2021浙北G2（嘉兴一中、湖州中学）高二下学期期中联考物理试题含答案

浙北G2期中联考

2020学年第二学期高二物理试题

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。

一、选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求，不选、多选、错选均不得分）

1、下列单位中对应的物理量是矢量的是

A.瓦特W  B.特斯拉T  C.韦伯Wb  D.焦耳J

2、如图所示为沪杭城际高速铁路，连接上海虹桥与杭州东站，全长158km，设计的最高速度为350km/h 。截至2019年11月，沪杭高速铁路的最高运营速度为310km/h。则（    ）

A．158km表示位移

B．350km/h表示瞬时速度

C．310km/h是以列车为参考系而言的

D．研究列车进嘉兴南站的时间可把它看成质点

3、如图为某一质点的v-t图像，下列说法不正确的是（    ）

A.第3s内速度方向与加速度方向相反

B.整个过程的平均速度为0.8m/s

C.第4s末质点的运动方向发生改变

D.第1s内和第5s内加速度方向相同

4、下列说法正确的是（　　）

A.波长最短的电磁辐射是X射线

B.实现静电屏蔽一定要用密封的金属容器

C.光的波动性是光子自身固有的性质

D.黑体辐射电磁波的强度除与温度有关外，还与物体的材料等有关

5、某同学参加“筷子夹玻璃珠”游戏。如图所示，夹起玻璃珠后，左侧筷子与竖直方向的夹角为锐角，右侧筷子竖直，且两筷子始终在同一竖直平面内。保持玻璃珠静止，忽略筷子与玻璃珠间的摩擦。下列说法正确的是（　　）

A.两侧筷子对玻璃珠的合力比重力大

B.筷子对玻璃珠的作用力是由于玻璃珠的形变产生的

C.右侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃球的重力大

D.左侧筷子对玻璃珠的弹力一定比玻璃珠的重力大

6、某生态公园的人造瀑布景观如图所示，水流从高处水平流出槽道，恰好落入步道边的水池中。现制作一个为实际尺寸的模型展示效果，模型中槽道里的水流速度应为实际的（　　）

A  B.      C.        D.

7、如图所示，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q＞0）的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（　　）

A．沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大 

B．沿MN边，从M点到N点，电势逐渐降低 

C．正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大 

D．将正电荷从M点移动到N点，电场力做负功

8、2020年12月17日，嫦娥五号成功返回地球，创造了我国到月球取土的伟大历史。如图所示，嫦娥五号取土后，在P点处由圆形轨道Ⅰ变轨到椭圆轨道Ⅱ，以便返回地球。已知嫦娥五号在圆形轨道Ⅰ的运行周期为T1，轨道半径为R；椭圆轨道Ⅱ的半长轴为a，经过P点的速率为v，运行周期为T2。已知月球的质量为M，万有引力常量为G，则（　　）

A.    B.   

C.    D.

9、如图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化。如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图象中，正确的是（　　）

A．    B． 

C． D．

10、如图所示，一束复色光经三棱镜后分开成a、b、c和d四种单色光。用这四种单色光分别照射金属钾板，其中c光恰好可从金属钾板上打出光电子；用这四种单色光分别作为双缝干涉实验的光源。下列说法正确的是（　　）

A. d光的波长最短

B. d光在真空中的传播速度最大

C. a光产生的干涉条纹宽度最大

D. a光打出的光电子的遏止电压最大

11、如图所示，把铝箔条折成天桥状“”并用胶纸粘牢两端固定于水平桌面上，把蹄形磁铁横跨过“天桥”放于桌面，电源的正负极与磁铁的南北极如图所示，当闭合开关时（　　）

A．铝箔条中部向上方弯曲    B．铝箔条中部向下方弯曲 

C．桌面对蹄形磁铁的支持力不变  D．蹄形磁铁对桌面的压力减小

12、如图为嘉兴七一广场音乐喷泉喷出水柱的场景。喷泉喷出的最高水柱约50m，喷管的直径约为10cm，已知水的密度ρ=1×103kg/m3。据此估计喷管喷水的电动机的输出功率约为              （                            ）

A.6.5×104W    B. 1.3×105W     C. 2.6×105W   D. 5.2×105W 

13、如图所示，颠球练习是乒乓球运动员掌握击球的力度、手感和球感的重要方法。运动员练习中将球垂直抛出，让球连续在球拍上垂直弹起和落下。某一次乒乓球静止下落50cm，被球拍击起后离开球拍竖直上升的最大高度为88cm。已知球与球拍的作用时间为0.1s，乒乓球的质量为2.7g，重力加速度g取10m/s2，阻力是球重的0.1倍，下列说法正确的是（　　）

