浙江省衢州五校联盟2020-2021学年高二（上）期末联考物理试题

这是一份浙江省衢州五校联盟2020-2021学年高二（上）期末联考物理试题，共13页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸， 打点计时器没有固定 等内容，欢迎下载使用。

考生须知：
1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟；
2.答题前，在答题卷指定区城填写班级、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。
选择题部分
一、单项选择题：（每题只有一个正确选项，13×3分=39分）
1. 下列物理量均为矢量的是（ ）
A. 速度、功率、质量
B. 速度变化率、电流、重力势能
C. 磁感应强度、功、位移
D. 加速度、电场强度、力
【答案】D
2. 智能手机都有加速度传感器，安装相应的应用程序，就能看到手机加速度的变化情况，某同学先打开手机加速度传感器，然后让手机离开手自由下落，另一只手接住手机，观察到手机在竖直方向上的加速度变化如图，则从图线中可知：（ ）
A. 时间内手机自由下落
B. 时间内手机自由下落
C. 向上的波峰是接住手机时手机做减速运动的加速度，方向向上
D. 向上的波峰是接住手机时手机做减速运动的加速度，方向向下
【答案】C
3. 如图是小鸟抓住竖直杆子休息的情景，此时小鸟处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）
A. 小鸟所受重力与摩擦力是一对相互作用力
B. 小鸟对杆子的作用力方向竖直向下
C. 小鸟对杆的弹力是由于杆发生形变产生的
D. 小鸟受到摩擦力可能大于重力
【答案】B
4. 2020年12月1日，嫦娥五号探测器着陆月球，持续约2天月面工作，采集2千克左右的月球样品。嫦娥五号探测器在着陆之前先贴近月球表面做匀速圆周运动，测得探测器绕月运行周期为。已知引力常量为，由以上数据能求出的物理量是（ ）
A. 月球的第一宇宙速度
B. 月球的质量
C. 月球表面的重力加速度
D. 月球的密度
【答案】D
5. 图示为某次训练中排球运动的轨迹示意图，第一次将排球从点水平击出，排球击中点；第二次将该排球从位于点正下方且与等高的点斜向上击出，排球也能击中点。为轨迹最高点，高度相同。不计空气阻力，两次运动过程中（ ）
A. 第二次排球在空中的时间是第一次的2倍
B. 第二次排球拍出的速度为第一次的2倍
C. 重力对排球做的功相等
D. 排球击中D点时的速度相等
【答案】A
6. 如图所示，在竖直放置的半径为的光滑半圆绝缘细管的圆心处固定一负点电荷，将带电小球以整直向上的初速度从点沿管向上抛出，小球的直径略小于管的直径，小球沿细管刚好能通过最高点，已知重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球在时的速率为
B. 点和点电场强度相同
C. 小球在点时受到重力和库仑力一定相等
D. 若拿走处的点电荷，则小球以原速率从点进入管道，小球不能过点
【答案】A
7. 某品牌手机装有超大电池，额定电压为3.7V，手机支持用40W超级快充，若充电效率为80%，则（ ）
A. 手机电池“”是能量单位
B. 用快充充满完全没电的手机用时约半小时
C. 手机充电时会微微发热，充电时消耗的热功率为
D. 若用手机玩游戏时电流是，则在此状态下充满电的手机能用24小时
【答案】B
8. 如图是一矩形线圈在匀强磁场中转动产生的正弦式交变电流的图象，由此图象可知这个交变电流的（ ）
A. 时与线圈串联的理想电流表示数为零
B. 交流电压瞬时值的表达式为
C. 时通过线圈的磁通量最大
D. 电流的方向每秒改变100次
【答案】D
9. 如图甲所示，在光滑的水平面上，劲度系数为的轻质弹簧的一端固定在墙壁上，另一端与一个质量为物体相连，在物体上放质量为的木块，压缩弹簧，释放后两者一起运动，运动过程中始终保持相对静止。图乙是两物体一起运动的振动图像，振幅为，则下列说法正确的是（ ）
A. 内速度在减小，加速度在减小
B. 内木块受到的摩擦力在增大
C. 时刻木块受到的摩擦力大小为
D. 时刻木块受到的摩擦力大小为
【答案】C
10. 如图是圆内接的直角三角形，其中，，与平行。匀强电场的电场线平行于圆所在平面，且点的电势分别为下列说法中正确的是（ ）
