【物理】湖北省孝感市重点高中联考协作体2019-2020学年高二下学期联合考试

【物理】湖北省孝感市重点高中联考协作体2019-2020学年高二下学期联合考试

‎2020年春季孝感重点高中联考协作体联合考试 高二物理试卷 本试卷共6页，18题。全卷满分100分。考试用时90分钟。‎ 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24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.测温是防控新冠肺炎的重要环节，在公共场所常用额温枪为出入人员测温。额温枪是通过传感器接收红外线，得出感应温度数据。使用时只要将测温口靠近皮肤表面，修正皮肤与实际体温的温差便能准确显示体温。下列关于红外线说法正确的是 A.红外遥感是利用红外线的穿透能力强 B.红外线也可以用来杀菌消毒 C.体温越高人体发射的红外线越强 D.微波炉是利用红外线给物体加热 ‎2.如图所示为一个正弦式电流的波形图，下列说法中正确的是 A.线圈内电流方向每秒钟改变5次 ‎ B.当t＝0时，线圈平面与中性面重合 C.0～0.05s内该电流的平均值为5A ‎ D.若该电流经过R＝1Ω的电阻，则1s内产生的焦耳热为50J ‎3.董永北路立交桥是孝感市单项投资最大市政道路工程，该工程将于今年全面竣工！竣工后，将打通东城区北上的交通“瓶颈”，缓解城区交通压力。从主桥上下来的车辆需要通过一段转弯半径较小的匝道，由于车速较大，匝道的路面都不是水平的。当汽车行驶的速率为v0时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势，且该处桥面与水平方向倾角为θ，转弯半径为R，重力加速度为g。则在该匝道的拐弯处，下列判断正确的是 A.v0＝ ‎ B.v0＝ ‎ C.车辆下桥经过该处时车速略大于v0仍可安全通过 D.雨雪天气当路面结冰时，与未结冰时相比，v0的值变小 ‎4.一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t＝0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处。由此可知 A.此波沿x轴正方向传播 B.在t＝0.02s时，质点B处在波谷位置 C.此波的传播速度为75m/s D.从t＝0时起,经过0.02s，质点A沿波传播方向迁移了0.5m ‎5.在如图所示的电路中，A和B为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈(自身电阻忽略不计)，S为开关，电源内阻忽略不计，下列说法正确的是 A.闭合开关S，B灯缓慢变亮 B.闭合开关S，稳定后A灯和B灯一样亮 C.稳定后断开开关S，A灯的电流逐渐减小 D.稳定后断开开关S，B灯突然变亮，然后再逐渐熄灭 ‎6.如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷分别为＋Q、－Q、＋q；A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙的绝缘直杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零。C沿杆下滑时带电量保持不变，那么C在下落过程中，以下判断正确的是 A.电场力做负功 B.摩擦产生的内能等于小球重力势能减少 C.小球C所受摩擦力先变大后不变 D.小球C下落一半高度时速度一定最大 ‎7.如图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角a为45°。一束光线垂直于ab面射入棱镜，又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为15°，则此棱镜材料的折射率是 A. B. C. D.‎ ‎8.近日科技狂人马斯克放言将发射12000颗卫星替代光纤组建卫星互联网，给全球提供高速、稳定又便宜的网络服务。其实，早在2018年中国航天科工集团就启动了虹云工程，该工程将在2023年前共发射156颗卫星组成的天基互联网，建成后WIFI信号覆盖全球。假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为，(T0为地球的自转周期)，已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则下列判断正确的是 A.