湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东六校2020学年高二物理下学期期末联考试题

湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东六校2020学年高二物理下学期期末联考试题

湖南省浏阳一中、株洲二中等湘东六校2020学年高二物理下学期期末联考试题 ‎ 注意事项：‎ ‎1．答题前，先将自己的姓名、准考证号写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。‎ ‎2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、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：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。‎ ‎4．考试结束后，将本试题卷和答题卷一并上交。‎ 第I卷（选择题）‎ 一、单项选择题（本题共8小题，每小题 4 分，共 32 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．关于物理学家及其相应贡献，以下叙述符合物理史实的是 ‎ A．牛顿发现了万有引力定律并通过实验测出了万有引力常量 B．安培提出场的概念，并用画电场线、磁感线的方法描述电场和磁场 C．法拉第发现了电磁感应现象，并总结出磁场产生电流的条件 D．汤姆逊通过对α粒子散射实验的分析与研究，提出了原子的核式结构模型 ‎2．如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2。则物体在t1~t2运动过程中，下列说法正确的是 A．物体的运动方向不断变化 B．物体运动的位移不断增大 C．物体运动的加速度不断减小 D．物体运动的平均速度大小为 ‎3．如图所示，小球A、B通过一条细绳跨过定滑轮连接，它们都套在一根竖直杆上．当 两球平衡时，连接A、B两球的细绳与水平方向的夹角分别为θ和2θ.假设装置中的各处摩擦均不计，则A、B球的质量之比为 A．1：2cosθ B．2cosθ：1 ‎ C．tanθ：1 D．1：2sinθ ‎4．如图，物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀加速直线运动的过程中，下列关于A对地面的 滑动摩擦力做功W1和B对A的摩擦力做功W2的说法正确的是 A．W1>0，W2<0‎ B．W1<0，W2>0‎ C．W1=0，W2>0‎ D．W1=0，W2<0‎ ‎5．在同一竖直直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两个小球A和B，其运动轨迹如图所 示，不计空气阻力。要使两球在空中相遇，则必须 A．先抛出A球 B．先抛出B球 C．同时抛出两球 D．抛出A球的初速度大于B球的 ‎6．中国古代的“太白金星”指的是八大行星的金星。已知引力常量G，再给出下列条件，其中可以求出金星质 量的是 A．金星绕太阳运动的轨道的半径和周期 B．金星的第一宇宙速度 C．金星的半径和金星表面的重力加速度 D．金星绕太阳运动的周期及地球绕太阳运动的轨道半径和周期 ‎7．如图所示，理想变压器的输入端接正弦交流电，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电 线的等效电阻为R，开始时，电键K断开。当K接通时，以下说法中正确的是 A．副线圈的两端M、N的输出电压减小 B．副线圈输电线等效电阻R上的功率减小 C．通过灯泡L1的电流不变 D．理想变压器的输入功率增大 ‎8．如图所示，竖直平面内有一圆周，其圆心为O，直径AB和CD相互垂直，电荷量均为Q的异种点电荷 放在关于CD对称的圆周上，它们所在半径的夹角为120°．下列说法正确的是 A．A点与B点的场强相同 B．点C与点D的场强大小之比为 C．将一点电荷从D点移动到C点的过程中，电场力先减小后增大 D．将一负点电荷从A点移至B点，电势能增加 二、多项选择题（本题共 4小题，每小题4分，共 16 分．全部选对的得 4分，选对但不全的得 2 分，有错选的得 0 分．）‎ ‎9．两个质量分别为m1=‎1kg,m2=‎2kg的物体A、B静止在光滑的水平地面上，中间用一轻质弹簧将两物体连 接。如图所示，现用两个水平力推力F1=10N，F2=40N，分别作用在物体A、B上，则 A．弹簧的弹力为25N B．弹簧的弹力为20N ‎ C．在突然撤去F1的瞬间，A的加速度为‎30m/s2‎ D．在突然撤去F2的瞬间，A的加速度为‎10m/s2‎ ‎10．