2017-2018学年浙江省杭州市西湖高级中学高二12月月考物理试题 12页

‎2017-2018学年浙江省杭州市西湖高级中学高二12月月考物理试卷 考生须知：‎ ‎1．本卷满分100分，考试时间90分钟。‎ ‎ 2.本卷中g=10m/s2‎ 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．下列四个物理量中哪一个是矢量（ ）‎ ‎ A．动能 B．质量 C．电场强度 D．电压 ‎2．下列说法正确的是（ ）‎ A．四种基本相互作用是指：重力、弹力、电场力、磁场力 B．地面上的物体具有的重力势能是物体和地球共有的 C．电容器的电容与电容器的带电量有关 D．通电导线在磁场中受到的安培力为零，导线所在处的磁感应强度一定为零 ‎3．如图甲所示，火箭发射时速度能在内由增加到；如图乙所示，汽车以的速度行驶，急刹车时能在内停下来，下列说法中正确的是（ ）‎ A．内火箭的速度变化量为 B．内汽车的速度变化量为 C．火箭的速度变化比汽车的快 D．火箭的加速度比汽车的加速度大 ‎4．如图，质量为的物体(可视为质点)从倾角为的光滑斜面上的高处自由下滑到底端处，则在这个过程中（ ）‎ A．重力势能减少了 B．重力势能减少了 ‎ C．机械能增加了 D．机械能减少了 ‎5．如图所示，四个完全相同的小球在同一高度以相同大小的初速度分别水平、竖直向下、竖直向上、斜向上抛出，不计空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）‎ A．小球飞行过程中加速度相同 B．小球落地时的动能不同 C．从开始运动至落地，重力对小球做功不相同 D．从开始运动至落地，重力对小球做功的平均功率相同 ‎6．交通法规定同车道行使的机动车，后车应当与前车保持足以采取紧急制动措施的安全距离。在申苏浙皖G50高速公路的某一路段，汽车行使速度规定不得高于，也不得低于，一般人的反应时间约为，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为，根据以上信息估算该路段行车的安全距离最接近（ ）‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎7．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球，细线的上端固定在金属块上，放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动．现使小球在一个更高的水平面上做匀速圆周运动，而金属块始终静止在桌面上的同一位置，则改变高度后与原来相比较，下面的判断中正确的是（ ）‎ ‎ A．细线所受的拉力变小 B．小球运动的角速度变小 C．受到桌面的静摩擦力变大 D．受到桌面的支持力变大 ‎8．小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了记录小球情况的照片如图所示。连续两次曝光的时间间隔均为，每块砖的厚度为。根据图中的信息，下列判断中不正确的是（ ）‎ A．小球下落的加速度为 B．小球在位置“3”的速度为 C．位置“1”是小球释放的初始位置 D．如果已知和以及当地的重力加速度，就能判定小球下落过程中机械能是否守恒 ‎9．2012年9月我国采用一箭双星的方式发射了“北斗导航卫星系统”(BDS)．系统中的两颗圆轨道半径均为的“北斗－M5”和“北斗－M6”卫星，其轨道如图所示，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．两颗卫星绕地球运行的向心加速度大小相等 ‎ B．两颗卫星绕地球的运行速率均大于 ‎ C．北斗－M5绕地球的运行周期大于地球的自转周期 ‎ D．北斗－M6绕地球的运行速率大于北斗－M5的运行速率 ‎10．如图所示为电流天平，可用来测定磁感应强度．天平的右臂上挂有一匝数为的矩形线圈，线圈下端悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当线圈中通有电流（方向如图）时，发现天平的右端低左端高，下列哪些调节方案可以使天平水平平衡（ ）‎ ‎ A．减小电流大小 ‎ B．增长线框的宽度l ‎ C．减轻左盘砝码的质量 ‎ D．增加线圈的匝数 ‎11．如图所示，为的中点，点和点到点的距离相等，分别在、两点放等量正、负点电荷，则下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．、二点场强大小相等 ‎ B．点电势高于点电势 ‎ C．将一负检验电荷由点移到点，电场力对它不做功 ‎ D．将一正检验电荷由点移到点，电场力对它做正功 ‎12．用洛伦兹力演示仪可以观察电子在磁场中的运动径迹．图 (甲)是洛伦兹力演示仪的实物图，图(乙)是结构示意图．励磁线圈通电后可以产生垂直纸面的匀强磁场，励磁线圈中的电流越大，产生的磁场越强．图(乙)中电子经电子枪中的加速电场加速后水平向左垂直磁感线方向射入磁场．下列关于实验现象和分析正确的是（ ）‎ ‎ A．仅增大励磁线圈中的电流，电子束径迹的半径变小 ‎ B．仅升高电子枪加速电场的电压，电子束径迹的半径变小 ‎ C．仅升高电子枪加速电场的电压，电子做圆周运动的周期将变小 ‎ D．要使电子形成如图（乙）中的运动径迹，励磁线圈应通以逆时针方向的电流 ‎13．利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，CD两侧面会形成电势差UCD，下列说法中正确的是（ ）‎ A．