该卫星的轨道半径r＝ B.该卫星的轨道半径r＝‎ C.卫星所在位置的重力加速度g'＝ D.卫星所在位置的重力加速度g'＝ ‎ 二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)‎ ‎9.图中a、b、c为三根与纸面垂直的固定长直导线，其截面位于等边三角形的三个顶点上，bc沿水平方向，导线中均通有大小相等的电流，方向如图所示。O点为三角形的中心(O到三个顶点的距离相等)，则 A.O点的磁感应强度为零 B.O点的磁场方向平行ac向下 C.导线a受到的安培力方向平行于bc向右 D.导线b受到的安培力方向沿bc连线方向指向c ‎10.在真空中某正点电荷的电场中，将两个不同的检验电荷分别置于M、N两点，两检验电荷所受电场力方向如图所示(不计检验电荷间相互作用)，下列说法正确的是 A.N处检验电荷带负电且F2＞F1 B.两检验电荷带异种电荷 C.M点检验电荷的电势能小于N点检验电荷的电势能 D.若将M点处检验电荷沿MN连线从M点移到N点，其电势能一定先增大后减小 ‎11.疫情时期孝感市各类医疗物资紧张，一方有难八方支援，很快各类物资运抵孝感，为提高转运效率运输部门使用了传送带装置。如图所示，传送带与水平方向夹角为θ，以速度v0顺时针匀速转动。志愿者将某防疫物资轻放在传送带下端的A点(可以认为初速度为零)，经传送带运送到与上端B点等高的平台上，再运走。已知传送带与物资间的动摩擦因数为µ。下列说法正确的是 A.μ＞tanθ B.物资到达B处的速度为v0‎ C.物资刚放上传送带时加速度为g(μcosθ－sinθ)‎ D.传送带速度越大物资在传送带上运动时间越短 ‎12.光滑的平行金属导轨长L＝1m，两导轨间距d＝0.5m，轨道平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨上端接一阻值为R＝0.8Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B＝1T，如图所示。有一质量m＝1kg、电阻r＝0.2Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计。已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道过程中，电阻R上产生的热量Q1＝0.4J，g取10m/s2，则以下说法正确的是 A.当棒的速度v＝2.5m/s时，电阻R两端的电压为1V B.棒下滑到轨道最底端时速度的大小为3m/s C.棒下滑到轨道最底端时加速度的大小为3m/s2‎ D.棒从开始下滑到运动至轨道最底端所用时间为0.65s 三、非选择题(本题共6小题，共60分。)‎ ‎13.(6分)某同学用如图所示装置来验证动量守恒定律，实验过程如下：‎ ‎①安装固定斜槽，用重锤线确定槽口末端点对应水平地面投影点，记作O；‎ ‎②将质量为m1的小球放在斜槽适当位置，释放小球，多次重复操作，确定小球落下时的平均位置记为B；‎ ‎③把小球m2静止放在斜槽末端，再次释放小球m1，让两个小球发生碰撞，多次重复操作，记录m1、m2两小球落点的平均位置分别为A、C；‎ ‎④用刻度尺测量A、B、C各点到O点的距离，分别为记为XOA、XOB、XOC。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)在进行实验时满足的条件是 A.斜槽必须光滑 B.斜槽末端切线必须水平且必须测量轨道末端到地面的距离 C.实验中应用大小相同的小球且m1要大于m2‎ D.实验中m1每次必须从同一高度由静止滚下 ‎(2)只要关系式 (用题中给出的物理量表示)成立，则说明两球碰撞过程动量守恒。‎ ‎14.(8分)2019年我国新能源汽车累计销量120.6万辆，位于世界领先水平。某兴趣小组为研究车载电池的性能，设计了如图所示的电路测量一块老化的车载电池的电动势和内阻。所用器材如下：‎ A.待测电池，电动势约为12V，内阻约十几欧姆 B.直流电压表V1(量程为0～15V)，内阻约为10KΩ C.直流电压表V2(量程为0～6V)，内阻约为3KΩ D.定值电阻R0(未知) E.滑动变阻器R，最大阻值为30Ω F.导线和开关 ‎(1)由于定值电阻R0阻值未知，某同学需先利用该电路测量定值电阻R0的阻值，其先把滑动变阻器R的阻值调到最大，再闭合开关，读出电压表V1、V2的读数分别为9.0V、3.0V，则R0＝ Ω。