向外。(1分)
设带电粒子离开C点时速度方向与x轴正方向的夹角为α
,所以 ,带正电的粒子在C点速度大小为 (1分)
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,设半径为R,由几何关系得:
即(1分)
D点的坐标为(0,-) (1分)
由得:(1分)
(3)由于匀强磁场强度变为,在磁场中运动的半径将变为a,要使带电粒子仍能水平向左垂直打在-y轴上的D点,带电粒子运动轨迹如图。所以圆形磁场区域的最小半径为,最小面积为 (2分)