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- 2021-05-26 发布
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绝密★启用前
2020年春季孝感重点高中联考协作体联合考试
高二物理试卷
本试卷共6页,18题。全卷满分100分。考试用时90分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.测温是防控新冠肺炎的重要环节,在公共场所常用额温枪为出入人员测温。额温枪是通过传感器接收红外线,得出感应温度数据。使用时只要将测温口靠近皮肤表面,修正皮肤与实际体温的温差便能准确显示体温。下列关于红外线说法正确的是
A.红外遥感是利用红外线的穿透能力强 B.红外线也可以用来杀菌消毒
C.体温越高人体发射的红外线越强 D.微波炉是利用红外线给物体加热
2.如图所示为一个正弦式电流的波形图,下列说法中正确的是
A.线圈内电流方向每秒钟改变5次
B.当t=0时,线圈平面与中性面重合
C.0~0.05s内该电流的平均值为5A
D.若该电流经过R=1Ω的电阻,则1s内产生的焦耳热为50J
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3.董永北路立交桥是孝感市单项投资最大市政道路工程,该工程将于今年全面竣工!竣工后,将打通东城区北上的交通“瓶颈”,缓解城区交通压力。从主桥上下来的车辆需要通过一段转弯半径较小的匝道,由于车速较大,匝道的路面都不是水平的。当汽车行驶的速率为v0时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势,且该处桥面与水平方向倾角为θ,转弯半径为R,重力加速度为g。则在该匝道的拐弯处,下列判断正确的是
A.v0=
B.v0=
C.车辆下桥经过该处时车速略大于v0仍可安全通过
D.雨雪天气当路面结冰时,与未结冰时相比,v0的值变小
4.一列简谐横波沿x轴传播,t=0时的波形如图所示,质点A与质点B相距1m,A点速度沿y轴正方向;t=0.02s时,质点A第一次到达正向最大位移处。由此可知
A.此波沿x轴正方向传播
B.在t=0.02s时,质点B处在波谷位置
C.此波的传播速度为75m/s
D.从t=0时起,经过0.02s,质点A沿波传播方向迁移了0.5m
5.在如图所示的电路中,A和B为两个完全相同的灯泡,L为自感线圈(自身电阻忽略不计),S为开关,电源内阻忽略不计,下列说法正确的是
A.闭合开关S,B灯缓慢变亮
B.闭合开关S,稳定后A灯和B灯一样亮
C.稳定后断开开关S,A灯的电流逐渐减小
D.稳定后断开开关S,B灯突然变亮,然后再逐渐熄灭
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6.如图所示,三个带电小球A、B、C可视为点电荷,所带电荷分别为+Q、-Q、+q;A、B固定在绝缘水平桌面上,C带有小孔,穿在动摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上,绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处,将C从杆上某一位置由静止释放,下落至桌面时速度恰好为零。C沿杆下滑时带电量保持不变,那么C在下落过程中,以下判断正确的是
A.电场力做负功 B.摩擦产生的内能等于小球重力势能减少
C.小球C所受摩擦力先变大后不变 D.小球C下落一半高度时速度一定最大
7.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a为45°。一束光线垂直于ab面射入棱镜,又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为15°,则此棱镜材料的折射率是
