【物理】湖北省鄂东南教改联盟学校2019-2020学年高二下学期期中联考试题

【物理】湖北省鄂东南教改联盟学校2019-2020学年高二下学期期中联考试题

‎2020年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校 期中联考高二物理试卷 考试时间： 90 分钟 试卷满分：100分 第I卷(选择题，共40分)‎ 一、选择题(本题包括10小题.其中第1－7题为单选题，第8－10题为多选题。每小题4分，共40分。单选题有且仅有一个选项正确，选对得4分，选错或不答得0分。多选题至少有两个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。)‎ ‎1.以下说法正确的是 A.牛顿定律是用大量实验数据分析及总结前人经验得出的可以直接实验验证 B.“嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性不同(燃料消耗忽略不计)‎ C.在西汉末年《春秋 纬考异邮》中记载有玳瑁吸衣若之说，是属于电磁感应现象 D.原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长λ2的光子，已知λ1＞λ2。那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子 ‎2.明朝的士大夫万户把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力，飞上天空，然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备(火箭(含燃料)、椅子、风筝等)总质量为M，点燃火箭后在极短的时间内，质量为m的炽热燃气相对地面以v0的速度竖直向下喷出。忽略此过程中空气阻力的影响，重力加速度为g，下列说法中正确的是 A.火箭的推力来源于空气对它的反作用力 B.在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为 ‎ C.喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为 ‎ D.在火箭喷气过程中，万户及所携设备机械能守恒 ‎3.2017年下半年我国发射了北斗三号卫星。北斗导航卫星的发射需要经过几次变轨，例如某次变轨，先将卫星发射至近地圆轨道1上，然后在P处变轨到椭圆轨道2上，最后由轨道2在Q处变轨进入圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点。忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是 A.该卫星在轨道1的运行周期大于轨道2上的运行周期 B.该卫星在轨道从轨道1到轨道2再到轨道3，卫星的机械能守恒 C.该卫星在轨道1上P点需要向前喷气才能过度到轨道2运行 D.该卫星在轨道3上经过Q点的加速度等于在轨道2上Q点的加速度 ‎4.电源电动势为E内阻为r的电源和一个水平放置的电容为C的平行板电容器及三个电阻阻值分别为R1、R2、R3的电阻组成如图所示的电路。当开关S闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。现将开关S断开，则以下判断正确的是 A.液滴带负电 B.液滴将向下运动 C.S断开前电容器上的带电荷量为 ‎ D.S断开稳定后电容器上的带电量为 ‎5.如图所示，足够长的木板B放置在水平地面上，大小可忽略的铁块A静止放在木板B的最左端。从t＝0时刻起对A施加一个水平向右的力F，且力F的大小随时间t成正比增加，已知铁块A的加速度aA随时间t变化的图象如图乙所示，则木板B的加速度大小aB随时间t的aB－t图象是下列图中的 ‎6.如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过由轻杆固定的光滑轻质定滑轮，用方向不变的力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止。则在小球移动过程中 A.斜面对小球的支持力变大 C.地面对斜面的摩擦力变大 B.轻杆对滑轮的作用力变大 D.细线对小球的拉力变小 ‎7.如图所示，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，∠BAO为θ。位于截面所在平面内的一束光线以角i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。则该介质的折射率n为 A. B. C. D.‎ ‎8.下列现象中，原子核结构未发生改变的是 A.氢气放电管发出可见光 B.β衰变放出β粒子 C.太阳内部的核聚变 D.光电效应现象 ‎9.如图所示，a、b、c、d四个质量均为m的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分。小球d位于O点正上方h处，且在外力F作用下恰处于静止状态，已知a、b、c三小球的电荷量大小均为q，小球d的电荷量大小为6q，h＝R。重力加速度为g，静电力常量为k。则 A.小球a一定带正电 B.小球c的加速度大小为 ‎ C.小球b的周期为 D.外力F竖直向上，大小等于 ‎10.如图所示，在一个等腰直角三角形区域ABC内，存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的有界匀强磁场(边界上有磁场)，AC＝BC＝l，∠C＝90°。质量为m、电荷量为＋q的大量相同粒子以不同速率从AB边上距A点为l的D点既垂直于边界AB又垂直于磁场方向射入匀强磁场，不计粒子间的相互作用力及粒子重力，则以下结论正确的是 A.