A.球拍对球的平均作用力为乒乓球重力的84倍

B.整个过程阻力做功约为3.7×10-3J

C.球与球拍作用过程中动量变化量大小为3.78×10-3kg·m/s

D.球从最高点下落至重新回到最高点的过程中重力的冲量大小为2.25×10-2N·s

二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题2分，共6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2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

14、下列哪项技术的应用原理与电磁感应现象有关（ ）

A.复印机      B.电视机显像管    C.手机无线充电     D.金属探测器

15.  一列沿x轴方向传播的简谐横波在t＝0时的波形如图所示，并且质点A（xA=0.75m）此时向上振动，已知t＝1.2 s时，质点B（xB=1.5m）第三次出现波峰。则这列波    （    ）

A．该波的周期为0.48 s

B．该波沿x轴负方向传播

C．t=2s时，质点B的运动方向沿y轴正方向

D．t=2s时，质点A与其平衡位置的距离大于质点B

16、如图（a）所示，AB、CD是两条光滑水平放置、阻值可以忽略的平行金属导轨，导轨间距L=1.5m，在水平导轨区域内存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T，导轨的左右两端分别接有R=4Ω的电阻。将一质量m=0.1kg，电阻r=4Ω的金属棒PQ靠近左侧电阻垂直导轨放置。t=0s开始使棒在外力作用下在区域ABCD内做往复运动，v-t图像为正弦函数，如图（b）所示，π≈3。在PQ棒从0时刻开始运动1s时间内，下列说法正确的是（              ）

A.外力做的总功为3J

B.通过右侧电阻R的电荷量为1/3C

C.金属棒PQ两端最大的电势差为6V

D.t=1s时，外力大小为0

三、非选择题（本题共7小题，共55分）

17.利用图（a）装置“探究功与速度变化的关系”的实验中：

（1）除了图中已给出得实验器材外，还需要的实验器材有   （  ）

A.学生电源  B.弹簧秤  C.秒表  D.刻度尺

（2）挂钩码前，为了消除摩擦力的影响，应调节木板左侧的高度，直至向右轻推小车观察到小车做        运动。（填“匀速”“匀加速”或“匀减速”）

（3）关于该实验，下列叙述正确的是      （  ）

A.每次实验，为节约用电应先释放小车再接通电源

B.调节滑轮高度，使连接小车的细线与木板平行

C.需要测量钩码的质量和小车的加速度

18. 发光二极管是目前电器指示灯广泛使用的电子元件，在电路中的符号是“”。只有电流从标有“+”号的一端流入，从标有“-”的一端流出时，它才能发光，这时可将它视为一个纯电阻。某同学欲测量一只工作电压为1.9 V的发光二极管的正向伏安特性曲线，所用器材有：电压表(量程3 V，内阻约3 kΩ)，电流表(用多用电表的直流25 mA挡替代，内阻约为5 Ω)，滑动变阻器(0～20 Ω)，电池组(内阻不计)，开关和导线若干。他设计的电路如图a所示。回答下列问题：

（1）根据电路图a，在答卷中将实物图b中的连线补充完整；

（2）某次测量中，多用电表示数如图c，则通过二极管的电流为      mA。

（3）二极管的伏安特性曲线如图d所示，当二极管上所加电压从1.5V缓慢增加至1.9V时，伏安特性曲线先是曲线，后来逐渐趋于一条直线，可知该二极管正向电阻阻值            （选填“先减小后不变”、“一直减小”、“先增大后不变”）

19.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，用图（a）装置测量可见光的波长。

（1）图（a）中的器材“A”和“B”分别是       

A.单缝   双缝  B.双缝 单缝

（2）用黄光做实验时，目镜中看到如图（b）所示的干涉条纹，将黄色滤光片换成红色滤光片，则目镜中观察到的图像是下列图中的              （              ）             

20.滑草是最近几年在国内兴起的一种休闲运动，有一种滑法是人坐在滑草车上从草坡上滑下。如图所示，一滑草场某条滑道总长度为x＝150m，由倾角分别为37°和30°的上下两段组成。质量为m＝100kg的载人滑草车从坡顶由静止下滑，下滑过程的最大速率为10m/s，到达滑道底端速度恰好减到零。滑草车与上下两段滑道之间的动摩擦因数分别为μ1和μ2，其中μ2＝，滑草车经过滑道交接处速度大小不变，不计空气阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）滑草车在下滑道滑行时加速度大小；