电势差UCD仅与材料有关 B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差UCD>0‎ C．仅增大磁感应强度时，电势差UCD变大 D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平 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】一列简谐横波，某时刻的图象如图甲所示，从该时刻开始计时，A质点的振动图象如图乙所示，则(　　)‎ A．波沿x轴正向传播 B．波速是25 m/s C．经过Δt＝0.4 s，质点A通过的路程是4 m D．质点P比质点Q先回到平衡位置 ‎15．【加试题】理想变压器原线圈与正弦交变电源连接,输入电压随时间变化的规律如图所示,原、副线圈匝数比,副线圈只接入一个的电阻, 则（ ）‎ ‎ A．与电阻并联的电压表示数为 ‎ B．流过电阻的电流最大值为 ‎ C．变压器的输入功率为 ‎ D．电阻上交流电压的频率为 ‎16．【加试题】如图所示，矩形线圈面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路电阻为.. ‎ 在线圈由图示位置转过的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．磁通量的变化量 ‎ B．电压表的示数为 ‎ C．电阻R产生的焦耳热 ‎ D．通过电阻R的电荷量为 三、非选择题（本题共7小题，共55分）‎ ‎17．（5分）‎ ‎（1）在下列学生实验中，需要平衡摩擦力的实验有________（填字母）‎ ‎ A．“探究小车速度随时间变化的规律” B．“探究加速度与力、质量的关系”‎ ‎ C．“探究做功与物体速度变化的关系” D．“探究作用力与反作用力的关系”‎ （2） 某小组做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，除了选择小车、速滑轮的长木板、细绳、钩码、刻度尺、导线（按需要备选）外，还要选择下图中的哪些仪器________（填字母）‎ （3） 在上小题中，用一端固定的橡皮筋代替钩码和细线拉动小车，就可以做“探究功与速度变化的关系”实验。调节好实验装置，当用一条橡皮筋拉动小车时，打出的纸带如下图所示，请根据纸带上的数据计算小车匀速时的速度________‎ ‎18．（5分）某实验小组在“练习使用多用电表”实验中：‎ ‎（1）用多用电表测量某一电学元件，多用电表的选择开关旋至如图所示位置。操作正确, 表盘指针如图所示, 则该电学元件阻值为_______。‎ ‎（2）‎ 该电学元件可能是(单选)________‎ ‎ ‎ ‎ A．一个阻值未知的电阻 ‎ B．“220V 15W”的白炽灯 ‎ C．“220 V 100W”的白炽灯 ‎19．（9分）某市规划建设一新机场，请你帮助设计飞机跑道。飞机质量，假设飞机在加速滑行过程中牵引力恒为，受到的阻力恒为，起飞速度．‎ ‎（1）从开始滑行到起飞的过程中飞机的位移是多大？‎ ‎（2）如果飞机在达到起飞速度的瞬间因故需要停止起飞，立即采取制动措施后能以的加速度减速，为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少多长？‎ 20． ‎（12分）水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为的倾斜滑道和水平滑道平滑连接，起点距水面的高度，的长度，端点距水面的高度。一质量的运动员从滑道起点无初速地自由滑下，运动员与、间的动摩擦因数均为（取重力加速度，，，运动员可视为质点）‎ （1） 求运动员沿下滑时的加速度的大小 （2） 求运动员从滑到的过程中克服摩擦力所做的功和到达点时速度的大小 （3） 保持水平滑道左端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度和长度到图中位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道距水面的高度 21. ‎（加试题）（4分）‎ (1) ‎.某同学在探究影响单摆周期的因素时有如下操作，请判断是否恰当(填“是”或“否”)．‎ ‎①把单摆从平衡位置拉开约5°释放；________‎ ‎②在摆球经过最低点时启动秒表计时；________‎ ‎③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期．________‎ ‎④‎ 该同学改进测量方法后，得到的部分测量数据见下表．用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数见下图，该球的直径为____________mm.‎ （2） 如图所示，在用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，下列说法正确的是________（填字母）‎ ‎ A．测量原、副线圈的电压，可用“测定电池的电动势和内阻”实验中的电压表 ‎ B．用可拆变压器，能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈 ‎ C．原线圈接、接线柱，副线圈接、接线柱，副线圈电压大于原线圈电压 ‎ D．保持原线圈匝数和电压不变，改变副线圈的匝数，可以研究副线圈匝数对输出电压的影响 ‎22．