2018-2019学年浙江省嘉兴市高二下学期期末考试物理试题 Word版 14页

嘉兴市2018～2019学年第二学期期末测试（2019. 6）‎ 高二物理 试题卷 命题：高月月 王建峰 胡晓强 张建斌 吴磊峰 考生须知：1．本卷中数值计算时g取10 m/s2 ‎ ‎2．不得使用计算器 ‎3．答案填在答题卡或答题卷相应的位置，填在试卷上无效 选择题部分 一、选择题Ⅰ( 本题共6小题, 每小题5分，共30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. 如图，小明喜欢将彩纸用磁石压在冰箱的竖直面上写字，当她用水彩笔在纸上写阿拉伯数字“1”时，纸、冰箱、磁石三者仍保持相对静止，则 第1题图 A. 磁石与彩纸间的摩擦力变大 B. 彩纸与冰箱面间的摩擦力保持不变 C. 此时彩纸受到5个力的作用 D. 彩纸受到的合外力保持不变 ‎2. 如图，一小车在水平面上运动，某一时刻从车子顶上滴下一水滴。若水滴下落前后小车加速度a保持不变，则水滴在车厢地板上的落点 a P 第2题图图 A.恰好在正下方的P点 B.在P点右方 C.在P点左方 D.与a的大小有关 ‎3. 今年是神舟七号载人航天飞船飞天的第十个年头。十年前，航天员翟志刚搭乘神舟七号抵达太空并在我国航天史上首次实施太空行走。已知神州七号绕地周期约为90min，宇航员太空行走去取回外挂的实验样品时，与飞船之间必需连有一根绳，则下列有关说法正确的是 第3题图 A. 绳的拉力使宇航员处于平衡状态 B. 神州七号的向心力一定大于地球同步卫星的向心力 C. 神州七号的线速度小于地球近地卫星的线速度 D. 取实验样品时，假如样品脱手，则其做自由落体运动 ‎ ‎4. 如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑至最低点的过程中，大圆环对小环的作用力 第4题图 A. 始终指向圆心 ‎ B. 有时做正功，有时做负功 C. 做功为零 ‎ D. 冲量为零 ‎5. 一列简谐横波沿x轴正向传播，振幅为2cm，周期T=3s。已知在t=0时刻，质点a坐标为（2cm，-1cm），沿y轴正向运动，质点b坐标为（6cm，1cm），沿y轴负向运动，如图所示。则 A. a、b两质点可以同时在波峰 B. 当t=1.5s时，b的坐标为（2cm,-1cm）‎ C. a、b两质点一定同时到达平衡位置 D. 该列简谐横波的波长可能为4cm x/cm y/cm ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎-2‎ ‎-1‎ a b ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ 第5题图 第6题图 6. 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 二、选择题II(本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)‎ ‎7. 下列说法中正确的是 A．某放射性原子核经两次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个 B．根据玻尔理论，氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的动能增加，电势能增加，原子的总能量增加 C．将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低温度，它的半衰期不发生改变 D．α射线是原子核发出的一种粒子流，它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最弱的 ‎8．如图甲所示，在变压器输入端加上如图乙所示的交变电压，在副线圈的输出端串接上一只理想整流二极管D和滑动变阻器R，则 ‎ A. 当滑片P上移时，原线圈中的电流I1变大 B. 当滑片P上移时，原线圈的输入功率变小 C. 当拿掉二极管后，副线圈中的交流电周期与原来相同 D. 保持滑片P不动，R上电流有效值是无二极管时的 第8题图 R I1‎ I2‎ 图甲 P D ‎~‎ 图乙 O ‎9. 如图，一三棱镜放在真空中，两束光a、b平行射到其上，经折射后交于光屏上的同一个点P，则 A. a光的波动性更强 B. 