‎ ‎(2)改变滑动变阻器的滑片位置，得出几组U1、U2的值，作出如图所示的图象，可得电源的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω。(结果均保留3位有效数字)‎ ‎(3)由于电表内阻影响该实验测得的电池的电动势值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)实际值。‎ ‎15.(8分)在一次足球训练中，运动员在球场上某点A将足球以v0＝20m/s的初速度沿地面向前踢出去，足球的运动可视为匀减速直线运动，经x＝100m足球停止运动。求：‎ ‎(1)足球做匀减速运动的加速度a1为多大?‎ ‎(2)足球做匀减速运动的同时，运动员由静止开始从A点沿同一直线做匀加速直线运动向前追赶足球。他能达到的最大速度为12m/s，接着他以这一速度匀速追球，结果刚好在足球停止运动时将其追上。则运动员加速时的加速度a2为多大?‎ ‎16.(10分)水平弹簧振子以原点O为平衡位置在水平方向沿x轴振动，某时刻从平衡位置开始经0.1s第一次到达x轴正向M点，又经0.1s第二次到达M点，求：‎ ‎(1)该弹簧振子振动的周期T；‎ ‎(2)若振子振幅A＝10cm，求M点的坐标xM。‎ ‎17.(12分)如图所示，在平面坐标系xOy内有A(0，2l)、C(2l，0)两点。某带正电粒子从A点以初速度v0沿x轴正方向射出，为使其打在x轴上的C点，可仅施加一平行于y轴的匀强电场E。不计粒子所受重力。‎ ‎(1)求匀强电场的方向和该带电粒子的比荷；‎ ‎(2)若仅施加一垂直于xOy平面的匀强磁场，求该磁场磁感应强度B的大小和方向。‎ ‎18.(16分)如图所示光滑的水平地面上放置一四分之一光滑圆弧轨道A，圆弧轨道半径为R，左侧靠着竖直墙壁，右侧紧靠轨道放置与其最低点等高的水平长木板B，质量为m，长木板上表面粗糙，动摩擦因数为μ，左端放置一物块C，质量为2m，从圆弧轨道最高点由静止释放另一质量为m的物块D，物块D滑至最低点时与物块C发生弹性碰撞，碰后D沿圆弧轨道上升(C、D均可视为质点，重力加速度取g)，求：‎ ‎(1)碰后D上升的高度；‎ ‎(2)若C恰好未滑离长木板B，求长木板B的长度。‎ ‎【参考答案】‎ 选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12‎ 答案 C D C B D B A A BC BD AC ABD 非选择题：‎ ‎13.（1）CD（3分，漏选得2分错选得0分）；（2）m1XOB=m1XOA+m2XOC （3分）‎ ‎14.（1）15Ω（2分）‎ ‎ （2）E=11.7±0.2V （2分） r=13.8±0.2Ω（2分）‎ ‎ （3）小于（2分）‎ ‎15. （8分）解析：(1)足球减速运动有：‎ ‎（2分）‎ a1=2m/s2（1分）‎ ‎(2)运动员匀加速运动的加速度为a2，最大速度为v，则 足球减速的时间（1分）‎ 足球运动员加速位移为（1分）‎ 足球运动员匀速位移为（1分）‎ x=x1+x2（1分）‎ a2=3.6m/s2（1分）‎ ‎16. （10分）解析：（1）设O到M的时间为t1，再次回到M历时t2‎ 若开始向x轴正向运动，则（1分）‎ T= t1+，得T=0.6s （2分）‎ 若开始向x轴负向运动，则<（1分）‎ ‎（t1-）+=,得T=0.2s（舍去） （2分）‎ ‎（2）该振子位移时间关系为x=Asint 即：x=10sint（cm） （2分）‎ t1=0.1s代入上式得，xM=5cm （2分）‎ ‎17. （12分）解析：（1）由题意可判断场强的方向沿y轴负方向。（1分）‎ 粒子在x轴方向有 2l=v0t（2分）‎ 在y轴方向的加速度（2分）‎ 联立以上各式可得 （2分）‎ ‎（2）由题意可判断磁感应强度的方向垂直于xOy平面向外。（1分）‎ 粒子在xOy平面内做半径R=2l的匀速圆周运动,根据牛顿运动定律有 ‎（2分）‎ 可得（2分）‎ ‎18. （16分）解析：(1)D下滑过程中,由机械能守恒得（1分）‎ vD＝（1分）‎ D与C发生弹性碰撞,则 ‎（2分）‎ ‎（2分）‎ 得: （2分）‎ 之后D沿圆弧轨道上滑,由机械能守恒：‎ ‎（1分）‎ 解得:h=（1分）‎ ‎（2）对C、B应用动量守恒（2分）‎ 由能量守恒（2分）‎ 解得l=（2分）‎