物理卷·2018届广东省揭阳市惠来县第一中学高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届广东省揭阳市惠来县第一中学高二上学期期末考试（2017-01）

广东惠来一中高二物理试题 本卷分为第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。考试时间为90分钟，共100分。‎ 第I卷 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题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。‎ ‎1．如图所示，一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行，现将一个木炭包无初速度放在传送带最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的轨迹，下列说法正确的是 A．黑色的轨迹将出现在木炭包的左侧 B．木炭包的质量越大，轨迹的长度越短 C．传送带运动的速度越大，轨迹的长度越短 D．木炭包与传送带间动摩擦因数越大，轨迹的长度越短 ‎2．如图所示，滑轮本身的质量可忽略不计，滑轮轴O安在一根轻木杆B上，一根轻绳AC绕过滑轮，A端固定在墙上，且绳保持水平，C端下面挂一个重物，BO与竖直方向夹角，系统保持平衡，若保持滑轮的位置不变，改变的大小，则滑轮受到木杆的弹力大小变化情况是 A．只有角变小，弹力才变小 B．只有角变大，弹力才变大 C．不论角变大或变小，弹力都变大 D．不论角变大或变小，弹力都不变 ‎3．2016年12月26日清晨，深汕高速惠来路段公路上一辆小汽车正以30 m/s的速度匀速行驶，司机突然发现前方同一车道上有一重卡正以20 m/s的速度同向匀速行驶，此时两车相距60 m。小汽车司机先踩住离合器，6 s后开始刹车，以踩下离合器开始计时，两车的v-t图象分别如图中a、b所示。以下说法正确的是 A．由于小汽车司机刹车太晚，两车一定会追尾 B．在t=8 s时两车相距10 m C．小汽车刹车时的加速度大小为5 m/s2‎ D．小汽车只踩下离合器时运动的加速度大小为1 m/s2‎ ‎4．如图所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H处由静止同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是 A．三者同时落地 ‎ B．甲、乙同时落地，丙后落地 C．甲、丙同时落地，乙后落地 D．乙、丙同时落地，甲后落地 ‎ ‎5．如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，金属棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是 A．金属棒中的电流变大，θ角变大 B．两悬线等长变短，θ角变小 C．金属棒质量变大，θ角变大 D．磁感应强度变大，θ角变小 ‎6．有一只电熨斗，内部电路如图甲所示，其中M为旋钮的内部接线端子，旋钮有“高”、“中”、“低”、“关”四个挡，其内部接线对应如图乙中所示的四种方式，下列判断正确的是 A． a方式为“高”挡 ‎ ‎ B．b方式为“低”挡 C．c方式为“关”挡 ‎ ‎ D．d方式为“中”挡 ‎7．如图所示为一水平放置的平行板电容器，闭合开关与稳压直流电源连接，下板固定，当上板在AB位置时，一个带电油滴刚好静止在电容器的中点，现在断开开关，使上板在AB位置与A′B′位置之间上下往复移动，以下关于带电油滴的运动描述正确的是 A．油滴在电容器两极板间上下往复运动 B．油滴始终向下极板运动最后到达下极板 C．油滴始终处于静止状态 D．上板向上移动时，油滴做加速运动；上板向下移动时，油滴做减速运动 ‎8．2016年11月17日12时41分，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”空间实验室成功分离，“神舟十一号”飞船从高度约393公里的圆形轨道上开始返回地面，航天员景海鹏、陈冬踏上返回之旅。11月18日14时07分许，搜救人员发现“神舟十一号”飞船返回舱着陆。下列说法正确的是 A．“神舟十一号”飞船从圆形正常工作轨道上返回时，需要加速变轨 B．“神舟十一号”飞船从变轨后到落地前，运动过程中机械能守恒 C．“神舟十一号”飞船在正常轨道运动时速度小于第一宇宙速度 D．如果知道“神舟十一号”飞船正常运行的周期，再根据题述条件可计算地球质量 ‎9．