若a光照射某金属表面可产生光电效应，则b光也一定可以 C. 增大两束光的入射角θ，则a光先在光屏上消失 D. 在同一双缝干涉实验中，仅把a光照射换用b光，观察到的条纹间距变大 第9题图 a b P θ 非选择题部分 三、非选择题( 本题共5小题，共55分。)‎ ‎10.（9分） 某实验小组利用图甲装置进行相关的力学实验。‎ ‎（1）将一条纸带穿过打点计时器，该小组同学发现纸带有图乙两种穿法，你认为 ▲ （选填“左”或“右”）边的穿法正确。‎ ‎（2）利用该装置进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验，得到如图丙所示的纸带，已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，每两个计数点之间还有四个计时点未画，SAB=4.22cm，SBC=4.65cm，SCD=5.08cm，SDE=5.49cm，SEF=5.91cm，SFG=6.34cm，则小车的加速度为 ▲ m/s2（结果保留三位有效数字）。‎ ‎（3）用该装置进行“探究功与速度变化的关系”实验时，为了减小实验误差，在小车与重物之间的A处接入力学传感器，通过改变重物的质量来改变牵引力做功，则该小组同学实验前 ▲ （填“需要”或“不需要”）垫高轨道以平衡小车的摩擦力；重物质量m和小车质量M之间必须满足m远小于M吗？ ▲ （填“是”或“否”）。‎ ‎11.（9分）兴趣小组为了测量某电阻Rx的阻值（约为30Ω），实验室可供选择的器材有：‎ 电流表A1(量程0~50mA，内阻约1Ω） ‎ 电流表A2（量程0~3A，内阻约为0.12Ω）‎ 电流表V1（量程0~3V，内阻很大） ‎ 电流表V2（量程0~15V，内阻很大）‎ 电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）‎ 定值电阻R（20Ω，允许最大电流1.0A）‎ 滑动变阻器R1（0~10Ω） ‎ 单刀单掷开关S一个 导线若干 根据以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电流表读数有明显变化。‎ （1） 电流表应选 ▲ ，电压表应选 ▲ 。（填写器材符号）‎ （2） 请在答题纸的方框内画出测量电阻Rx的实验电路图，并在电路图中标注所用元件对应的符号。‎ （3） 若电压表示数为U，电流表示数为I，则待测电阻Rx的表达式为Rx= ▲ 。‎ ‎12.（10分）如图甲所示，水平轨道AB与竖直面内半径为R=0.1m的光滑螺旋状圆轨道O、倾角为θ=37°斜面BD轨道紧密平滑连接。一质量为M=0.1kg，两端都可作为车头、极小的玩具小车内装有加速度显示器，如图乙是其放大图，两弹簧两端分别与振子和小车相连，静止时弹簧处于原长位置，指针位于“0”刻度处。现使小车在外力作用下沿水平轨道AB 以加速度a=2m/s2从静止开始加速至B点，之后撤去外力小车沿圆轨道继续运动，并冲上斜面BD。已知小车在冲上斜面BD时指针离开“0”刻度2mm，其中两弹簧劲度系数为k=10N/m，振子质量为m=0.01kg，与车厢无摩擦。求：‎ ‎（1）小车冲上斜面BD时，显示器指针位于“0”刻度左方还是右方？小车与斜面的动摩擦因素μ为多少？‎ ‎（2）要使小车能够返回AB面上，则其在BD面上运动的最短时间tmin；‎ A B D C ‎·‎ R θT ‎0‎ 图甲 图乙 第12题图 x ‎（3）要使小车不脱离轨道，则小车开始运动时，外力在AB面上作用的距离x满足的条件。‎ ‎13.（12分）如图所示，竖直平面内有一边长为L、质量为m、电阻为R的正方形线框在水平方向的磁场中以初速度v0水平抛出（忽略空气阻力）。磁场方向与线框平面始终垂直，磁场的磁感应强度随竖直向下的z轴按B=B0+kz的规律均匀增大。已知重力加速度为g。求：‎ ‎（1）线框竖直方向速度为vz时，线框中瞬时电流的大小及方向（填“顺时针”或“逆时针”）；‎ ‎（2）线框在复合场中运动的最大电功率P；‎ ‎（3）若线框从开始抛出到瞬时速度大小达到vt所经历的时间为t，则线框在时间t内沿竖直方向的位移大小。‎ z 第13题图 Bb v0‎ ‎14.