浙江省嘉兴市第一中学湖州中学2019-2020学年高二上学期期中联考物理试题

浙江省嘉兴市第一中学湖州中学2019-2020学年高二上学期期中联考物理试题

浙北G2期中联考 ‎2019学年第一学期高二物理试题 命题：嘉兴一中 审题：湖州中学 考生须知： ‎ ‎1．本卷满分100分，考试时间90分钟；‎ ‎2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、试场号、座位号；‎ ‎3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；‎ ‎4．考试结束后，只需上交答题卷。‎ 选择题部分 一、选择题I(本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）‎ ‎1．新国际单位体系于2019年5月的世界计量日起正式生效，正式更新包括“kg”、“A”、“K”、“mol”在内的4项基本单位定义。下列选项中，内含2个国际单位制基本单位的是 A．m、N B．m、s C．J、m/s D．N、J ‎2．关于物理学史，下列叙述正确的是 A．牛顿通过实验测出了万有引力常量 B．卡文迪许用扭秤测出了静电力常量 C． 密立根通过油滴实验精确测定了元电荷 e 的电荷量 D．伽利略的理想斜面实验已经得出牛顿第一定律了，只是伽利略没有总结发表 A B 第3题图 ‎3．某平衡大师能不可思议地将石头堆叠在一起保持静止，下列说法正确的是 A．B石头对A石头的支持力大于A石头对B石头的压力 B．B石头对A石头的作用力就是A石头的重力 C．B石头对A石头的作用力一定经过A石头的重心 D．B石头与A石头之间一定没有摩擦力 ‎4．物体在直角坐标系xoy所在的平面内由O点开始运动，其沿坐标轴方向的两个分速度随时间变化如图所示。则物体在直角坐标系xoy所在的平面内的运动轨迹是 O O O O ‎1‎ ‎4.5‎ ‎9‎ ‎9‎ ‎9‎ ‎9‎ ‎4.5‎ ‎4.5‎ ‎4.5‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ A B C D 第5题图 ‎5．2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号 探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先 在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R，探测器 的质量为m，引力常量为G，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的 匀速圆周运动时，探测器的（ ）‎ A.周期为 B.动能为 C.角速度为 D.向心加速度为 ‎6．电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为12。则 第7题图 A． B． C． D． ‎7．如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子（重力不计）垂直磁场边界从a点射入，从b点射出。下列说法正确的是 A．粒子带正电 B．粒子在b点速率大于在a点速率 C．若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点右侧射出 ‎8题图 D．若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短 ‎8．如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中， ‎ ‎ 线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已知导 体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为 A．2F B．1.5F C．0.5F D．0‎ 第9题图 ‎9．如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置。在管子的底部固定一电荷量为Q（Q>0） 的带电体，在距离底部点电荷为h2的管口A处，有一电荷量为q（q>0）、质量为m的小球自静止释放，在距离底部点电荷为h1的B处速度恰好为零。现让一个电荷量为q、质量为2m的小球仍在A处自静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g，则该小球 ‎ A．运动到B处的速度为零 ‎ B．在下落过程中加速度大小一直变小 C．向下运动了位移 时速度最大 D．小球向下运动到B点时的速度为 ‎10．某小组在试验汽车模型，该模型以蓄电池为驱动能源，驱动电机能够将输入功率的90%转化为牵引汽车模型前进的机械功率。该模型的总质量m=30kg，当它在水平路面上以v=18km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=5A，电压U=30V。某地区地表的平均日照辐射度约为480W/m2，若以太阳能为该模型的蓄电池供电，已知能量转化效率约为15％，汽车受到太阳照射面积约为1m2。以下说法正确的是 ‎ A．该模型以v=18km/h速度行驶时，所受的阻力大小为30 N ‎ B．该模型以v=18km/h速度行驶时，驱动电机的机械功率为150W ‎ C．该模型若由太阳能直接供电，能以速度v=18km/h正常行驶 ‎ D．若该地一天的有效日照时间为8小时，充电一天可供该模型以v=18km/h的速度行驶约69.1km 二、选择题Ⅱ(本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得4分，选对不选全得2分，有选错得0分）‎ ‎11．静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则 A．运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小 B．