2017-2018学年浙江省温州市十五校联合体高二下学期期末联考试题 物理 12页

‎2017 学年第二学期温州十五校联合体期末联考 高二年级物理学科 试题 考生须知： ‎ ‎1.本试题卷分选择题和非选择题两部分，共 8 页，满分 100 分，考试时间 90 分钟。其中加试题为 ‎30 分，用【加试题】标出。 ‎ ‎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。 ‎ ‎3.所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。 ‎ ‎4.考试结束后，只需上交答题卷。 ‎ ‎5.可能用到的相关公式或参数：重力加速度均取 10m/s2 ‎ 选择题部分 ‎ 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．下列物理量中属于矢量的是 ‎ A．电流 B．电势差 C．磁感应强度 D．时间 ‎ ‎2．下列物理量与其在国际单位制的单位相符的是 ‎ A. 电场强度，N/C B. 重力势能，W C. 时间，t D. 磁通量，T ‎ ‎3．下列说法正确的是 ‎ A．最早将实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式 和科学研究方法的科学家是牛顿 ‎ B．避雷针是利用了导体尖端的电荷密度很小，附近场强很弱，才把空气中的电荷导入大地 C．伽利略首先建立了描述运动所需的概念，如：瞬时速度、加速度等概念 ‎ D．安培首先发现了电流会产生磁场，并且总结出安培定则 ‎ ‎4.2016 里约奥运会田径男子 400m 争夺赛中，范尼凯克以 43 秒 03 的成绩打破了迈克尔·约翰逊保 持了 17 年之久的 43 秒 18 的原世界纪录，获得了冠军。下列说法正确的是 ‎ A 400m 表示位移 B.43 秒 03 表示时刻 C.比赛过程中，范尼凯克的教练为了研究他的技术动作，范尼凯克不能看成质点 D.范尼凯克的平均速度约为 9.3m/s ‎ ‎5.王老师用一块吸铁石将一张白纸压在竖直固定的磁性白板上处于静止状态，如图所示。下列说法 正确的是 ‎ A.吸铁石受到 3 个力的作用 ‎ B.白纸受到 5 个力的作用 ‎ C.吸铁石对白纸的压力一定等于白纸的重力 ‎ D.吸铁石对白纸的压力与白板对白纸的弹力大小相等，是作用力与反作用力 ‎ ‎6.某物体以一定的初速度沿足够长的斜面从底端向上滑去，此后该物体的运动图像不．可．能．的是（图 中 x 是位移、v 是速度、t 是时间） ‎ ‎7．下列说法正确的是 ‎ A．电动势相同的电源，其储存的电能也必相同 ‎ B. 质点做平抛运动时，在相等的时间间隔内，速度变化相同，但速率变化不同 ‎ C．空间某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场力成正比，与试探电荷电量成反比。 ‎ D．人在静止的电梯中称重时，电子秤显示 500N；若电梯以 1m/s2 的加速度向上运动，则电子秤 显示约为 450N ‎ ‎8．“摩天转盘”是游乐场中常见的娱乐设施，大转盘在竖直平面内做匀速圆周运动，能够将游人运 送到很高的地方，坐在吊篮里的游人却显得悠然自得。如图所示，图中 A、B 两点的半径分别的 r1、r2（r1＜r2），在转盘转动的过程中，下列说法正确的是 ‎ A．A 点的线速度大于 B 点的线速度 ‎ B．坐在吊篮的人速度始终保持不变 ‎ C．吊篮对游人的作用力的方向始终指向圆心 ‎ D．B 处的游人运动一周的过程中，吊篮对他先做负功，后做正功 ‎ ‎9．喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度 v 垂直匀 强电场飞入极板间，最终打在纸上，关于微粒的运动下列说法不．正．确．的是 ‎ A．若增大两极板间的电场，微粒仍会到达纸上同一位置 B．运动速度先逐渐增大，再保持不变 ‎ C．运动时间与电场强度大小无关 ‎ D．运动轨迹与所带电荷量有关 ‎ ‎10．如图所示，无限长导线，均通以恒定电流 I，直线部分和坐标轴接近重合，弯曲部分是以坐标原 点 O 为圆心的相同半径的一段圆弧，已知直线部分在原点 O 处不形成磁场，在第一象限圆弧电 流在原点产生的磁感应强度为 B，现在原点 O 处放一小段与 x 轴重合的长为 L 的通电导线 P（可 以视为电流元），导线 P 的电流大小为 I，电流方向沿 x 轴正方向，则通电导线 P 受到的安培力 的大小和方向是 ‎ A．