（2）滑草车与上滑道之间的动摩擦因数μ1；

（3）滑草车从坡顶到底端的总时间。

21.“风火轮”玩具车深受青少年的喜爱，设备主要有轨道、弹射器、赛车等部分组成，图1为某次轨道赛车的轨道图，图2为某兴趣小组设计的轨道模型图。质量为m=60g的赛车（可看成质点）从O处用弹射器弹出，可历经ABCDP后，从P点沿切线飞出，进入轨道MN，其中BC、 AK的长度可调。其中OA是水平直轨道，BC处于同一竖直平面内， AB、CDP分别是竖直平面内、的光滑圆弧轨道， 轨道半径R=15cm，D、P分别为轨道最高和最低点，倾斜轨道MN=10cm，与水平面成37°。某次游戏中，通过调节AK、BC间的距离，赛车从弹射区射出后，沿轨道运动到P点，飞出后恰能无碰撞沿轨道MN行驶，测得此时PA=28.5cm。已知赛车与直轨道的动摩擦因素为0.5，不计空气阻力和连接处的能量损失。 sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求

（1）赛车刚离开P点时的速度vP和AK的距离；

（2）赛车在经过圆弧轨道最低点A时，对轨道的压力；

（3）赛车停下的位置到N点的距离。

22. 如图所示，有两根足够长的平行导轨水平放置，右侧用一小段光滑圆弧和另一对竖直光滑导轨平滑连接，导轨间距L＝1m。细金属棒ab和cd垂直于导轨静止放置，它们的质量m均为1kg，ab棒电阻R1为0.2Ω，cd棒电阻R2为0.3Ω。cd棒右侧1m处有一垂直于导轨平面向下的矩形匀强磁场区域，磁感应强度B＝1T，磁场区域长为s。以cd棒的初始位置为原点，向右为正方向建立坐标系，在<0区域棒与导轨间的摩擦因素为0.05，>0区域导轨光滑。现用向右的水平变力F作用于ab棒上，力随时间变化的规律为F＝（0.5t+1）N，作用时间4s后撤去F。撤去F时ab棒正好与cd棒发生弹性碰撞，cd棒向右运动。金属棒与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，空气阻力不计，重力加速度g＝10m/s2。求：

（1）撤去力F的瞬间，ab棒的速度大小；

（2）若cd棒滑上右侧竖直导轨的最大高度h为0.45m,求磁场区域长s及cd棒运动过程中ab棒上产生的焦耳热；

（3）若可以通过调节磁场右边界的位置来改变s的大小，求cd棒最后静止时的位置x与s的关系。

23. 如图所示，直线OP与y轴之间有垂直于xOy平面向外的匀强磁场区域Ⅱ，OP与x轴正方向成37°，直线x=d和直线OP间有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度E＝3×105V/m，另有一半径R＝m的圆形匀强磁场区域I，磁感应强度B1＝0.9T，方向垂直坐标平面向外，该圆与直线x=d和x轴均相切，且与x轴相切于S点。一比荷为＝1×105C/kg带负电的粒子从S点沿y轴的正方向以速度v0进入圆形磁场区域I，离开磁场I时速度方向平行x轴，经过一段时间进入匀强磁场区域Ⅱ，且第一次进入匀强磁场区域Ⅱ时的速度方向与直线OP垂直。粒子重力不计，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）带电粒子速度v0的大小；