如图所示，在光滑水平面内建立一直角坐标系xoy，一质量m=‎1kg的小球以‎1m/s的初速度沿x轴正向 做匀速直线运动。小球经过坐标原点O时（此时t=0）,撤去沿y轴负方向，大小F=1N的恒力，保持其他力不变。在t=0时刻之后，关于小球的运动，下列说法正确的是 A．做匀变速曲线运动 B．在任意相等的时间内，小球的速度变化相同 C．经过x、y坐标相同位置时所用的时间为1s D．在t=1s时，小球的动能为1J ‎11．如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上，质量为‎1kg的滑块从a点由静 止开始下滑，到b点接触一轻弹簧，滑块压缩弹簧到最低点c后，又被弹回。已知ab=‎0.6m，bc=‎0.4m，g=‎10m/s2，则滑块下滑过程中 ‎ A．滑块和弹簧所组成的系统机械能守恒 B．滑块的最大动能为3.6 J C．弹簧的最大弹性势能为3.6 J D．滑块克服弹簧的弹力做了6 J的功 ‎ ‎12．如图所示，光滑水平桌面上固定一根通有恒定电流的直导线，一圆形金属线框在一 平行水平桌面的外力作用下，沿虚线方向从a匀速运动到b的过程中，则下列说法中正确的是 A．金属线框内感应电流为顺时针时针方向 B．拉力大小恒定不变 C．拉力方向与速度方向无关 D．拉力方向与速度方向相同 第II卷（非选择题）‎ 三、实验题（共14分， 13题4分，14题8分）‎ ‎13．（1）某实验小组利用打点计时器探究匀变速直线运动规律所得出的一条纸带。图中的纸带上A、B、C 为三个计数点，每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出，打点计时器使用的是50Hz交流电源，测得AB两点间的距离为S1=‎3.27cm，AC两点间的距离为S2=‎8.00cm，则小车此次运动经B点时的速度vB= m/s，小车的加速度a = m/s2；（保留三位有效数字）‎ ‎14．测量小灯泡的伏安特性曲线实验中，可选用的仪器有：‎ A．小灯泡，规格为“2.4V、1.0W”；‎ B．直流电源，输出电压为6V；‎ C．电压表3V，内阻大约1kΩ；‎ D．电压表6V，内阻大约2kΩ；‎ E．电流表‎0.6A，内阻大约1Ω；‎ F．电流表‎1A，内阻大约1Ω；‎ G．滑动变阻器，总电阻5Ω；‎ H．滑动变阻器，总电阻500Ω；‎ I．开关、导线若干 ‎（1）实验中电压表应选用_________，电流表应选用__________；滑动变阻器应选用__________（填代号）；‎ ‎（2）请在方框内画出实验电路图 四、解答题（共40分，要求写出必要的公式和解答过程）‎ ‎15．（7分）如图所示，质量为‎2 kg的物体放在水平地面上，在大小为10 N的倾斜拉力的作用下，物体由 静止开始做匀加速直线运动，6 s末的速度是‎3 m/s，已知拉力与水平面方向成37°的仰角，g取‎10 m/s2，sin 37°＝0.6.‎ 求（1）物体运动的加速度；‎ ‎（2）物体和地面之间的动摩擦因数．‎ ‎16．（10分）如图所示,固定的半径为R=‎1.25m的1/4光滑圆弧面与质量为‎6kg的小车B的上表面平滑相接,一个质量为‎4kg的滑块A从圆弧顶端静止释放,滑块A可看做质点。最终A没有从小车B上滑出。已知滑块A与小车B的动摩擦因数为μ=0.5,小车B与水平地面的摩擦忽略不计,取g=‎10m/s2。求: （1）物块A滑到圆弧底端时对圆弧的压力大小; （2）小车最终的速度大小；‎ ‎ （3）小车B的最小长度。‎ ‎17．（8分）如图所示,导体框内有一垂直于框架平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B=2T,框架中的电阻R1=3Ω,R2=2Ω,导体棒AB在磁场中的长度L=‎0.5m,电阻r=0.8Ω。当AB棒以速度v=‎10m/s沿着导体框匀速移动时,求: （1）AB棒所需外力F； （2）R1的电功率P。‎ ‎18．（14分）如图所示，在平面直角坐标系xoy的一、二象限内，分别存在以虚线OM为边界的匀强电场和匀强磁场。匀强电场方向沿y轴负方向，匀强磁场方向垂直于xoy平面向里，虚线OM与x轴负方向成45°角。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从坐标原点O处以速度v0沿x轴正方向运动，粒子每次到x轴将反弹，每次反弹水平分速度不变、竖直分速度大小均减为反弹前的 倍、方向相反。