2BIL，方向与 y 轴正方向相同 B．2BIL，方向与 y 轴负方向相同 ‎ C．4BIL，方向与 y 轴正方向相同 ‎ D．4BIL，方向与 y 轴负方向相同 ‎ ‎11．“嫦娥三号”探测器即将在月球上着陆，已知“探测器”能承受在地球上高 1m 处自由下落的 撞击，为保证“探测器”在月球着陆的安全，则其最大可从多高处自由下落，(已知地球和月球 的半径比为 a，质量比为 b) ‎ A．b/a2 B．a2/b C．b/a D．a/b ‎ ‎12．市面上出现“充电五分钟通话两小时”的手机电源，源于其使用 VOOC 闪充新技术。VOOC 闪 充标配的 micro USB 充电线接口为 7 针，而常规的 micro USB 充电线接口为 5 针，它标配的电 池为 8 个金属触点，而常规电池通常为 4-5 个触点，与常规的 micro USB 充电线、电池相比， 增加触点的作用是为了 ‎ A．增大充电电压 ‎ B．增大电池的容量 ‎ C．增大充电电流 ‎ D．增大充电电阻 ‎ ‎13．如图所示，半径为 R 的光滑绝缘的半圆形轨道 ABC，A 点与圆心等高，B 点在圆心正下方，轨 道固定于电场强度为 E 的匀强电场中。两个带等量同种电荷小球刚好能静止在轨道的 A 点和 B 点。已知两小球质量皆为 m，重力加速度为 g，静电力常量为 k。下列说法正确的是 ‎ ‎ A．小球带正电 ‎ B．小球的带电量为 ‎ C．小球的带电量为 D．在 A 点小球对轨道的压力大于在 B 点小球对轨道的压力 二、选择题II(本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的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) ‎ ‎14．【加试题】下列说法正确的是 ‎ ‎ A．半衰期越短，衰变越慢 ‎ ‎ B．紫外线照射到金属锌板表面时能发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面 逸出的光电子的最大初动能也随之增大 ‎ C．核聚变和核裂变过程都有质量亏损 ‎ D．卢瑟福的 α 粒子散射实验可以估测原子核的大小 ‎ ‎15.【加试题】a、b 是两种单色光，其频率分别为 νa、νb，且 A.a、b 光子动量之比为 B.若 a、b 光射到同一干涉装置上，则相邻条纹的间距之比为 C.若 a、b 都能使某种金属发生光电效应，则光子的最大初动能之差EKa - EKb = hnb (k -1)‎ D.若 a、b 是处于同一激发态的原子跃迁到 A 态和 B 态产生的，则 A、B 两态的能级之差 Eb - Ea = hnb (k -1)‎ ‎16.【加试题】振幅为 A 的两个完全相同的波源发出的简谐波在同一介质中相遇，发生干涉的图样 如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，C 为 DE 连线的中点，则以下说法正确的是 ‎ A. A、C 点为振动加强点，经过半个周期，这两点为振动减弱点 ‎ B. B、D、E 为振动减弱点，经过半个周期，它们仍为振动减弱点 C. 从图示时刻经过半个周期，C 处质点通过的路程为 4A ‎ D. 从图示时刻经过半个周期，A 处质点振动速度为零 ‎ 非选择题部分 ‎ 三、非选择题(本题共7小题，共55分) ‎ ‎17．（4 分）利用以下装置可以完成力学中的许多实验。 ‎ ‎（1）以下说法中正确的是( ) ‎ A．用此装置“研究匀变速直线运动”时，无需将长木板的一端抬高以平衡摩擦力 ‎ B．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，每次改变小车质量之后，无需重新平衡摩擦 力 ‎ C．用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，并用图像法处理数据时，如果画出的 a-m 关 系图像不是直线，就可确定加速度与质量成反比 ‎ D．用此装置“探究做功和速度变化关系”时，必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行 ‎ ‎（2）用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时，小车质量约 250g，为保证拉力近似等于沙桶 ‎（含重物）的重力，沙桶中应选择的重物是 。 ‎ ‎ ‎ ‎（3）在利用此装置做实验时，实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点起，每 ‎5 个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离求小车的加速度；实验中发现实际加在计时器 的电压略低于 220V，则测量结果 （填“偏大，偏小，不变”） ‎ ‎18.（6 分）（1）某同学利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，实验电路图如图所 示。 ‎ ‎（ 1 ）该同学设计的电路图比课本中的电路图 多使用了一个定值电阻 R0 ，你认为其作用 是 ； ‎ ‎（2）现有电流表(0~0.6A)、开关和导线若干，实验桌上还有以下器材： ‎ A.旧电池一节 ‎ B.滑动变阻器(10Ω ，2A) ‎ C.定值电阻(阻值 10Ω ，额定功率 10W) D.定值电阻(阻值 2Ω ，额定功率 5W) ‎ E.电压表(3V，3000Ω ) ‎ F.电压表(3V，5000Ω ) ‎ 为了能尽量减小实验误差，则定值电阻选 ；电压表选 ；(只填序号) ‎ ‎（3）该同学某次实验时，电压表的指针位置如下图甲所示，其读数为 V； ‎ ‎（4）该同学通过实验得到了多组电流表和电压表的读数，并把它们描在坐标轴中， ‎ 如图乙所示，据此可知该电源的电动势约为 V，内阻约为 Ω （保留小数点后两 位）。 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎19.（9 分）如图所示，AMB 是一条长 L=10m 的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高 h=1.25m 处， AB 为端点，其中 AM=7m，轨道 AM 部分有水平向右的匀强电场，轨道 MB 部分有水平向左的 匀强电场，电场大小均为 E=5×103N/C。一质量 m=0.1kg、电荷量 q=+1.4×10-4C 的可视为质点 的滑块在轨道上自 A 点静止释放，从 B 点离开电场，已知滑块与轨道间的动摩擦因数μ =0.2， 忽略两电场的边缘效应，求滑块 ‎ ‎（1）从 A 点运动到 M 点所用的时间； ‎ ‎（2）到达 B 点的速度； ‎ ‎（3）落地点距 B 点的水平距离。 ‎ ‎ ‎ A M B h E E ‎20.（12 分）如图所示为某种弹射小球的游戏装置，由内置弹簧发射器的光滑直管道 PA 和光滑圆管 道 ABC 平滑相接，粗糙斜面 CD 上端与管道 ABC 末端相切于 C 点，下端通过一段极小圆弧（图 中未画出）与粗糙水平面 DE 平滑连接，半径 R=2.0m 的光滑半圆轨道竖直固定，其最低点 E 与 水平面 DE 相接，F 为其最高点。每次将弹簧压缩到同一位置后释放，小球即被弹簧弹出，经过 一系列运动后从 F 点水平射出。已知斜面 CD 与水平面 DE 的长度均为 L=5m，小球与斜面及水 平面间的动摩擦因数均为 μ =0.2，其余阻力忽略不计，角 θ=370，弹簧的长度、小球大小、管道 直径均可忽略不计，若小球质量 m=0.1kg，则小球到达管口 F 时恰好与管口无挤压。求： ‎ ‎（1）弹簧的弹性势能大小 EP； ‎ ‎（2）改变小球的质量，小球通过管口 F 时，管壁对小球的弹力 FN 也相应变化，写出 FN 随小球质量 m 的变化关系式并说明的 FN 方向。 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎21.【加试题】（4 分）（1）利用下图装置研究双缝干涉现象，下列说法正确的是 （多选） ‎ A．把双缝的间距规格从“0.2mm”换成“0.25mm”，干涉条纹间距变宽 B．将滤光片由红色换成蓝色，干涉条纹间距变宽 ‎ C．光源后的凸透镜主要起到会聚光线的作用 ‎ D．减小光源到单缝的距离，干涉条纹间距不变 ‎ ‎（2）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，某同学利用“教学用的可拆变压器”进 行探究。 ‎ ‎①下列器材中，实验需要的器材是 （多选） ‎ A.干电池 B.低压交流电源 C.220V 交流电源 D 条形磁铁 ‎ E.