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1、高二物理学科 试题 第 1 页(共 6 页)绝密考试结束前2020 年学年第一学期浙南名校联盟期末联考高二年级物理学科试题命题：温州中学审题：温州中学考生须知：1本卷共 6 页满分 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、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。3所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；4考试结束后，只需上交答题纸。（本试卷中的重力加速度均取 g=10m/s）一、选择题（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题只有一个是符合要求的）1.以下物理量是基本物理量，且单位是国际单位制中单位的是（）A.质量、gB.能量、JC.时间、
2、sD.电流强度、m A2.质点做直线运动的速度时间图像如图所示，该质点()A 在第 1 秒末速度方向发生了改变B 在第 2 秒末加速度方向发生了改变C 在前 4 秒内发生的位移为零D 03 s 和 05 s 内的平均速度大小相等3.一部机器由电动机带动，皮带与两轮之间不发生滑动，机器皮带轮的半径是电动机皮带轮半径的 2 倍，B、C分别是两轮边缘上的两点，A点到转轴的距离为机器皮带轮半径的一半，如图所示。下列说法正确的是()A A、B两点的线速度大小相等B A、C两点的角速度大小相等C A点的向心加速度大于 B点的向心加速度D B点的向心加速度小于 C点的向心加速度4.如图，光滑的四分之一圆弧轨
3、道 AB 固定在竖直平面内，A端与水平面相切。穿在轨道上的小球在拉力 F作用下，由 A向 B做匀速圆周运动，F始终沿轨道的切线方向，轨道对球的弹力为 FN。在运动过程中（）A F增大，FN增大B F增大，FN减小C F减小，FN减小D F减小，FN增大5.为了探测引力波，预计发射两颗地球卫星 P和 Q，卫星 P的轨道半径约为地球半径的 16 倍，卫星 Q的轨道半径约为地球半径的 4 倍。则 P与 Q的线速度大小之比约为()A.12B.14C.21D.4 16.在如图所示的电路中，R1、R2、R3和 R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为，内阻为 r。设电流表 A 的读数为 I，电压表
4、 V 的读数为 U。当 R5的滑动触点向图中 a端移动时，读数 I和 U 的变化情况为（）A I变大，U 变小B I变大，U 变大C I变小，U 变大D I变小，U 变小第 2 题图第 4 题图第 6 题图第 3 题图电动机皮带轮机器皮带轮高二物理学科 试题 第 2 页(共 6 页)7.如图所示，在虚线的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，有一 U形金属导轨处于其中，导轨平面与磁场垂直。金属杆 PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路 PQRS，一圆环形金属线框 T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆 PQ 向右加速运动，在运动过程中，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()A PQR
5、S中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向8.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度 v 从 A点沿直径 AOB方向射入磁场，经过 t 时间从 C点射出磁场，OC 与 OB 成 60角。现改变带电粒子的速度，仍从 A点沿原方向射入磁场，粒子在磁场中的运动时间变为 2t，不计粒子重力，则粒子改变后的速度为()A.12vB v3C.2vD 3 v9.图中为某一通关游戏的示意图，竖直面内的半圆弧 BCD 的直径 BD水平且与竖直轨道 AB 处在同一竖
6、直面内，小孔 P和圆心 O连线与水平方向夹角为 37。安装在轨道 AB 上的弹射器可上下移动，能水平射出速度大小可调节的弹丸，弹丸射出口在 B点的正上方。如果弹丸垂直于 P点圆弧切线方向射入小孔 P就算通关。某次游戏，弹射器从离B点 0.15m的高度将弹丸射出，正好通关，那么，圆弧半径和弹丸的初速度分别是(不计空气阻力，sin370.6，cos370.8)()A 2m，43 m/sB 1.5m，43 m/sC 2 m，2 6 m/sD 1.5m，2 6 m/s10.原点 O处有一简谐横波波源，t=0 时波源开始振动，形成沿 x 轴正向传播的机械波，当 t=0.6s时的波形图如图所示，此时质点
