【物理】广东省揭阳市2019-2020学年高二下学期期末考试

【物理】广东省揭阳市2019-2020学年高二下学期期末考试

揭阳市2019－2020学年度高中二年级教学质量测试物理 考试时间75分钟，满分100分 一、单项选择题：本题共10小题，每小题2分，共20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.定义物理量的方法，常见的有加法、减法、乘法和比值法。下列不是采用比值法定义的物理量是 A.a= B.v= C.E= D.φ=‎ ‎2.龟兔赛跑的故事家喻户晓。比赛中乌龟和兔子沿直线赛道运动的x-t图象如图所示，则 A.兔子比乌龟出发的时间晚t2 B.兔子一直在做匀速直线运动 C.兔子先通过预定位移到达终点 D.乌龟和兔子在比赛过程中相遇2次 ‎3.拖着旧橡胶轮胎跑步是一种训练体能的常用方法。如图所示，某学校体育运动员在体能训练时拖着轮胎在操场上匀速跑了800m，则在此过程中 A.支持力对轮胎做了正功 B.支持力对轮胎的冲量为零 C.合外力对轮胎做功为零 D.拉力对轮胎所做的功等于轮胎动能的改变量 ‎4.如图所示，某幼儿园要在教室周边空地上设计一个滑梯。设计师根据空地的大小，将滑梯的水平跨度确定为l。已知滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数为μ，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，则滑梯的高度至少为 A.μl B. C.μl2 D.‎ ‎5.如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一个小球，在O点的正下方钉一个钉子A，让小球从一定高度摆下，则 A.绳子与钉子碰撞前后小球的线速度变小 B.绳子与钉子碰撞前后小球的角速度不变 C.钉子的位置越靠近小球，绳就越容易断 D.怎么改变钉子的位置，也不能让小球做完整的圆周运动 ‎6.某一区域的电场线分布如图所示，A、B、C是电场中的三个点。则下列判断正确的是 A.A、B、C三点的电势关系为φC>φA>φB B.A、B、C三点的电场强度大小关系为EC>EB>EA C.A、B、C三点中，电子在C点的电势能最小 D.正电荷从B点移到A点比从A点移到C点电场力做功大 ‎7.如图所示，理想变压器的原线圈与交流电源相连，当规格为“3V 0.6W”的灯泡正常发光时，R1的功率为0.2W，已知R1=20Ω，R2=10Ω，则下列说法正确的是 A.变压器原线圈中的电流为0.2A B.变压器副线圈中的电流为0.1A C.原、副线圈的匝数比为2：1 D.交流电源的输出功率为1W ‎8.如图所示，一长为l的导体棒OA放在光滑的水平面上，在水平面内有垂直向下的磁感应强度为B的匀强磁场，现使棒以角速度ω顺时针转动，负电荷q在洛伦兹力的作用下从A端移动到转轴O处，则洛伦兹力做功为 A.qBωl2 B.Bωl2 C.qBωl2 D.0‎ ‎9.2020年4月24日，中国邮政发行《中国第一颗人造地球卫星发射成功五十周年》纪念邮票，如图所示。1970年4月24日在酒泉卫星发射中心成功发射的“东方红一号”卫星，是我国发射的第一颗人造地球卫星。假设该卫星在离地球高为h的圆轨道上运行的周期为T。已知地球的半径为R、引力常量为G。则 A.“东方红一号”卫星的发射速度必须大于11.2km/s B.“东方红一号”卫星的运行速度一定大于7.9km/s C.可以估算地球的质量为M=‎ D.可以估算地球的密度为ρ=‎ ‎10.中医拔罐疗法在中国有着悠久的历史，早在成书于西汉时期的帛书《五十二病方》中就有类似于后世的火罐疗法。其方法是以罐为工具，将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上，造成局部瘀血，以达到通经活络、行气活血、消肿止痛、祛风散寒等作用。在刚开始的很短时间内，火罐“吸”在皮肤上的主要原因是 A.火罐内气体的温度不变，体积减小，压强增大 B.火罐内气体的压强不变，温度降低，体积减小 C.火罐内气体的体积不变，温度降低，压强减小 D.火罐内气体的体积不变，温度降低，压强增大 二、多项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30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3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ ‎11.