（加试题）（10分）如图所示，直角坐标系位于竖直平面内，在的区域内有磁感应强度、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，其左边界与轴交于点；在的某一区域内有沿轴负方向的匀强电场，电场强度为，其宽度。一质量、电荷量的带电粒子从点以速度，沿与轴正方向成角射入磁场，经磁场和电场偏转通过轴上的点（图中未标出），不计粒子重力。求：‎ ‎（1）带电粒子在磁场中运动时间；‎ ‎（2）点与电场右边界的距离。‎ O p x y B E v ‎）600‎ d ‎23．（加试题）（10分）如图，足够长的金属导轨、平行放置，间距为，与水平面成角，导轨与定值电阻和相连，且，支路串联开关，原来闭合。匀强磁场垂直导轨平面向上，有一质量为、有效电阻也为的导体棒与导轨垂直放置，它与导轨始终接触良好，受到的摩擦力为，.现将导体棒从静止释放，沿导轨下滑，当导体棒运动达到稳定状态时速率为，已知重力加速度为，导轨电阻不计，求：‎ ‎（1）匀强磁场的磁感应强度的大小 ‎（2）如果导体棒从静止释放沿导轨下滑距离后达到稳定状态，这一过程回路中产生的电热是多少？‎ ‎（3）导体棒达到稳定状态后，断开开关，将做怎样的运动？若从这时开始导体棒下滑一段距离后，通过导体棒横截面的电荷量为，求这段距离是多少？‎ 杭西高2017年12月高二物理试卷答题卷 一、 选择题I（本题共13小量，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 ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 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，选对但不全的均得1分，有选错的得0分）‎ 题 号 ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答 案 二、 非选择题（本题共7小题，共55分）‎ ‎17（5分）‎ （1） ‎ （2） （3） ‎ ‎18（5分）‎ （1） ‎ （2） ‎ ‎19（9分）‎ ‎20（12分）‎ ‎21（加试题 4分）‎ ‎（1）①________②_________ ③_______④________ （2） ‎ ‎22（加试题 10分）‎ ‎23（加试题 10分）‎ 物理试卷答案 一、选择题I ‎1.C 2.B 3.B 4.B 5.A 6.C 7.C 8.C 9.A 10.A 11.B 12.A 13.C 二、选择题II ‎14.B C 15.BCD 16.CD 三、非选择题 ‎17.（1）BC（1分） （2）A或 BD（2分） （3）1.56 （2分）‎ ‎18.（1）（2分） （2）A（3分）‎ ‎19.解：（1）飞机从静止开始做匀加速运动到离开地面升空过程中滑行的距离为x1，‎ 根据牛顿第二定律得： (3分）‎ ‎ （2分）‎ ‎（2）飞机匀减速直线运动的位移， （2分）‎ 所以跑道的至少长度 （2分）‎ ‎20 解析　(1)运动员沿AB下滑时，受力情况如图所示 ‎ （1分）‎ 根据牛顿第二定律：‎ ‎ （1分）‎ 得运动员沿AB下滑时加速度的大小为：‎ a 2 （1分）‎ ‎(2)运动员从A滑到C的过程中，克服摩擦力做的功为：‎ ‎（2分）‎ 解得运动员滑到C点时速度的大小 （2分）‎ ‎(3)在从点滑出至落到水面的过程中，运动员做平抛运动的时间为，‎ ‎， （1分）‎ 下滑过程中克服摩擦力做功保持不变， （1分）‎ 根据动能定理得：‎ ‎， （1分）‎ 运动员在水平方向的位移：‎ ‎ （1分）‎ 当h′＝＝3 m时，水平位移最大 （1分）‎ ‎21. （1）①是　②是　③否　④20.684(20.683～20.685)　　（2） BD ‎ ‎22.解：2． ⑴带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律 有 ‎ ‎ 代入数据得： （1分）‎ 由几何关系得粒子运动轨迹的圆心角为60°。 （1分）‎ x O y P B E v α O1‎ α v Q v1‎ v vy θ 图1‎ C 在磁场中运动时间 ‎ ‎ （1分）‎ 代入数据得： （1分）‎ ‎⑵带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动 粒子在电场中加速度 运动时间 （1分） ‎ 沿y方向分速度 ‎ 沿y方向位移 （1分）‎ 粒子出电场后又经时间t2达x轴上Q点 ‎ （1分）‎ 故Q点与右边界的距离是 （1分）‎ ‎23.解析　(1)回路中的总电阻为：R总＝R 当导体棒ab以速度v匀速下滑时棒中的感应电动势为：‎ E＝BLv ‎ 此时棒中的感应电流为：I＝ （2分）‎ mgsin θ=B I L+Ff （1分）‎ 解得： ‎ B＝ （1分）‎ ‎(2) 由Ff＝mgsin θ 导体棒ab减少的重力势能等于增加的动能、回路中产生的焦耳热以及克服摩擦力做功的和 mgsin θ·x＝mv2＋Q＋Ff·x （3分）‎ 解得：Q＝mgsin θ·x－mv2 （1分）‎ ‎(3)S断开后，导体棒先做加速度减小的加速运动，最后做匀速直线运动 （1分）‎ 回路中的总电阻为：R总′＝2R 设这一过程经历的时间为Δt，这一过程回路中的平均感应电动势为，通过导体棒ab的平均感应电流为，导体棒ab下滑的距离为s，则：＝＝，＝＝（1分）‎ 得：q＝Δt＝ （1分）‎ 解得：s＝ （1分）‎