如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为M、N、P、Q，一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则以下说法正确的是 A．直线a位于某一等势面内，M>Q B．直线c位于某一等势面内，M>N C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功 D．若电子由P点运动到Q点，电场力做正功 ‎10．2016年12月14日《揭阳日报》消息，落户中德金属生态城的中德欧绿保资源再生基地项目完成环评报告专家评审会。这是一致力于打造成粤东地区再生资源中心、中国生活垃圾第三代处理技术示范项目。如果将来建成的垃圾发电设施的静电除尘装置如图所示，静电除尘装置主要由金属管M和悬在管中的金属丝N组成，M和N分别接到高压电源的正极和负极， M、N之间有很强的电场。下列说法正确的是 A．距离N越近，场强越小 B．距离N越近，场强越大 C．N附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到M上 D．M附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到N上 ‎11．由光滑细管与光滑圆弧槽组成的轨道如图所示，其中AB段是圆弧槽，AB段和BC段都是半径为R的四分之一圆弧状，轨道固定在竖直平面内，一质量为m的小球，从距离水平地面高为H的管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上，下列说法正确的是 A．小球释放的最小高度 ‎ B．小球释放的高度需满足 ‎ C．小球落到地面时相对于A点的水平位移值至少为2R D．小球落到地面时相对于A点的水平位移值至少为 ‎12．速度相同的一束粒子（不计重力）经速度选择器射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法正确的是 A．该束带电粒子带正电 B．速度选择器的P1极板带负电 C．能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于 D．若粒子在磁场中运动半径越大，则该粒子的比荷越小 第II卷 二、非选择题：本题5个小题，共52分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎13．（5分）‎ ‎ 某实验小组用如图所示的装置测定重力加速度。将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落。‎ ‎ （1）下列实验操作步骤正确的是 。（填正确答案标号） ‎ A．实验所用的重物可用实心泡沫球 B．应调整打点计时器，使其两限位孔连线在竖直方向 C．实验时应先使重物靠近打点计时器 D．实验时先释放重物后再接通电源 （2） 已知打点计时器所接电源频率为50 Hz。实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的点起，每2个点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4。测得x1=29．3 mm，x2=45．6 mm，x3=60．3 mm，x4=‎ ‎76．2 mm，则重物在打下点2时的速度大小为________m/s，重物的加速度大小为________m/s2。（结果保留三位有效数字）‎ ‎（3）该实验中测得的重力加速度偏小，其主要原因是 。‎ ‎14．(7分)‎ ‎ 某同学用如图甲所示的电路测量一节干电池的电动势和内阻。‎ 实验室提供以下器材：‎ 电压表V(量程3 V，内阻RV＝10 kΩ)；‎ 电流表G(量程3 mA，内阻Rg＝100 Ω)；‎ 电流表A(量程3 A，内阻约为0.5 Ω)；‎ 滑动变阻器R1(阻值范围0～10 Ω，额定电流2 A)；‎ 滑动变阻器R2(阻值范围0～100 Ω，额定电流1 A)；‎ 定值电阻R0＝0.5 Ω；‎ 开关S、导线若干。‎ ‎ （1）为了测量准确、操作方便，应选用滑动变阻器 (填写器材的符号)。‎ ‎ （2）该同学没有选用电流表A的原因是 。‎ ‎ （3）该同学测得有关数据后，以电流表G读数I为横坐标，以电压表V读数U为纵坐标作出了如图丙所示的图象，根据图象求得电源的电动势E＝ V，电源的内阻r＝ Ω。(结果均保留两位小数)‎ ‎15．（11分）‎ 如图甲所示，弯折成90°角的两根足够长光滑金属导轨平行放置，形成左右两导轨平面，左导轨平 面与水平面成α=53°角，右导轨平面与水平面成β=37°角，两导轨相距L=0.8‎ ‎ m，电阻不计。