某人在乘地铁的过程中，想测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁启动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时的情境，如图所示，拍摄方向跟地铁前进方向垂直，已知重力加速度为g。根据这张照片 A.可知地铁的加速度方向向左 B.可知地铁的加速度方向向右 C.若估算此时地铁的加速度，可以用量角器测量细线与竖直扶手的夹角θ D.若估算此时地铁的加速度，可以用刻度尺测量细线的长度和圆珠笔到竖直扶手的距离 ‎12.小明同学从某一高度两次平抛同一个钢球，第一次平抛钢球直接落在地面A处，第二次平抛钢球在地面上弹起了一次才落到A处，设钢球与地面碰撞的过程没有损失能量，则在这两个过程中 A.钢球两次经历的时间相等 B.钢球第二次经历的时间是第一次的3倍 C.钢球两次的初速度相同 D.钢球第一次的初速度大小是第二次的3倍 ‎13.研究“蹦极”运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量运动员在不同时刻下落的高度和速度。已知运动员及所携带装备的总质量为m，弹性绳原长为L。运动员从蹦极台自由下落，根据传感器测到的数据，得到如图所示的速度－位移图象。不计空气阻力，重力加速度为g。则下列说法正确的有 A.由图像可知，下落距离15m时，速度最大为15m/s B.运动员速度最大时，弹性绳的弹力大小等于mg C.运动员速度最大时，不能求得弹性绳的弹性势能 D.运动员下落至最低点时，不能求得弹性绳的弹性势能 ‎14.如图所示，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架横梁和斜梁的连接点O的上方，重力大小为G。横梁AO水平，已知斜梁BO跟外墙的夹角为θ。若斜梁对O点的压力沿BO方向，横梁对O点的拉力沿OA方向，则有 A.F1= B.F2=Gtanθ C.F1= D.F2=‎ ‎15.水平的直路上，一辆车速为v的汽车的刹车距离为s。如果路面相同，在倾角为θ(较小)的斜坡上运动，已知重力加速度为g。则该车的刹车距离为 A.若汽车上坡，刹车距离为 B.若汽车上坡，刹车距离为 C.若汽车下坡，刹车距离为 D.若汽车下坡，刹车距离为 ‎16.在抗击新冠肺炎的战“疫”中，机器人发挥了独特的优势，机器人从护士站到病区为患者运送生活物品，如图(a)所示。机器人沿直线运动的v－t图象，如图(b)所示。在此过程中生活物品与平台间恰好不发生滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，则 A.生活物品与平台间的动摩擦因数为0.06 B.机器人轮胎与地面间的动摩擦因数为0.06‎ C.机器人完成一次运送最短时间为20s D.机器人完成一次运送最大速度为6m/s ‎17.真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为a的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是q，若引入另一个点电荷，放在等边三角形的中心，使三角形顶点处的点电荷所受电场力为零，则引入的点电荷 A.带正电 B.带负电 C.所带电荷量为 D.所带电荷量为q ‎18.一定质量的理想气体，从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V－T图象如图所示，其中图线ab的反向延长线过坐标原点O，图线bc平行于T轴，图线ca平行于V轴，则 A.ab过程中气体压强不变，气体从外界吸热 B.bc过程中气体体积不变，气体不吸热也不放热 C.ca过程中气体温度不变，气体向外界放热 D.整个变化过程中气体的内能先减少后增加 ‎19.如图所示，质量为m、电阻为R的正方形金属线框abcd放在光滑的斜面上，斜面的倾角为θ=30°，在水平边界PQ、MIN之间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，水平边界PQ、MN之间的距离大于线框的边长，开始时线框ab边离PQ的距离等于线框的边长。由静止释放线框，线框进入磁场的过程中通过线框横截面的电荷量为q，线框cd边刚要离开磁场时，加速度为零。线框通过磁场的过程中产生的焦耳热为Q=，g为重力加速度，线框运动过程中ab边始终与PQ平行，则 A.线框的边长为 B.线框的边长为2‎ C.边界PQ、MN之间的距离为2()‎ D.边界PQ、MN之间的距离为 ‎ ‎20.