2018-2019学年浙江省温州市新力量联盟高二下学期期末考试物理试题

2018学年第二学期温州新力量联盟期末联考
高二年级物理学科试题
考生须知：
1.本卷满分100分，考试时间90分钟；
2.本卷计算中，重力加速度g均取10m/s2。

选择题部分(共55分)
一、单项选择题(本题共13小题，共39分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分)
1.关于下列物理常量，单位正确的是( )
A.静电力常量kN C2/m2
B.动摩擦因数μ N/kg
C.弹簧劲度系数k N/m
D.电阻率ρ Ω/m
2.下列生活中的物理现象，说法不正确的是( )
A.梳过头发的塑料梳子能吸起纸屑，是由于静电作用
B.洗衣机脱水桶能把衣服甩干，是由于水滴作离心运动
C.超级电容汽车充电过程中电荷量增加，是由于电容增大
D.高大的桥要造很长的引桥，这样可以减少车辆重力沿桥面方向的分力
3.如图所示，举行500m直道龙舟大赛，下列说法正确的是( )
A.研究队员的划桨动作，可将队员看成质点
B.以龙舟为参考系，岸上站立的观众是静止的
C.获得第一名的龙舟，到达终点时的速度一定最大
D.最后一名的龙舟，平均速度一定最小
4.物理学中通常运用大量的科学方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等等，下列选项均用到“比值定义法”的是概念是( )
A.合力与分力、质点、电场强度
B.质点、电场强度、速度
C.点电荷、总电阻、电场强度D磁感应强度、电场强度、电容
5.一铁块m被竖直的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列说法正确的使( )
A.铁块对黑板同时施加了四个力的作用。

B.磁力与弹力大小相等。

C.黑板对铁块的磁力和铁块对黑板的弹力是一对相互作用力。

D.摩擦力比重力大，铁块才能被黑板吸住不动。

6.课本上有两个小实验，让同学们印象深刻。

第一个实验叫做“旋转的液体”，在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，沿边缘内壁放一个圆环形电极，把它们分别与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，例如盐水，如果把玻璃皿放在磁场中，液体就会旋转起来，如图甲所示。

第二个实验叫做“振动的弹簧”，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后，发现弹簧不断上下振动，如图乙所示。

下列关于这两个趣味实验的说法正确的是( )
A.图甲中，如果改变磁场的方向，液体的旋转方向不变。

B.图甲中，如果改变电源的正负极，液体的旋转方向不变。

C.图乙中，如果改变电源的正负极，依然可以观察到弹簧不断上下振动。

D.图乙中，如果将水银换成酒精，依然可以观察到弹簧不断上下振动。

7.如图所示，物体A用轻质细绳与圆环B连接，圆环套在固定竖直杆MN上。

现用一水平力F 作用在绳上的O点，将O点缓慢向左移动，使细绳与竖直方向的夹角增大，在此过程中圆环
B始终处于静止状态。

下列说法正确的是( )
A.水平力F逐渐增大。

B.绳对圆环B的弹力不变。

C.杆对圆环B的摩擦力变大。

D.杆对圆环B的弹力不变。

8、2017年6月15日11时，中国在酒泉卫星发射中心采用长征四号运载火箭，成功发射了首颗X射线空间天文卫星“慧眼”。

并在引力波事件发生时成功监测了引力波源所在的天区。

已知“慧眼”在距地面550km的圆轨道上运行，则( )
A.运载火箭加速升空时，卫星上的物体处于失重状态；在圆轨道上运行时，卫星上物体处于超重状态；
B.“慧眼”的线速度大于第一宇宙速度；
C.“慧眼”的运行周期大于地球自转周期，角速度小于同步卫星的角速度；
D.“慧眼”的向心加速度大于静止在地球赤道上物体的向心加速度
9、云层中的雨滴在下落的过程中所受阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，一般情况下从云层的高度下落的雨滴，在落地前已经达到匀速。