A. B. C. D.
8.近日科技狂人马斯克放言将发射12000颗卫星替代光纤组建卫星互联网,给全球提供高速、稳定又便宜的网络服务。其实,早在2018年中国航天科工集团就启动了虹云工程,该工程将在2023年前共发射156颗卫星组成的天基互联网,建成后WIFI信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为,(T0为地球的自转周期),已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,则下列判断正确的是
A.该卫星的轨道半径r=
B.该卫星的轨道半径r=
C.卫星所在位置的重力加速度g'=
D.卫星所在位置的重力加速度g'=
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
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9.图中a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线,其截面位于等边三角形的三个顶点上,bc沿水平方向,导线中均通有大小相等的电流,方向如图所示。O点为三角形的中心(O到三个顶点的距离相等),则
A.O点的磁感应强度为零
B.O点的磁场方向平行ac向下
C.导线a受到的安培力方向平行于bc向右
D.导线b受到的安培力方向沿bc连线方向指向c
10.在真空中某正点电荷的电场中,将两个不同的检验电荷分别置于M、N两点,两检验电荷所受电场力方向如图所示(不计检验电荷间相互作用),下列说法正确的是
A.N处检验电荷带负电且F2>F1
B.两检验电荷带异种电荷
C.M点检验电荷的电势能小于N点检验电荷的电势能
D.若将M点处检验电荷沿MN连线从M点移到N点,其电势能一定先增大后减小
11.疫情时期孝感市各类医疗物资紧张,一方有难八方支援,很快各类物资运抵孝感,为提高转运效率运输部门使用了传送带装置。如图所示,传送带与水平方向夹角为θ,以速度v0顺时针匀速转动。志愿者将某防疫物资轻放在传送带下端的A点(可以认为初速度为零),经传送带运送到与上端B点等高的平台上,再运走。已知传送带与物资间的动摩擦因数为µ。下列说法正确的是
A.μ>tanθ
B.物资到达B处的速度为v0
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C.物资刚放上传送带时加速度为g(μcosθ-sinθ)
D.传送带速度越大物资在传送带上运动时间越短
12.光滑的平行金属导轨长L=1m,两导轨间距d=0.5m,轨道平面与水平面的夹角θ=30°,导轨上端接一阻值为R=0.8Ω的电阻,轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=1T,如图所示。有一质量m=1kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计。已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道过程中,电阻R上产生的热量Q1=0.4J,g取10m/s2,则以下说法正确的是
A.当棒的速度v=2.5m/s时,电阻R两端的电压为1V
B.棒下滑到轨道最底端时速度的大小为3m/s
C.棒下滑到轨道最底端时加速度的大小为3m/s2
D.棒从开始下滑到运动至轨道最底端所用时间为0.65s
三、非选择题(本题共6小题,共60分。)
13.(6分)某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律,实验过程如下:
①安装固定斜槽,用重锤线确定槽口末端点对应水平地面投影点,记作O;
②将质量为m1的小球放在斜槽适当位置,释放小球,多次重复操作,确定小球落下时的平均位置记为B;
③把小球m2静止放在斜槽末端,再次释放小球m1,让两个小球发生碰撞,多次重复操作,记录m1、m2两小球落点的平均位置分别为A、C;
④用刻度尺测量A、B、C各点到O点的距离,分别为记为XOA、XOB、XOC。
请回答下列问题:
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(1)在进行实验时满足的条件是
A.斜槽必须光滑
B.斜槽末端切线必须水平且必须测量轨道末端到地面的距离
C.实验中应用大小相同的小球且m1要大于m2
D.实验中m1每次必须从同一高度由静止滚下
(2)只要关系式 (用题中给出的物理量表示)成立,则说明两球碰撞过程动量守恒。
14.(8分)2019年我国新能源汽车累计销量120.6万辆,位于世界领先水平。某兴趣小组为研究车载电池的性能,设计了如图所示的电路测量一块老化的车载电池的电动势和内阻。所用器材如下:
A.待测电池,电动势约为12V,内阻约十几欧姆
B.直流电压表V1(量程为0~15V),内阻约为10KΩ
C.直流电压表V2(量程为0~6V),内阻约为3KΩ
D.定值电阻R0(未知)
E.滑动变阻器R,最大阻值为30Ω
F.导线和开关
(1)由于定值电阻R0阻值未知,某同学需先利用该电路测量定值电阻R0的阻值,其先把滑动变阻器R的阻值调到最大,再闭合开关,读出电压表V1、V2的读数分别为9.0V、3.0V,则R0= Ω。
(2)改变滑动变阻器的滑片位置,得出几组U1、U2的值,作出如图所示的图象,可得电源的电动势E= V,内阻r= Ω。(结果均保留3位有效数字)
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(3)由于电表内阻影响该实验测得的电池的电动势值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)实际值。
15.(8分)在一次足球训练中,运动员在球场上某点A将足球以v0=20m/s的初速度沿地面向前踢出去,足球的运动可视为匀减速直线运动,经x=100m足球停止运动。求:
(1)足球做匀减速运动的加速度a1为多大?