A. 电场强度的方向沿方向
B. 电场强度大小为
C. 电子从点移动到点，电场力做功为
D. 用外力将电子绕圆运动一周，电子的电势能最高为
【答案】D
11. 如图所示是一半径为的玻璃球体，为球心，为水平直径。是竖直放置的光屏且与玻璃球体相切与点，一束单色光线从点沿方向射出，出射光线垂直于光屏，已知，光在真空中的传播速度为，则下列选项错误的是（ ）
A. 此玻璃的折射率为
B. 光从点传播到点需用时
C. 该玻璃球的临界角应小于45°
D. 光从A点传播到点与从点传播到点的时间之比为
【答案】D
12. 如图所示，边长为的单匝均匀正方形金属线框置于光滑水平桌面上，在拉力作用下向右匀速通过宽度为、方向竖直向下正方形匀强磁场。在整个过程中线框的边始终与磁场的边界平行，若以表示拉力、以表示线框两点间的电势差、表示通过线框的电流（规定逆时针为正，顺时针为负）、表示线框的发热功率，则下列反映这些物理量随时间变化的图象中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
13. 如图所示，两物体的质量分别为，且，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由点缓慢地向左移到点，距离为，整个系统重新平衡后，则关于两滑轮间的绳与水平方向的夹角以及物体的高度变化情况正确的是（ ）
A. 角不变，物体上升的重力势能的增加量为
B. 角不变，物体上升的重力势能的增加量为
C. 角不变，物体重力势能的减小量为
D. 角减小，物体的高度不变
【答案】A
二、不定向选择题（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. 关于电磁波的认识中正确的是（ ）
A. 麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
B. 电磁波和机械波一样依赖于介质传播
C. 电磁波和机械波一样，不但可以传递能量，还可以传递信息
D. 根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度
【答案】CD
15. 在均匀的介质中，时刻波源从坐标原点开始振动，形成一列沿轴正方向传播的横波，振幅为0.1m，时，处的质点刚开始振动，为沿波传播方向上的质点，点是处的质点，则下列说法中正确的是（ ）
A. 质点比质点先回到平衡位置
B. 在时，质点的速度为零
C. 在时，质点的速度达到最大值
D. 从开始到点第一次到达波谷，点运动的路程为0.6m
【答案】BD
16. 在公园喷泉池中，水中同深处有两个发出不同颜色的点光源，在水面上看到光照亮的水面区域大于光，以下说法正确的是（ ）
A. 光的波长大于光
B. 光在水中的传播速度小于光
C. 光的频率比P光的大
D. 让光和光通过同一单缝衍射装置，光的中间亮条纹宽度小于光
【答案】AC
非选择题部分
三、非选择题（共6大题，共55分）
17. (1)某同学在“探究功与速度变化的关系”的实验中，长木板放在水平桌面上，如图是在接通电源，释放小车前的瞬间，则这位同学操作中不足之处有________，_________，__________；（至少指出3处）
(2)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，可以利用教学用的可拆变压器进行探究（如图甲所示），可拆变压器能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈。
①若某学校的实验台如图乙所示，则原线圈的输入电压应使用实验台上__________（选填字母）处的电源；
②在某次实验中，原线圈的匝数为2400匝，输入电压为交流12V，副线圈的匝数为800匝，测得输出电压小于4V，其原因是_________。
【答案】 (1). 打点计时器没有固定 (2). 橡皮筋的松紧程度应该相同 (3). 纸带未与两限位孔连线平行 (4). C (5). 存在漏磁或涡流等
18. 物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只标识不清的小灯泡，他们通过伏安法研究小灯泡的伏安特性曲线：
(1)实验器材选用如下：电源（电动势3.0V）；电压表选择______（量程3V，量程15V）；待测灯泡L；电流表（量程500mA）；滑动变阻器选择______（填（）或（））；