（2）坐标d的值；

（3）若粒子进入匀强磁场区Ⅱ后撤去电场E，要使粒子能运动到x轴的负半轴，则磁感应强度B2应满足的条件。

浙北G2期中联考

2020学年第二学期高二物理答案

命题：嘉兴一中   审题：湖州中学

一、选择题

二、选择题

三、非选择题（本题共8小题，共55分）

17.（1）    D    （2）    匀速     （3）      B    

18.（1）          （2）    13.5      

（3）  一直减小

19.（1）    A     （2）    B   

20.（8分）（1解：（1）滑草车在上段滑道做初速度为零的匀加速直线运动，然后以速度v进入下段滑道做匀减速直线运动。滑草车在下段滑道受力分析如图所示

垂直斜面方向受力平衡   FN＝mgcos30°

沿斜面方向根据牛顿第二定律   Ff﹣mgsin30°＝ma2

又   Ff＝μ2FN

代入数据，解得 a2＝1m/s2

（2）滑草车在上段滑道加速，由运动学公式 v2＝2a2x2

又    x1+x2＝x

v2=2a1x1

解得  a1＝0.5m/s2

受力分析如图所示

垂直斜面方向受力平衡  FN＝mgcos37°

沿斜面方向根据牛顿第二定律   mgsin37°﹣F1＝ma1

又   Ff＝μ1FN

代人数据解得μ1＝0.6875

（3）滑草车加速过程中由运动学公式  x＝vt1/2+ vt2/2

代入数据，解得滑草车从坡顶到底端的总时间t= t1+ t2=30s

答：（1）滑草车在下滑道滑行时加速度大小为1m/s2；

（2）滑草车与上滑道之间的动摩擦因数μ1＝0.6875；

（3）滑草车从坡顶到底端的总时间30s。

21.（9分）（1）h=gt2/2 =0.225m

玩具车飞出后恰能无碰撞沿轨道MN行驶：tan37°=gt/vp

解得vP=m/s

x=vpt=0.6m

（2） mgPA=mvA2/2- mvp2/2

F-mg= mvA2/R

根据牛顿第三定律可知：玩具车对轨道的压力F=6.08N，方向竖直向下。

（3）vM=vp/ cos37°

mgMNsin37°-μ mgMNcos37°-μmgx= - mvM2/2

解得x=1.29m ,即玩具车停在N点右侧1.29m

22.（12分）解：（1）设撤去力F的瞬间，ab棒的速度大小为v1。

4s内的平均作用力为：N＝2N

由动量定理得：t-μmgt＝mv1﹣0

解得：v1＝6m/s

（2）cd棒与ab棒质量相等，发生弹性碰撞，设碰后ab的速度为v′1，cd的速度为v2，取向右为正，根据动量守恒定律可得：

mv1＝mv′1+mv2

根据能量守恒定律可得：mv12mv′12mv22

联立解得：v′1＝0，v2＝6m/s

在cd棒滑上竖直轨道的过程中，根据动能定理可得：

mgh   v′2=3m/s

由动量定理得：﹣BL△t＝mv′2﹣mv2。  s=1.5m

Qab=0.4Q总=7.2J（动能正好全部转化为焦耳热）

（3）分三种情况：如果s足够大，cd棒在磁场内运动的距离为d。

由第二题的过程可知：v′2＝v2-=0

则有：d=3m

①当s≥3m时，x＝3m+1m＝4m

（不能穿出磁场，停在磁场内）

②当1.5m≤s＜3 m时，x＝（2s﹣2）m。

当s＜3 m时，cd棒穿过磁场后经竖直轨道返回，若仍没有穿过磁场，即2s≥d，此时棒的位置坐标为（2s﹣d+1）m。

③当0＜s＜1.5 m时，x＝0 m。

23.（10分）（1）（1）设在磁场B1中，设粒子做匀速圆周运动的半径为r1，因为从S点沿y轴的正方向以速度v0进入圆形磁场区域I，离开磁场I时速度方向平行x轴，所以r1=R。由牛顿第二定律可得

解得：v0＝3×105m/s

（2）由（1）知r1＝R，因为粒子从S点沿y轴的正方向以速度v0进入圆形磁场区域I，所以粒子离开磁场B1时垂直进入匀强电场，则粒子在电场中做类平抛运动，设粒子在x方向的位移为x，在y方向的位移为y，运动时间为t，则粒子进入磁场区域Ⅱ时，沿y方向的速度为

又

解得：

根据运动学公式可得：

所以d点的值为

（3）进入磁场B2的速度为：

带电粒子进入磁场区域Ⅱ中做匀速圆周运动，设半径为r2，根据牛顿第二定律可得

当带电粒子出磁场区域Ⅱ与y轴垂直时，由几何关系可得

代入数据解得：B2＝0.5T

当带电粒子出磁场区域Ⅱ与y轴相切时，设轨道半径为r2′

根据几何关系可得

代入数据解得：B2＝1.125T

所以要使带电粒子能运动到x轴的负半轴，则匀强磁场区域Ⅱ的磁感应强度B2应满足的条件为0.5T＜B2＜1.125T

答：（1）粒子在圆形匀强磁场区域工中做圆周运动的半径大小为；

（2）坐标d的值为12m；

（3）要使粒子能运动到x轴的负半轴，则匀强磁场区域Ⅱ的磁感应强度B2应满足的条件是0.5T＜B2＜1.125T。