假设云层与地面的距离为h，雨滴质量为m，重力加速度为g，下列说法正确的是( )
A.雨滴落到地面时的速度v雨滴落到地面时的速度
C.雨滴下落时间为
D.雨滴下落时间为
10.一质量为2kg的物体静止在水平桌面上，在水平拉力F的作用下，沿水平方向运动2s后撤去外力，其v－t图像如图所示，则下列说法正确的是( )
A.在0～2s内，合外力做的功为4J
B.在0～2s内，合外力的冲量为8kg﹒m/s
C.在0～6s内，摩擦力做的功为－8J
D.物体与桌面的摩擦因数为0.5
11.将一金属小球置于竖直放置的带电平行金属板间，A、B间电场线分布如图所示，则下列判断正确的是( )
A.EM＞EN，φＭ＜φN
B.EM＜EN，φＭ＞φN
C.将正试探电荷从M点移到N点，电场力做正功
D.将负试探电荷从M点移到N点，电荷的电势能减小
12.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈通过电阻值为R的导线与热水器、抽油烟机连接。

已知副线圈两端的电压与时间关系如图乙所示，下列说法正确的是( )
A.副线圈两端的电压可使击穿电压为220V的电容器正常工作；
B.电压表示数约3110V；
C.闭合开关S接通抽油烟机，电阻值为R的导线发热功率将减小；
D.闭合开关S接通抽油烟机，变压器原线圈的输入功率将增大。

13.如图为近日曝光的摩拜共享电动单车，与普通电动车不同的是，摩拜共享电动自行车采用“共享充电宝+自行车的方式”，其电池与普通充电宝类似，只有20000mAH，输入、输出电压均为10V，输入电流为8A，输出电流为15A，可以支持驱动人和单车行驶10公里左右。

已知成人在平路上骑自行车所受阻力约为20N，则( )
A.该单车电池最多储存电能7.2×104J
B.该单车电池充电时，从零电量充至满电量大约需要5h
C.该单车电池电能的有效利用率约为27.8％
D.成人在平路上骑自行车时，每秒钟平均消耗的电能约20J左右
二、不定项选择题(本题共4小题，共16分。

每小题至少有一个选项符合题意，全部选对得4分，漏选得2分，错选或不选得0分)
14.如图所示为均质玻璃圆柱体的横截面图，其中MN为过圆心O的水平直线。

现有两单色细光束a、b相对NM两侧对称且平行MN照射玻璃圆柱体，经玻璃折射后两束光相交于P点。

则a、b两束光相比( )
A.玻璃对a光的折射率比b光小
B.在玻璃中a光的传播速度比b光小
C.分别用a、b两种光做双缝干涉实验,若其它条件相同,则a光的条纹间距小于b光的条纹间距；
D.若a、b两种光均能使某金属发生光电效应，则a光的截止频率大于b光的截止频率。

15.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，x=1.0m处的M质点从该时刻开始经0.6s第一次到达波谷位置。

已知质点P的平衡位置坐标为x=2.0m，质点Q的平衡位置坐标为x=3.5m，则( )
A.该简谐波的波速为5m/s
B.图示时刻质点Q 正在沿y 轴正方向运动
C.从图示时刻开始，质点Q 经过0.7s 第一次到达波峰位置
D.经0.5s ，质点M 将传播到Q 处
16.一静止的原子核238
92U 发生一次α衰变后变为原子核Th ，同时放出光子。

已知U 核的质量为
m 1，Th 核的质量为m 2，α粒子的质量为m 3，下列说法正确的是( )
A.该衰变方程为238
234
4
92902U Th He +
B.放出的光子能量为(m 1－m 2－m 3)c 2
C.Th 核和α粒子的速率之比为m 3∶m 2
D.将含有238
92U 的原料深埋地下，可以减缓其衰变的速度
17.如图所示，PM 、QN 是两根
14光滑圆弧导轨，圆弧半径为d 、间距为L ，最低点M 、N 在同一水平高度，导轨电阻不计，在其上端连有一阻值为R 的电阻，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B 。