7、P刚好开始振动，下面说法中错误的是（）A.这列波的传播速度为 10m/sB.t=0.7s时质点 b 运动方向沿 y 轴正方向C.再经过 0.1s质点 a 通过的路程小于 10cmD.此时质点 a 与质点 b 运动方向相反二、选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 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。全部选对的得 4 分，选对但不选全的得 2 分，有选错的得 0 分）11.在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，当发电厂的输出功率减小时，下列说法中正确的有()A 升压变压器的输出电压增大B 降压变
8、压器的输出电压增大C 输电线上损耗的功率减小D 输电线上损耗的功率占总功率的比例增大12.如图（a），直线 MN表示某电场中一条电场线，a、b 是线上的两点，将一带负电荷的粒子从 a 点处由静止释放，粒子从 a运动到 b 过程中的 v-t图线如图（b）所示，设 a、b 两点的电势分别为a、b，场强大小分别为aE、bE，粒子在 a、b 两点的电势能分别为 EPa、EPb，不计重力，则有（）A abB aEbEC aEbED EPaEPb第 7 题图第 8 题图第 10 题图第 9 题图第 11 题图第 12 题图高二物理学科 试题 第 3 页(共 6 页)13.在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁
9、感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是()A t 0.01s 时穿过线框的磁通量最大B 该交变电动势的有效值为 11 2 VC 该交变电动势的瞬时值表达式 e 22 2sin100t VD 线框中的电流方向每秒钟改变 100次14.从地面竖直向上抛出一物体，受到的空气阻力恒定不变，其机械能 E总等于动能 Ek与重力势能 Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的 E总和 Ep随它离开地面的高度 h 的变化如图所示。由图中数据可得()A 物体的质量为 2 kgB 物体受到的空气阻力为 5NC h=2 m时，物体的动能 Ek=40JD 从地
10、面至 h=4 m，物体的动能减少 100J三、非选择题（本题共 6 小题，共 54 分）15（6 分）小艾同学用如下图 1 所示装置在“探究功和速度变化关系”的实验，打点计时器使用的交流电的频率为 50Hz。(1)下列说法正确的是（）A 若通过改变砝码和砝码盘的总重力来改变外力做功，则小车及车上钩码的总质量需要远大于砝码和砝码盘的总质量B 若通过改变砝码和砝码盘的总重力来改变外力做功，则小车及车上钩码的总质量不需要远大于砝码和砝码盘的总质量C 若保持砝码盘中的砝码质量不变，通过改变位移来改变外力做功，则需要平衡摩擦D 若保持砝码盘中的砝码质量不变，通过改变位移来改变外力做功，则不需要平衡摩擦(
11、2)某次实验获得的纸带如图 2 所示，小艾同学每隔 4 点标一个计数点，则 C点的速度_m/s(计算结果保留 3 位有效数字)；(3)小艾同学又设计了如图 3 所示装置，尝试通过橡皮筋弹射小球的方式来探究“功和速度变化关系”，测得小球离地高度为 h，弹射水平距离为 L，重力加速度为 g，则小球的抛出速度可表示为_.16（7 分）某中学实验兴趣小组在“测定金属的电阻率”实验中(1)为了测量金属丝的电阻 Rx的阻值，实验室提供如下实验器材：A 待测金属丝电阻 Rx（约 100）B 电动势 E 6V，内阻很小的直流电源C 量程 50mA，内阻约为 50的电流表D 量程 0.6A，内阻约为 0.2的电
12、流表E 量程 6V，内阻约为 15k的电压表F 最大阻值 15，最大允许电流 1A 的滑动变阻器G 最大阻值 15k，最大允许电流 0.5A的滑动变阻器第 13 题图第 14 题图第 15 题图 1第 15 题图 3第 15 题图 2cm高二物理学科 试题 第 4 页(共 6 页)H 开关一个，导线若干为了操作方便，且能比较精确的测量金属丝的电阻值，电流表选用_，滑动变阻器选用_（填写选用器材前的序号）。根据所选用的实验器材，设计出测量电阻的下列甲、乙、丙、丁四种电路，为尽可能减少实验误差，应采用_图（选填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”）。实验中测得该金属丝直径为 d，长度为 L，接入电路后，