（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上能被不同角度射出的两个粒子打中的区域长度L2；‎ ‎（3）若在x轴的正半轴上铺设挡板，且粒子源P打出的部分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，则求这些粒子出磁场时的纵坐标y及粒子在磁场中运动的时间。‎ y 第14题图 O x P 嘉兴市2018～2019学年第二学期期末测试 ‎ 高二物理 参考答案 （2019. 6）‎ 一、选择题Ⅰ（本题共6小题，每小题5分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目的要求）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ 答案 D C C C C D ‎ 二、选择题Ⅱ（本题有3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个是符合题目的要求的，全部选对得5分，选对但不全的得3分，错选得0分）‎ 题号 ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 答案 AC BCD CD 三、非选择题（本题共5小题，共55分）‎ ‎10．（1）左（2分） （2）0.420~0.430（3分） ‎ ‎（3）需要（2分） 否（2分）‎ AA A1‎ V1‎ E ‎11．（ 1）A1 （2分） V1（2分） （2）电路图（3分） （3）（2分）‎ AA R1‎ Rx R 12． ‎（10分） （1）右方 ……………………………………………………………………（1分）‎ ‎ 以振子为研究对象 ‎ ①‎ 以小车为研究对象 ‎ ② ……………………………（1分）‎ 由①②可得 ……………………………………………（1分）‎ （2） 恰能返回AB面，则返回时 ③‎ 则返回时过B得速度为④…（1分）‎ 沿斜面下滑的加速度⑤ ‎ 下滑 ， ⑥ …………（1分）‎ 上滑由② 式得，⑦…………（1分）‎ 由⑥⑦ 得 …………（1分）‎ ‎（3）情况一：冲上斜面后能回到AB面，由（2）知 ‎ ，‎ ‎ , ‎ 所以 ⑧ ……………………………（1分）‎ 情况二：冲上斜面后回到与圆心等高处：‎ 能过最高点C , ……（1分）‎ 恰好回到与圆心等高处：， ， ‎ 则第一次到达B点时 ‎ ‎ 由 得 ‎ 所以 ………………………………（1分）‎ 12． ‎（12分）‎ ‎（1）当线框竖直方向速度为vz时，感应电动势 （1分）‎ 此时，线框中瞬时电流的大小①……………………（1分）‎ 电流方向：逆时针 …………………………………………（1分）‎ （2） 当线框所受的安培力等于重力时，线框竖直方向速度最大，电功率最大，‎ 则 ② ………………………………（2分） ‎ 由①②得： ……………………………（1分） ‎ 由能量守恒可知，线框的最大电功率等于重力的功 ‎ ……………………………………（2分） ‎ ‎（3）线框从开始抛出到瞬时速度大小达到vt的过程中，取时间，在竖直方向 ③‎ 对③式求和得④ ……………………………（2分）‎ 根据运动的分解，⑤ …………………………（1分） ‎ 由④⑤可得 …………………………（1分） ‎ 13． ‎（15分）‎ 根据题意，粒子在磁场中运动的半径，…………（1分）‎ 粒子打在MN上的范围如图1所示 最右侧： ‎ ①…………………………………………（1分）‎ 最左侧：F与MN相切，由几何关系知②……（1分）‎ 由①②得 ………………………………………（1分）‎ ‎·‎ P D F E O x y 第14题图2‎ y ‎·‎ P G H O x ‎2.74a θ O1‎ E 第14题图1‎ ‎（2）如图1所示，有不同角度射出的两个粒子打中的长度为OD,‎ ‎ ③………………………………………………（2分）‎ 所以由②③得 ………………………………（2分）‎ ‎（3）粒子垂直打在挡板上，由几何关系可知， ………（1分）‎ 粒子打在G点后反弹，， ‎ 再反弹，之后从磁场右边界出去，由几何关系可知， ………………（2分）‎ ‎……………………………………………………………（1分）‎ ‎ 所有粒子周期相同 ……………………………（1分）‎ 粒子走过的圆心角为 …………（1分）‎ 所以 …………………………………………………（1分）‎