可拆变压器和导线 F.直流电压表 G.多用电表 ‎ ‎②关于实验操作，下列说法正确的是 ‎ A.为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流电源，所用电压不要超过 12V ‎ B.实验通电时，可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路 ‎ C.使用多用电表测电压时，先用中等量程挡试测，再选用恰当的挡位进行测量 ‎ ‎③在实验中，其同学保持原线圈两端的电压及副线圈的匝数不变，仅减小原线圈的匝数，副线圈两 端的电压将 （选填“增大”、“减小”或“不变”） ‎ ‎22.【加试题】（10 分）如图甲所示，绝缘水平面上有一间距 L=1m 的金属“U”形导轨，导轨右侧 接一 R=3Ω 的电阻。在“U”形导轨中间虚线范围内存在垂直导轨的匀强磁场，磁场的宽度 d=1m， 磁感应强度 B=0.5T。现有一质量为 m=0.1kg，电阻 r=2Ω 、长为 L=1m 的导体棒 MN 以一定的初 速度从导轨的左端开始向右运动，穿过磁场的过程中，线圈中的感应电流 i 随时间 t 变化的图像 如图乙所示。已知导体棒与导轨之间的动摩擦因素μ =0.3，导轨电阻不计，则导体棒 MN 穿过磁 场的过程中，求： ‎ ‎（1）MN 刚进入磁场时的速度大小； ‎ ‎（2）电阻 R 产生的焦耳热； ‎ ‎（3）导体棒通过磁场的时间。 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎23.【加试题】（10 分）如图所示的 xOy 坐标系中，y 轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场，强 度为 B，方向垂直于 xOy 平面向里。P 点的坐标为（-L，0）、M 1 、M 2 两点的坐标分别为(0，L)、 (0，-L)。平行金属板板间电压大小可调，质量为 m，电荷量为 q 的带负电粒子，从靠近负极板由 静止开始加速，恰能沿 PM1 方向运动，从 M1 进入磁场。在坐标为(-L/3，0)处的 C 点固定一平行 于 y 轴放置的绝缘弹性挡板，C 为挡板中点。假设带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后，沿 y 方向 分速度不变，沿 x 方向分速度大小不变、方向相反。不计粒子的重力及与挡板碰撞的时间。 ‎ ‎（1）若粒子第一次通过磁场后恰好通过 O 点，求粒子第一次经过 x 轴的坐标； ‎ ‎（2）若粒子第一次通过磁场后恰好直接通过 M2，求加速电压的大小； ‎ ‎（3）若粒子与挡板碰撞两次后返回 P 点，求粒子从 P 点开始计时到返回 P 点的时间。 ‎ ‎ ‎ ‎2017学年第二学期温州十五校联合体期末联考 高二年级物理学科 试题参考答案 一、选择题I(每小题3分，共39分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 C A C C B C B D A A A C B 二、选择题Ⅱ（每小题2分，共6分）‎ 题号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 CD ACD BCD ‎17.（1）ABD （2分，漏选得1分，错选不得分） （2）C（1分） （3）不变（1分）‎ ‎18.（1）保护作用，使电路中的电流不太大从而保护电流表和电源；（2）D；F ‎(3)1.10V (4)1.45~1.55；0.90~1.10 （每空1分）‎ ‎19.解：(1)A-M过程qE -μmg=ma （1分）‎ ‎ （1分）‎ 联立二式解得： （1分）‎ ‎(2) A-B过程，由动能定理得qE (AM-MB)-μmgL=(mv2)/2 （2分）‎ ‎ V=4m/s （1分）‎ ‎（3）滑块从B点飞出后，做平抛运动 （1分）‎ 水平距离 x=vt （1分 联立解得：x=2m （1分）‎ ‎20.解：（1）恰好与管口无挤压，则 （1分）‎ P-F，由动能定理得： （2分）‎ 初始弹性势能 EP=W弹 （1分）‎ 联立以上各式解得EP=6.8J （1分）‎ ‎(2) 在F点： ① （1分）‎ P-F，由能量守恒得： ② （1分）‎ 由①②得 ③ （1分）‎ a)由③可知当m=0.1kg时，FN为零；‎ b)当0