电场强度大小为，磁感应强度大小为，求：（不计粒子重力，题中各物理量单位均为国际单位，计算结果可用分式表示）‎ ‎（1）带电粒子第一次离开磁场的位置坐标；‎ ‎（2）带电粒子从开始运动到最后一次离开磁场所需时间；‎ 湖南省湘东六校2020上学期高二期末联考物理答卷 第I卷（选择题)‎ 一、二选则题(12*4分=48分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 选项 C B A C A C D D BD ABD AD AC 第Ⅱ卷（选择题)‎ 三、实验题（6*2=12分）‎ ‎13、0.400；1.46；‎ ‎14、【答案】C E G ‎ 四、 计算题（7+10+8+15=40分）‎ ‎15、解：（1）由a=得：------------------------------------------------------------2分 a==‎0.5m/s2 ------------------------------------------------1分 (2) 由牛顿第二定律可知: Fcosθ-Ff=ma ----------------------------1分 ‎ FN+Fsinθ=mg ‎ ‎----------------------------1分 ‎ Ff=µ FN ----------------------------------1分 解得：µ=0.5 ----------------------------1分 ‎16、解：（1）设滑块A滑倒圆弧末端时的速度大小为v0 ‎ 由机械能守恒有： mAgh=mAv02‎ 代入数据得出：‎ v0=--------------------------------------------2分 轨道对物块的压力竖直向下，由牛顿第二定律得：‎ ‎ FN+mg=m 解得： FN=120N --------------------------------------------2分 由牛顿第三定律可知，物块对轨道的压力大小为 F’=1N,方向竖直向上---------1分 (2) ‎ 设A、B最终的共同速度为v,取向右为正方向，滑块A与B组成的系统动量守恒，则有 mAv0=(mA+mB)v 代入数据计算得出v=‎2m/s ------------------------------------2分 (3) 设车B的最短长度为L，根据能量守恒定律有：‎ µ(mA+mB)gL=mAv02+(mA+mB)v2 ------------------------------------2分 ‎ 解得：L=‎1.5m ------------------------------------------------------------1分 17、 解：（1）根据法拉第电磁感应定律得：‎ ‎ E=BLv=2×0.5×10=5N ------------------------------------------------2分 ‎ 由R1和R2的并联电路知：R12=‎ R总=R12+r=2Ω F=BIL=5N -------------------------------------2分 （2） 因为两电阻上电压相等，故电流之比与电阻之比成反比，‎ ‎ 即：‎ ‎ I1=I=‎2A-------------------------------------2分 ‎ 可得R1的功率P=I12R=12W-------------------------------------2分 18、 ‎（15分）解:（1）设磁场强度大小为B，粒子第一次进入磁场，根据左手定则和已知条件可知，粒子做的圆周运动后经过 OM，粒子在磁场中做圆周运动有 ‎ qv0B=-----------------------------2分 可得 r=----------------------------2分 由此可知，粒子第一次离开磁场的位置坐标为（-d,d）-------1分 ‎ ‎ ‎ （2） 粒子第一次进入电场后加速运动到x轴，设速度为v1，有：‎ ‎---------------------------------2分 ‎ 可得：v1=----------------------------------1分 而粒子第一次与x轴碰撞后，反弹速度为 ，‎ 设粒子能再次进入磁场，切第二次进入速度为v2，‎ 则有，‎ ‎ 可得：v2=--------------------------------2分 由此可知，先后两次进入磁场，进一步经分析判断可知，粒子再次进入磁场后，做的圆周运动，其速度大小变化但周期不变，之后一直在电场中运动 故带电粒子在磁场中运动的时间为：------------------------------------2分 ‎ 两次经过磁场的之间在电场中运动的时间为 ‎------------------------2分 ‎-----------------------------1分