(2)在实验过程中，该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，井将所测数据记录在下边表格中。
请你根据实验数据在图1中作出灯泡的图线。_______
(3)小灯泡在2.50V电压下工作时的阻值为_______；
(4)该兴趣小组的同学们将灯泡取下冷却后，用多用电表的欧姆档“×1”测量灯泡的电阻如图2，读数为______，与前一次在电路中测量的结果不同，试分析原因______。
【答案】 (1). 量程3V (2). (3). (4). (5). (6). 灯泡的电阻随温度的升高而变大
19. 目前，无人机送货在中国已经得到了初步应用。在城市郊区以及一些偏远地区、海岛等场景中，物流快递企业尝试利用无人机来完成“最后一公里”的配送，这不仅能够解决特殊地理条件的限制，还能够提高配送效率，并为消费者带来新的购物体验。特别是在今年疫情期间，很多人宅在家中无法出门。一次使用无人机给高层居民送货，无人机由地面静止开始竖直向上做匀加速直线运动，一段时间后，外卖物品又匀速上升30s，最后再匀减速2s，恰好到达顾客家的阳台且速度为零。遥控器上显示无人机上升过程中的最大速度为2m/s，最大高度为64m。已知外卖物品质量为10kg，设其受到的空气阻力恒为重力的0.1倍。重力加速度取。求：
(1)无人机上升过程中减速的加速度大小；
(2)无人机匀加速上升的高度；
(3)上升过程中，无人机对外卖物品的最大作用力；
【答案】(1)-1m/s2；(2)2m；(3)120N
20. 小明将如图所示装置放在水平地面上，该装置由倾角为的粗糙绝缘倾斜轨道，长为的光滑水平轨道和半轻为的竖直光滑半圆形管道组成，管道的管径远小于半径，且半圆管道处于竖直向上的匀强电场中，点与点等高，各部分轨道间平滑连接。一可视为质点的带电小物块由静止从点释放，已知小物块质量，带电量，物块与轨道之间的动摩擦因数，匀强电场只存在于连线的右侧，电场强度大小，，，重力加速度取，。求
(1)小物块第一次到达点时速度大小；
(2)小物块在点对管道的作用力；
(3)若电场强度变为原来的2倍，要使物块落在轨道上，间距的最大值。
【答案】(1)2m/s；(2)；(3)
21. 如图所示，间距两平行金属导轨由倾斜导轨和水平导轨平滑连接而成，导轨倾斜导轨与水平面间的夹角，整个倾斜导轨均处于方向垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。与及金属棒的距离均为，右侧的水平导轨均处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，的大小变化如图乙所示。金属棒分别固定在倾斜导轨和水平导轨上，质量的金属棒在（时刻无初速释放在倾斜导轨上，位置离水平面高，观察到其静止0.1s后才开始运动，到达前已达最大速度。已知三根金属棒的电阻均为，金属棒与水平导轨间的动摩擦因数为，取，，导轨电阻不计，除与两段外其余导轨均不计摩擦，运动过程中，杆与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直，最终棒能停在和棒之间，忽略磁场边界效应。求
(1)0.1s内流过金属棒的电流大小；
(2)磁感应强度的大小；
(3)整个过程中棒上产生的焦耳热。
【答案】(1)4A；(2)0.5T；(3)1.246J
22. 如图所示，在平面直角坐标系内存在两处大小均为的匀强磁场，第一象限内的匀强磁场方向垂直平面向里，分布在三角形外的所有区域，分别为轴和轴上的两点，，第四象限内的匀强磁场分布在半径为的圆形区域内，圆形区域的圆心坐标为，第二、三象限内均无磁场。轴上的点有一离子发射装置，持续地向轴右侧180°范围内发射负离子，离子数量在各方向上均匀分布，离子经过圆形区域后均能垂直经过轴。在轴上的之间放置一长为的探测板，所有打到探测板上的离子能被全部吸收。已知间距为，间距为，离子发射速率为，不计重力及离子间的相互作用，求：
(1)圆形区域内磁场的方向及离子的比荷大小；
(2)在点出射方向与轴正方向成37°的离子到达轴的时间；
(3)离子打到探测板上的计数率（即打到探测板上离子数与发射离子总数的比值，结果可用反三角函数表示，如，则）。
【答案】(1)垂直纸面向外，；(2)；(3)
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