质量均为m=0.08 kg，电阻均为R=0.5 Ω的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，整个装置处于方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。金属杆ab初始位置距斜面顶端0.5 m。两杆始终保持与导轨垂直且接触良好，g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 ‎ ‎（1）如果ab、cd两金属杆皆固定，计算t=0.1 s时金属杆cd中的电流大小；‎ ‎（2）如果在t=0.2 s时将金属杆ab释放，计算金属杆cd在此后受到的安培力的最大值。‎ ‎16.（14分）‎ 如图所示的装置放置在真空中，炽热的金属丝可以发射电子，金属丝和竖直金属板之间加一电压U1＝2500 V，发射出的电子被加速后，从金属板上的小孔S射出。装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置，板长l＝6．0 cm，相距d＝2 cm，两极板间加以电压U2＝200 V的偏转电场。从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场。已知电子的电荷量e＝1．6×10－19 C，电子的质量m＝0．9×10－30 kg，设电子刚离开金属丝时的速度为0，忽略金属极板边缘对电场的影响，不计电子受到的重力。求：‎ ‎（1）电子射入偏转电场时的动能Ek；‎ ‎（2）电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y。‎ ‎17.（15分）‎ ‎ 如图所示，x轴上方以原点O为圆心、半径为R=2 m的半圆形区域内存在匀强磁场，磁场的方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度为，在x轴下方的区域内存在方向与y轴相同的匀强电场。y轴下方的A点与O点的距离为d=1 m，一质量为、电荷量为的带正电粒子从A点由静止释放，经电场加速后从O点射入磁场，不计粒子的重力作用。‎ ‎（1）要使粒子进入磁场之后不再经过x轴，电场强度需大于或等于某个值E，求E；‎ ‎（2）若电场强度变化为第（1）问E的，求粒子经过磁场偏转后到达x轴时的坐标。‎ 参考答案 一、选择题 ‎1.D 2.D 3.B 4.D 5.A 6.B 7.C 8.C 9.BD 10.BC 11.AC 12.ACD 二、非选择题 ‎13.（1）BC（1分）‎ ‎ （2）1．32（1分） 9．63（2分）‎ ‎ （3）实验中存在摩擦力及空气的阻力（1分）‎ ‎ 14.（1） R1（2分）‎ ‎ （2）量程与被测电流值相比较太大（1分）‎ ‎ （3）1.48（2分） 0.84(0.80～0.90之间都给分)（2分）‎ ‎15．【解析】（1）在t1＝0．1 s时，穿过两金属杆与导轨所围成的区域的磁通量发生变化，产生感应电流。 根据法拉第电磁感应定律，有 ‎ （3分）‎ 所以t=0.1s时金属杆cd中的电流大小（2分）‎ ‎ （2）在t=0.2 s时B=1 T,将金属杆ab释放后，它切割磁感线，产生感应电动势，当金属杆ab所受重力的分力等于安培力时，速度最大，感应电动势与感应电流也最大，此时所受安培力也最大。根据法拉第电磁感应定律，有E2=BLv（1分）‎ 产生的感应电流（1分）‎ 根据力的平衡有（1分）‎ 联立并代入数据可求得最大速度v=0.75m/s（1分）‎ 对应的电流值I2=0.6A（1分）‎ 金属杆ab受到的安培力大小为F =0.48N。金属杆cd与金属杆ab受到的安培力大小相同，也是0.48N（1分）‎ ‎16．【解析】（1）电子在加速电场中，根据动能定理有eU1＝Ek （3分）‎ 解得Ek＝4．0×10－16 J（2分）‎ ‎ （2）设电子在偏转电场中运动的时间为t 电子在水平方向做匀速运动，由l＝v1t，解得（1分）‎ 而（1分）‎ 电子在竖直方向受电场力（1分）‎ 电子在竖直方向做匀加速直线运动，设其加速度为a 根据牛顿第二定律有，解得（2分）‎ 电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量 ‎（2分）‎ 解得y＝0．36 cm（2分）‎ ‎17．【解析】（1）粒子恰好不经过轴，则离开磁场时速度方向与轴平行，如图（甲）所示 ‎ ‎ 由几何关系得： （2分）‎ 在电场中 （1分）‎ 在磁场中（2分）‎ 联立解得（2分）‎ ‎ （2）若电场强度变为原来的可知（2分）‎ 如图（乙）所示，设轨迹圆弧的弦与x轴夹角为α，由 ，有（2分）‎ ‎ ‎ 所以粒子经轴时位置坐标为（1分）‎ 解得（1分）‎ 即坐标为（2分）‎