速率在范围内的粒子会从AC边离开磁场 B.从AC边离开磁场的粒子在磁场中最短的运动时间为tmin＝ ‎ C.从AB边离开磁场的粒子在磁场中运动的最大位移为2(－1)l D.速率v>的粒子都会从BC边离开磁场 第II卷(非选择题，共60分)‎ 二、实验题(共16分)‎ ‎11.(6分)为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)‎ ‎(1)实验时，一定要进行的操作或保证的条件是 。‎ A.用天平测出砂和砂桶的质量 B.由于弹簧测力计能够测出绳的拉力，故不需要平衡摩擦力操作 C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数 D.改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带 E.实验中不需要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M ‎(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为60Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 m/s2(结果保留三位有效数字)。‎ ‎(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为。‎ A. B.k C. D.2tanθ ‎12.(10分)如图(a)所示为一黑箱，内有一节干电池、若干电阻，A、B为黑箱的两个输出端。‎ ‎(1)为探索黑箱，某同学用多用电表进行以下测量，你认为正确的操作是 。‎ A.用欧姆挡测量AB间的电阻 C.用直流电压挡测量AB间的输出电压 B.用直流电流挡测量AB间的输出电流 D.用交流电压挡测量AB间的输出电压 ‎(2)含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，A、B为等效电源的两极。为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图(b)所示的电路。调节电阻箱R的阻值，记录下电压表的示数U，图(c)是根据实验数据在坐标纸上画出的图象，若忽略电压表内阻的影响，根据图象可求得等效电源的电动势E＝ V，等效内阻r＝ Ω。(结果保留三位有效数字)‎ ‎(3)如果考虑电压表内阻的影响，测得的等效电源的电动势与真实值相比 ，测得的等效内阻与真实值相比 。(均选填“偏大”、“偏小”或“相同”)‎ 三、计算题(共44分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位)‎ ‎13.(8分)一辆长为12m的客车沿平直公路以15m/s的速度匀速向西行驶，一辆火车由静止开始以4.0m/s2的加速度由西向东匀加速直线行驶，已知火车刚启动时两车车头相距248m，求：‎ ‎(1)火车启动后经多长时间两车车头相遇？‎ ‎(2)已知两车错车(即车头相遇到车尾刚好分开)所用的时间为2.0s，求火车车长。‎ ‎14.(10分)如图甲所示，间距为l＝2m的光滑金属U型轨道竖直放置，导轨下端连有一阻值为R＝8Ω的电阻，虚线MN离导轨下端距离为d＝6m，MN下方的区域存在垂直于纸面向内的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示。阻值为r＝2Ω的导体棒PQ垂直于导轨放置在MN上方h＝5m高的位置，t＝0时将导体棒由静止释放，当导体棒进入磁场区域后恰能匀速下滑，已知0～1s内回路中产生的焦耳热90J，导体棒与导轨始终垂直并接触良好，取重力加速度为g＝10m/s2，求：‎ ‎(1)1s时的磁感应强度B0；‎ ‎(2)导体棒PQ的质量；‎ ‎(3)0～2s内通过回路的电荷量。‎ ‎15.(12分)如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m、带电荷量为＋q的小球从A点以速度v0沿直线AO运动，AO与x轴负方向成37°角。在y轴与MN之间的区域I内加一电场强度最小的匀强电场后，可使小球继续做直线运动到MN上的C点，MN与PQ之间区域II内存在宽度为d的竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，小球在区域II内做匀速圆周运动并恰好不能从右边界飞出，已知小球在C点的速度大小为2v0，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：‎ ‎(1)第二象限内电场强度E1的大小和磁感应强度B1的大小；‎ ‎(2)区域I内最小电场强度E2的大小和方向；‎ ‎(3)区域II内电场强度E3的大小和磁感应强度B2的大小.‎ ‎16.(14分)如图所示，可视为质点的滑块A、B静止在光滑水平地面上，A滑块的质量mA＝1kg，B质量mB未知。在水平地面左侧有倾角θ＝37°的粗糙传送带以v＝10m/s的速率顺时针匀速转动，传送带与光滑水平面通过半径可忽略的光滑小圆弧平滑连接，A、B两滑块间用轻质锁定的弹簧相连，现解除锁定，滑块A以10m/s的速度水平向左冲出脱离弹簧，接着沿传送带向上运动，已知滑块A沿传送带上滑的最大距离为5m，传送带与水平面足够长重力加速度g取10m/s2。‎ ‎ ‎ ‎(1)求滑块A与传送带间的动摩擦因数µ；‎ ‎(2)求滑块A与传送带接触过程中因摩擦产生的热量Q；‎ ‎(3)若滑块A滑下后与滑块B相碰并粘住，且A、B碰撞过程中损失的能量△E＝22.5J，求B的质量mB。‎