现有一根长度稍大于L 、质量为m 、阻值为R 的金属棒，从
导轨的顶端PQ 处由静止开始下滑，到达底端MN ( )
A.导体棒下滑过程中机械能守恒；
B.金属棒到达导轨底端MN 时电阻R 两端的电压为
C.金属棒从导轨顶端PQ下滑到底端MN过程中，电阻R产生的热量为1
4 mgd；
D.金属棒从导轨顶端PQ下滑到底端MN过程中，通过电阻R的电荷量为BdL
2R。

非选择题部分(共45分)
三、实验题(本题共2小题，共14分)
18.(1)下面几个实验都用到了打点计时器：
a.运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验
b.运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验
c.运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验
d.运用装置丙完成“探究加速度与力、质量的关系”实验
①(2分)运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验是否需要平衡摩擦阻力? ______________(填“是”或“否”)
②(2分)由如图丁的测量，ABCDE为记时点，则打C点时纸带对应的速度为__________m/s(保留三位有效数字)。

(2)(2分)在“探究碰撞中的不变量”的实验中，用如图的斜槽装置进行探究，以下说法正确的是( )
A.选择实验仪器时，天平可选可不选
B.实验中的斜槽需要光滑且末端切线水平
C.需要记录小球抛出的高度及水平距离，以确定小球离开斜槽末端时的速度
D.无论是否放上被碰小球，入射小球都必须从同一高度处静止释放
19.(1)在学校实验室中测绘一只“2.5V，0.5W”小灯泡的伏安特性曲线，实验室备有下列实验器材：
A.电压表V(量程0～3～15V，内阻很大)
B.电流表A(量程0～0.6A～3A，内阻约为1Ω)
C.变阻器R1 (0～10Ω，0.6A)
D.变阻器R2 (0～2000Ω，0.1A)
E.电池组E(电动势为3V，内阻约为0.3Ω)
F.开关S，导线若干
①(2分)实验中应选用的滑动变阻器为；(填写序号)
②(2分)在实验时小杰同学采用了如图甲示的实物电路，并且准备合上开关开始测量。

则具体实验操作前该电路存在错误或需改进的地方有；(请写出两处)
③(2分)在改正电路需改进之处后，小杰同学进行了实验，电流表示数如图乙，读数为A；
(2)(2分)在“研究电磁感应现象”的实验中，如图甲、乙、丙所示是实验中连接的三个回路。

其中判别电流表指针的偏转方向与电流方向关系的回路是______(填“甲”、“乙”或“丙”)，显示是否产生了感应电流的回路是______(填“甲”、“乙”或“丙”)。

四、计算题(本题共3小题，共31分，要求画出必要的图形，写出必要的文字说明，重要的表
达式和演算步骤，有数值计算的必须明确写出数值和单位)
20.(8分)如图所示，绝缘水平面AB与倾斜角θ=37°的足够长斜面BC平滑连接，过B点的竖直虚线左侧区域存在水平向右的匀强电场，电场强度E=5×104N/C。

一带正电可视为质点的小物块，在水平面上的A位置静止释放，物块将向右运动，当物块滑上斜面后所带的电荷量消失。

已知AB距离为L=0.8m，物块质量为m=0.1kg，所带电荷量为q=1×10－5C，物块与水平面、物块与斜面的摩擦因素均为μ=0.25，取g=10m/s2，求：
(1)物块在水平面上从A向B运动过程中的加速度a的大小及到达B点时的速度v的大小；
(2)物块在斜面上运动时离B点的最大距离x。

(sin37°=0.6，cos37°=0.8)
21.(12分)迷你微型车可以通过微型无线装置与个人计算机联接，比赛时，选手可以用电脑程序对微型车的功率和工作时间进行精准设置。

如图所示，微型车轨道由粗糙水平轨道AB、半径R=0.2m的光滑竖直圆轨道BCDEB’和光滑水平轨道B’G组成，水平轨道与圆轨道光滑连接，B和B’均为圆轨道最低点但相互错开，微型车可以向右运动从B进入圆轨道经C、D、E 从B’出圆轨道，再进入水平轨道B’G。