在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C．粒子在M点的电势能不低于其在N点的电势能 D．粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 第12题图 ‎12．如图所示，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，在O点固定一点电荷Q，一带电粒子在电场力和磁场力的共同作用下做顺时针匀速圆周运动（不计重力和阻力），半径为r，周期为T，线速度为v，则当点电荷Q电量突然为零，则此后关于带电粒子的运动，下列说法正确的是 A．半径大小一定变大 B．线速度大小一定不变 C．周期大小一定变大 D．仍然可能做半径为r的匀速圆周运动 第13题图 ‎13．如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ进入磁场时加速度恰好为零。从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分）‎ ‎14．（8分）某同学在“练习使用多用电表”实验中，实验步骤及相关操作如下： ‎ A B B ‎（1）该同学在使用多用电表前，发现多用电表的指针不在零刻度上，如图1所示。那么在使用前，他应调节甲图中表盘上的哪一个部件？答：_____；（填“A”或“B”）。‎ ‎（2）某同学用多用电表测量某一电阻，以下是该同学实验过程中的主要操作步骤。‎ 图2‎ 图3‎ 图4‎ ‎ ‎ 图5‎ a．将“选择开关”置于如图2所示的位置； ‎ b．将红黑表笔短接，转动欧姆调零旋钮，进行欧姆调零；‎ c．如图3所示把两表笔接触待测电阻的两端进行测量，表盘指针如图4所示； ‎ d．记下读数，实验完毕。 ‎ 请指出该同学操作中至少两点不合理或遗漏的地方。 _________________________________ ‎ ‎（3）该同学想采用“伏安法”更精确地测量该电阻的阻值，选用了如图5所示的实验器材。其中电压表量程 3V、内阻约为 3kΩ ，电流表量程 15mA、内阻约为 4Ω ，滑动变阻器总阻值 20Ω ， 电源电动势 3V。图中已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接。 ‎ ‎15．（10分）图（a）为某同学测量一节干电池的电动势和内电阻的电路图。‎ ‎（1）虚线框内是用毫安表改装成电流表的电路。已知是理想电压表，毫安表表头的内阻为3.0Ω，满偏电流为100mA，电阻R1 = 0.6 Ω，由此可知，改装后电流表的量程为_______A。‎ 待测电源 ‎（a）‎ ‎（2）实验步骤如下，请完成相应的填空：‎ ‎①将滑动变阻器R的滑片移到______端（选填“A”或“B”），闭合开关S；‎ ‎②多次调节滑动变阻器的滑片，记下电压表的示数U 和毫安表的示数I；某次测量时毫安表的示数如图（b）所示，其读数为_________mA。‎ ‎③以U为纵坐标，I为横坐标，作U -I图线，如图（c）所示；‎ ‎④已知定值电阻R0=2.0Ω，根据图线求得电源的电动势 E = _________V，内阻r = _______Ω。（结果均保留到小数点后两位）‎ ‎（b）‎ ‎1.5‎ ‎1.4‎ ‎1.3‎ ‎1.2‎ ‎1.1‎ ‎1.0‎ ‎0.9‎ ‎0.8‎ ‎0.7‎ ‎0.6‎ ‎0.5‎ ‎0 10 20 30 40 50‎ ‎（c）‎ ‎16．（12分）某兴趣小组设计了一个玩具轨道模型如图所示，将一质量为m玩具汽车（可以视为质点）放在O点，用弹簧装置将其弹出(每次弹出弹簧压缩量均相同)，使其沿着光滑的半圆形轨道OMA和ANB运动，BC段是一长为L1＝10.0 m的粗糙水平面，CD是倾角为θ=370的粗糙斜面，长度L2=6.0m,DE段是一长为L3=1.0m的粗糙水平面．圆弧OMA和ANB的的半径分别为r＝1.0 m，R=4.0m。滑块与BC，CD，DE间的动摩擦因数均为μ＝0.5，不考虑在C点的能量损失(g取10 m/s2)‎ ‎（1）若玩具汽车的质量m=1kg,要使玩具汽车恰好不脱离圆弧轨道，压缩弹簧弹性势能EP为多少？ ‎ ‎（2）在满足第(1)问的情况下，玩具汽车最后停在离C点什么位置？‎ 第16题图 M N O ‎（3）若改变玩具小车质量，小车能不脱离圆轨道并停在DE段(小车始终不能脱离直轨道)，问小车质量要满足什么条件？‎ ‎17．（13分）如图所示，固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒MN和PQ长度也为l、电阻均为R，两棒与导轨始终接触良好。MN两端通过开关S与电阻为R的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场。图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。PQ的质量为m，金属导轨足够长，电阻忽略不计。‎ ‎（1）闭合S，若使PQ保持静止，需在其上加大小为F的水平恒力，请指出力F的方向并求出单匝金属线圈里磁通量的变化率；‎ ‎（2）断开S，PQ在上述恒力F的作用下，由静止开始到速度大小为v的加速过程中流过PQ的电荷量为q，求该过程中金属棒PQ上产生的热量。‎ M S N P Q B 第17题图 ‎18．（15分）如图所示，在平面直角坐标系x轴的上方（，）区域范围内存在着匀强磁场，磁感应强度为B。在空间（，）处有一粒子源P，能向平面内各个方向发射质量为m、带电量为-q，速度为v0的带电粒子。（已知，答案涉及位置或长度的均用a表示），求： ‎（1）x轴上能接收到粒子的区域长度L1；‎ ‎（2）x轴上能够两次接收到粒子的区域长度L2；‎ y 第18题图 O x P ‎（3）若在沿x轴的正半轴上铺设挡板，通过控制粒子速度方向，让粒子源P打出的粒子恰好垂直打在挡板上并反弹，每次反弹后速度方向相反，大小为原来的0.6倍，则求粒子出磁场时的纵坐标y及粒子在磁场中运动的时间。‎