13、电压表示数为 U，电流表示数为 I，则该金属丝的电阻率的表达式为 _。(2)若另有一只待测电阻，无论用电流表内接还是外接，测量误差较为接近，有一位同学为了消除因电表内阻所带来的系统误差，他用两只相同的电压表，设计了如图所示的测量电路，实验操作步骤如下：按电路图连接好实验器材闭合 S1，断开 S2，读出此时电压表 V1的示数 U，电流表示数 I。再闭合 S2，调节变阻器 R，使电流表的电流仍为步骤 2 的电流 I，此时读出电压表 V1的示数 U1，电压表 V2的示数 U2。用上述测得的物理量表示待测电阻的阻值 Rx_。17（9 分）如图所示为一架“旋翼无人机”，它可利用夹子夹住货物飞行，从而实现
14、无人化运输货物。空载时，该无人机的机身总质量 M=1kg，全部旋翼提供的最大竖直升力为其空载机身重力的 4 倍。某一次实验中，空载无人机悬停在空中 h=1.35m的高度。t0=0 时刻，将一个质量 m=1kg的货物轻轻悬挂在无人机下方。悬挂货物后的一段时间内，无人机的竖直升力保持与悬停时相同，直至 t1时刻无人机竖直升力增加为最大值。已知旋翼升力变化时间忽略不计，无人机运动过程中空气阻力忽略不计。求：（1）0t1时间段内无人机的加速度大小；（2）若 t1=0.2s，则无人机从悬停至最低点过程中下降的总距离；（3）为使无人机下降过程不与地面接触，求 t1的最大值。第 16 题图第 17 题图高二
15、物理学科 试题 第 5 页(共 6 页)18（12 分）如图所示，一种游戏中用手指将质量为 m=0.2kg 的小物块水平向右弹出，弹出后小物块沿水平轨道滑动，经过 A点时物块的速度为 vA（vA未知）。已知 L1=1 m的粗糙直轨道 AB、半径为R=0.3m的光滑圆形轨道 BCB以及长度 L2=2.6m的粗糙直轨道 BD三部分平滑连接而成（BB 略有错开），整个装置置于距地面高 H=1 m的水平平台上，轨道末端 D点与平台右端重合；在平台右端D点水平距离 x=1.2m处固定另一个距地面高 h=0.8m的水平平台 PE。已知 AB、B D段轨道的动摩擦因数 的大小均为 0.5，空气阻力不计。试求
16、：（1）若某次游戏中测得小物块在通过圆形轨道最高点 C时，轨道对小物块的弹力 FC=4 N。求小物块通过 C点时的速度 vC；（2）为使小物块既不脱离圆周轨道，最终也不落入两平台间的地面上，求经过 A点时物块的速度范围。19（10 分）改装后的回旋变速器如图所示（无 D形盒），两平行等长金属栅极板 MN 和 PQ，长度均为。板 MN 位于 x 轴上，M点位于坐标原点 O，板 PQ 在它正下方。两极板间匀强电场方向竖直向上，空间（除两极板间和两虚线之间的区域）存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。板 MN 上有一沿 x 轴可移动的粒子发射源，可沿 y 轴负方向射出质量为 m、电荷量
17、为 q的正离子。t=0 时刻，粒子源在 MN 板上坐标为（，0）的 A点发射一速度为 v0的正离子，离子经过电场区域后进入磁场区域，两虚线之间的区域无电场和磁场存在。有一足够长的粒子探测板位于 y 轴处，能探测到打在上面的带电粒子。忽略相对论效应和离子所受的重力及阻力，离子在磁场以外区域的运动时间忽略不计。（1）若正离子经过恰能运动到 Q点，求两极板之间的电压 U大小；（2）两极板间的电压大小满足（1）问，磁感应强度减小为 0.5B。求时，离子位置的坐标；（3）两极板之间的电压大小满足（1）问，磁感应强度减小为 0.5B。若粒子源位于 MN 板上坐标为（，0）的 C点，求 y 轴处探测板上离子
18、打击位置的坐标。第 18 题图第 19 题图高二物理学科 试题 第 6 页(共 6 页)20（10 分）如图 1 所示，有两根竖直的平行金属导轨，间距 L=1 m。导轨所在空间有两宽度均为D=0.8m的匀强磁场区域，B1方向垂直导轨平面向外，B2方向垂直导轨平面向里，其边界均与导轨垂直，两磁场的间距为 H（H未知）。“联动双杆”（两根长为 L的金属杆 ab 和 cd 用长度为 D的刚性绝缘轻杆 ef连接构成）的总质量为 m=2.5kg，两杆的电阻均为 R=1 （其余电阻不计）。t=0 时刻，“联动双杆”在垂直 ab 边竖直向上的恒定拉力 F=24N作用下从静止开始运动（始终与轨道接触良好，阻力不计），依次经过两匀强磁场区域，其向下运动过程中的速度与时间的关系如图 2 所示。已知 t1=5s 时，cd 边刚进入 B1区域边界线 PP，“联动双杆”便开始匀速运动；t2=5.5s 时，cd 边刚进入 B2区域的边界 MM便撤去拉力 F。求：（1）匀强磁场磁感应强度 B1的大小；（2）两磁场的间距 H和磁感应强度 B2的大小；（3）t1=0 至 t3=5.8s 过程中 ab 杆中产生的焦耳热。第 20 题图 1第 20 题图 2