(2)足球做匀减速运动的同时,运动员由静止开始从A点沿同一直线做匀加速直线运动向前追赶足球。他能达到的最大速度为12m/s,接着他以这一速度匀速追球,结果刚好在足球停止运动时将其追上。则运动员加速时的加速度a2为多大?
16.(10分)水平弹簧振子以原点O为平衡位置在水平方向沿x轴振动,某时刻从平衡位置开始经0.1s第一次到达x轴正向M点,又经0.1s第二次到达M点,求:
(1)该弹簧振子振动的周期T;
(2)若振子振幅A=10cm,求M点的坐标xM。
17.(12分)如图所示,在平面坐标系xOy内有A(0,2l)、C(2l,0)两点。某带正电粒子从A点以初速度v0沿x轴正方向射出,为使其打在x轴上的C点,可仅施加一平行于y轴的匀强电场E。不计粒子所受重力。
(1)求匀强电场的方向和该带电粒子的比荷;
(2)若仅施加一垂直于xOy平面的匀强磁场,求该磁场磁感应强度B的大小和方向。
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18.(16分)如图所示光滑的水平地面上放置一四分之一光滑圆弧轨道A,圆弧轨道半径为R,左侧靠着竖直墙壁,右侧紧靠轨道放置与其最低点等高的水平长木板B,质量为m,长木板上表面粗糙,动摩擦因数为μ,左端放置一物块C,质量为2m,从圆弧轨道最高点由静止释放另一质量为m的物块D,物块D滑至最低点时与物块C发生弹性碰撞,碰后D沿圆弧轨道上升(C、D均可视为质点,重力加速度取g),求:
(1)碰后D上升的高度;
(2)若C恰好未滑离长木板B,求长木板B的长度。
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参考答案及评分标准
选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 C D C B D B A A BC BD AC ABD
非选择题:
13.(1)CD(3分,漏选得2分错选得0分);(2)m1XOB=m1XOA+m2XOC (3分)
14.(1)15Ω(2分)
(2)E=11.7±0.2V (2分) r=13.8±0.2Ω(2分)
(3)小于(2分)
15. (8分)解析:(1)足球减速运动有:
(2分)
a1=2m/s2(1分)
(2)运动员匀加速运动的加速度为a2,最大速度为v,则
足球减速的时间(1分)
足球运动员加速位移为(1分)
足球运动员匀速位移为(1分)
x=x1+x2(1分)
a2=3.6m/s2(1分)
16. (10分)解析:(1)设O到M的时间为t1,再次回到M历时t2
若开始向x轴正向运动,则(1分)
T= t1+,得T=0.6s (2分)
若开始向x轴负向运动,则<(1分)
(t1-)+=,得T=0.2s(舍去) (2分)
(2)该振子位移时间关系为x=Asint
即:x=10sint(cm) (2分)
t1=0.1s代入上式得,xM=5cm (2分)
17. (12分)解析:(1)由题意可判断场强的方向沿y轴负方向。(1分)
粒子在x轴方向有 2l=v0t(2分)
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在y轴方向的加速度(2分)
联立以上各式可得 (2分)
(2)由题意可判断磁感应强度的方向垂直于xOy平面向外。(1分)
粒子在xOy平面内做半径R=2l的匀速圆周运动,根据牛顿运动定律有
(2分)
可得(2分)
18. (16分)解析:(1)D下滑过程中,由机械能守恒得(1分)
vD=(1分)
D与C发生弹性碰撞,则
(2分)
(2分)
得: (2分)
之后D沿圆弧轨道上滑,由机械能守恒:
(1分)
解得:h=(1分)
(2)对C、B应用动量守恒(2分)
由能量守恒(2分)
解得l=(2分)
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