如图所示，一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持，和货车一起保持静止。则货车 A.以某一加速度向左加速时，A对C的支持力大小将增大 B.以某一加速度向左加速时，B对C的支持力大小将增大 C.向左加速运动的加速度增大到g时，桶C就脱离A而运动到B的右边 D.向右加速运动的加速度增大到g时，桶C就脱离A而运动到B的右边 三、实验题：本题共2小题，每小题8分，共16分。‎ ‎21.(8分)某学校两个科技实验小组分别用图甲、乙所示的装置，验证或探究加速度与力和质量的关系。图甲中，平衡摩擦力后，让小车由同一位置自由释放，通过改变光电门的位置进行多次实验，采集多组数据。图乙中，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。‎ ‎(1)对于实验探究过程中的操作做法，正确的是 。‎ A.用装置甲实验时，应先接通光电门，再释放小车 B.用装置乙实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车 C.用装置甲、乙实验时，都要使悬挂物的质量远小于小车的质量 D.用装置甲、乙实验时，均需要使用天平测出重物或沙和沙桶的质量 ‎(2)应用图甲装置的小组同学在实验中，通过改变小车释放点到光电门的位移(x)，获取数据，以验证牛顿第二定律。关于数据处理的方法，你认为正确的说法是 。‎ A.把小车的末速度(0)作为横坐标，拉力(F)作为纵坐标，作出图线分析后得出结论 B.以小车释放点到光电门的位移(x)作为纵坐标，以挡光板通过光电门的时间(t)作为横坐标，作出图线分析后得出结论 C.以小车释放点到光电门的位移(x)作为纵坐标，以挡光板通过光电门的时间平方(t2)作为横坐标，作出图线分析后得出结论 D.以小车释放点到光电门的位移(x)作为纵坐标，以挡光板通过光电门的时间平方的倒数()作为横坐标，作出图线分析后得出结论 ‎(3)应用图乙装置的小组同学以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出图象，求出图象的斜率为k，则小车的质量为 。‎ ‎22.(8分)某科学探究小组利用伏安法测定电池组的电动势和内阻。图中已将实验器材进行了部分连接。‎ ‎(1)请根据实验原理，将图中的实物电路补充完整。‎ ‎(2)一位同学在实验过程中发现电流表坏了，于是移去电流表，同时用电阻箱替换滑动变阻器，而另一位同学又想测量水果电池的电动势和内阻。重新连接电路，仍然通过U－I图象处理实验数据，获得所测水果电池的电动势和内阻。‎ ‎①请画出相应的电路图。‎ ‎②闭合开关后，由电阻箱的电阻和电阻箱两端的电压，计算通过电阻箱的电流，调节电阻箱得到各组实验数据如下表，并把表格中的空格填上对应的电流值。‎ ‎③根据表中电压和电流的数据，在图中描点，作出U－I图象。‎ ‎④根据U－I图象，计算水果电池的电动势E= V和内阻r= Ω。‎ 四、计算题：本题共2小题，共34分。‎ ‎23.(14分)质谱仪的基本构造如图所示。质量为m(待测的)、带电量为q的离子束由静止经加速电场后，进入速度选择器，速度选择器中有相互垂直的电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，之后进入磁感应强度为B'的匀强磁场区域发生偏转。‎ ‎ (1)若该离子的偏转距离为l，求离子的质量m。‎ ‎(2)求加速电场的电压。‎ ‎(3)在一次实验中16O离子的偏转距离为29.20cm，另一种带电量相同的氧的同位素离子的偏转距离为32.86cm。已知16O离子的质量为16.00u(u为原子质量单位)，求另一种同位素离子的质量(保留两位小数，用原子质量单位u表示)。‎ ‎24.(20分)如图(a)所示，将质量为4m的长木板用钉子固定在光滑的水平面上，质量为m的子弹(可视为质点)以水平初速度v0从左侧射入长木板，子弹恰好穿出长木板。如图(b)所示，现将长木板分成长度相等的两段，用钉子把左侧木板固定在光滑的水平面上，将子弹以相同的初速度从左侧射入。设子弹与长木板之间的摩擦力大小始终不变。(以下计算结果可以用分数表示)‎ ‎(1)求图(b)所示的情境中，子弹的最终速度v1；‎ ‎(2)求图(b)所示的情境中，子弹与木块摩擦产生的热量Q1。‎ ‎(3)如图(c)所示，将长木板分成长度相等的两段后，把两段间隔一定距离放置且间隔大于每一段木板长度的，解除对左侧木块的固定，将子弹以相同的初速度从左侧射入。求子弹与木块摩擦产生的热量Q2。‎