右侧为一平台MN，与水平轨道高度差h=0.45m，平台长度MN、平台左边缘M与轨道末端G的水平距离均为s=0.9m。

微型车可视为质点，质量m=0.2kg，发动机功率恒定P=20W且只在AB段工作。

微型车从A点静止开始向右运动，已知AB长度L=2m，在AB段车受到阻力恒定f=0.4N，取g=10m/s2，则：(1)若发动机工作时间为t=0.120s，微型车到B点时动能多大？
(2)若发动机工作时间为t=0.120s，微型车刚进入圆轨道时(B处)对轨道的压力多大？
(3)欲使微型车落于平台MN上，发动机的工作时间应为多长？
22.(11分)如图所示，ABCD为一矩形区域，其中AB=3
4
L，BC=L，其内有垂直于纸面向里的
匀强磁场，E是BC边上一点，BE=1
4
L；MN是两金属板构成的一理想平行板电容器，N板正
中央有一小孔，小孔正对AB边(略偏上)；在MN之间M板附近，正对小孔的位置有一粒子源，持续不断地产生质量为m、电荷量为q的正粒子(忽略电荷间的相互作用、粒子的初速度及重力，不考虑磁场的边界效应)；当U MN=U0时，粒子经电场加速后进入磁场，恰好打中D点。

(1)求这些粒子经电容器MN加速后的速度大小v0和磁场的磁感应强度B
(2)电容器的电压连续可调，求粒子能从CB边上CE范围出射的粒子对应的加速电压范围(用U0表示)
(3)请在CE的右方设置一个或数个磁场区域，使得(2)问中从CB边上CE范围出射的粒子最终都从同一点平行AB向右射出所加磁场区域(不必阐述设计理由，只需画出或指出其范围、磁场大小和方向即可)。

【参考答案】
一、单项选择题（本题共13小题，共39分。

每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得3分）
二、不定项选择题（本题共4小题，共16分。

每小题至少有一个选项符合题意，全部选对得4分，漏选得2分，错选或不选得0分）
三、实验题（本题共2小题，共14分） 18.（1）①是(2分) ② 1.52～1.54 (2分) （2） D (2分) 19.（1）① C (2分)
②电流表内接应改成外接(1分) 变阻器滑片应置于左端(1分) ③ 0.14 (2分)
（ 2）甲(1分) 乙(1分)
四、计算题（本题共3小题，共31分，要求画出必要的图形，写出必要的文字说明，重要的表达式和演算步骤，有数值计算的必须明确写出数值和单位） 20.（1）qE-μmg=ma a=2.5m/s 2 (2分)
2aL=v 2 v=2m/s (2分) （2）mgsinθ+μmgcosθ=ma’
a'=8 m/s 2 (2分) 2a’x=v 2 x=0.25m (2分) 21.(1)Pt-fL=kB E kB E =1.6J (3分) (2) 21
2
kB B E mv
2
B N mv F mg R -= (2分)
18N F N =
由牛顿第三定律得，对轨道压力'18N F N = (1分) (3) 落于M ：
G s v t =，212
h gt = 3/G v m s =
211
2
G Pt fL mv -=
10.085t s = (2分)
落于N ：
2G s v t =，212
h gt =
6/G v m s =
221
2
G Pt fL mv -=
20.22t s = (2分)
能过圆轨道最高点：
2
D mv mg R
=
231
22D Pt fL mg R mv --=
30.09t s =
综上，发动机工作时间：0.090.22s t s << (2分)
22．（1）2001
2
qU mv =，0v =
(2分)
1
2
R L =
2
00mv qBv R
=
B =
(2分)
（2）从E 点出磁场：2223()()44L L R R -
+=，得5
4R L = (1分) 与BC 边界相切：3
4
R L = (1分)
故：3544
L R L <≤
2
12
qU mv =，2mv qBv R = 解得：009
25
44
U U U <≤ (2分) （3）
（3分）
12B B B ==；BF 区垂直纸面向外，宽度32BF x L =
，FG 区垂直纸面向里，宽度3
4
FG x L =。