学年高二物理下学期第二次阶段考试试题doc.docx

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学年高二物理下学期第二次阶段考试试题doc

2019-2020学年高二物理下学期第二次阶段考试（5月）试题

本试卷分单项选择题、多项选择题和非选择题三个部分。

满分300分。

考试时间150分钟。

可能用到的相对原子质量H1C12N14O16Cu64

二、选择题：

本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14-17题只有一项符合题目要求，第18-21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14．2016年2月11日，科学家宣布“激光干涉引力波天文台（LIGO）”探测到由两个黑洞合并产生的引力波信号，这是在爱因斯坦提出引力波概念100周年后，引力波被首次直接观测到．在两个黑洞合并过程中，由于彼此间的强大引力作用，会形成短时间的双星系统．如图所示，黑洞A、B可视为质点，它们围绕连线上O点做匀速圆周运动，且AO大于BO，不考虑其他天体的影响．下列说法正确的是

A．黑洞A的向心力大于B的向心力

B．黑洞A的质量大于B的质量

C．黑洞A的线速度大于B的线速度

D．两黑洞之间的距离越大，A的周期越小

15．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放另一截面也为半圆的柱状物体B，整个装置处于静止状态，截面如图所示．设墙对B的作用力为F1，B对A的作用力为F2，地面对A的作用力为F3．在B上加一物体C，整个装置仍保持静止，则

A．F1保持不变，F3增大

B．F1增大，F3保持不变

C．F2增大，F3增大

D．F2增大，F3保持不变

16.磁卡的磁条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势。

其E-t关系如右图所示。

如果只将刷卡速度改为

，线圈中的E-t关系可能是

17．现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λa∶λb∶λc＝1∶2∶3。

当用a光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为Ek，若改用b光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为

Ek，当改用c光束照射该金属板时

A．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为

Ek

B．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为

Ek

C．三束单色光光子能量之比为1∶2∶3

D．三束单色光光子能量之比为3∶2∶1

18．如图，两光滑斜面在B处链接，小球由A处静止释放，经过B、C两点时速度大小分别为3m/s和4m/s，AB=BC。

设球经过B点前后的速度大小不变，则

A．球在AB、BC段的运动时间之比为7:

4

Ｂ．球在AB、BC段的加速度大小之比为9:

7

Ｃ．球在AB、BC段的重力做功之比为9:

16

Ｄ．球由A运动到C的过程中平均速率为2.1m/s

19．如图甲所示，质量m=1kg平板小车B在光滑水平面上以v1=1.0m/s的速度水平向左匀速运动。

t=0时小铁块A以v2=2.0m/s的速度水平向右滑上小车，若图乙为小铁块A和小车B运动的

图象，取重力加速度g=10m/s2，由此可知

A．小车B长度为0.75m

B．小铁块A所受摩擦力的大小为2N

C．铁块A与车板间的动摩擦因数为0.2

D．系统产生最大热量为3J

20．如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为＋Q的点电荷。

一质量为m、带电荷量为＋q的物块（可视为质点的检验电荷），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v。

已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ（取无穷远处电势为零），P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60°，k为静电常数，下列说法正确的是

A．物块在A点的电势能EPA=＋Qφ

B．物块在A点时受到轨道的支持力大小为

C．物块在B点的电场力的功率为0

D．点电荷＋Q产生的电场在B点的电势

21．在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕轴以角速度ω匀速转动（如图1所示），产生的感应电动势随时间的变化关系（如图2所示），矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是

A．从t1到t3这段时间内穿过线圈磁通量的变化量为零

B．从t3到t4这段时间通过电阻R的电荷量为

C．t4时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为

D．t4时刻电阻R的发热功率为

三、非选择题：

包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。

第33题~第38题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题（共129分）

22．（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置，其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，（滑轮质量不计）

（1）实验时，一定要进行的操作或保证的条件是________。

A．用天平测出砂和砂桶的质量

B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数

D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）实验时得到一条纸带，如图所示，取A为测量原点，B、D、F各点的测量坐标分别为xB=4.1cm，xD=12.9cm，xF=22.5cm。

C、E点坐标漏测量。

已知打点计时器每0.02s打一个点，则小车运动的加速度a=m/s2。

（结果保留两位有效数字）

（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-F图像是一条直线，图线与横轴的夹角为

，求得图线的斜率为k，则小车的质量为________

　　A．

B．

C．kD．

23（9分）．实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度。

该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为1.7×10－8Ω·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度。

可供使用的器材有：

电流表：

量程0.6A，内阻约0.2Ω；

电压表：

量程3V，内阻约9kΩ；

滑动变阻器R1：

最大阻值5Ω；

滑动变阻器R2：

最大阻值20Ω；

定值电阻：

R0＝3Ω；

电源：

电动势6V，内阻可不计；

开关、导线若干。

回答下列问题：

（1）实验中滑动变阻器应选________（填“R1”或“R2”），闭合开关S前应将滑片移至________端（填“a”或“b”）；

（2）在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接；

（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50A时，电压表示数如图乙所示，读数为________V；

（4）导线实际长度为________m（保留两位有效数字）。

24．

（14分）图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料──ER流体，它对滑块的阻力可调。

起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L，现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。

为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为

时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变。

试求（忽略空气阻力）：

（1）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；

（2）滑块向下运动过程中加速度的大小；

（3）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小。

25.（18分）如图所示，在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xoy面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。

一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。

已知OP=d，OQ=2d，不计粒子重力。

（1）求粒子过Q点时速度的大小和方向。

（2）若磁感应强度的大小为一定值B0，粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限，求B0；

（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。

（二）选考题：

共45分。

请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2题生物题中每科任选一题做答。

如果多做，则每学科按所做的第一题计分。

33．【物理——选修3–3】（15分）

（1）（5分）下列说法正确的是（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．一定量的气体吸收热量，其内能可能减小

B．用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏伽德罗常数，只需要再知道油的摩尔体

积即可

C．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越快

D．太空中水滴呈现完美球形是由于液体表面张力的作用

E．相邻的两个分子之间的距离减小时，分子间的引力变小，斥力变大

（2）（10分）两个相同的薄壁型气缸A和B，活塞的质量都为m，横截面积都为S，气缸的质量都为M，M/m＝2/3，气缸B的筒口处有卡环可以防止活塞离开气缸。

将气缸B的活塞跟气缸A的气缸筒底用细线相连后，跨过定滑轮，气缸B放在倾角为30O光滑斜面上，气缸A倒扣在水平地面上，气缸A和B内装有相同质量的同种气体，体积都为V0，温度都为300K，如图所示，此时气缸A的气缸筒恰好对地面没有压力。

设气缸内气体的质量远小于活塞的质量，外界大气对活塞的压力等于活塞重的1.5倍。

①若使气缸A的活塞对地面的压力为0，气缸A内气体的温度是多少？

②若气缸A整体静止，使气缸B中的气体体积变为

，气缸B内的气体的温度是多少？

34.【物理——选修3–4】（15分）

（1）设x轴方向的一条细绳上有O、A、B、C、D、E、F、G八个点，OA＝AB＝BC＝CD＝DE＝EF＝FG＝1m，质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，沿x轴方向传播形成横波。

t＝0时刻，O点开始向上运动，经t＝0.2s，O点第一次到达上方最大位移处，这时A点刚好开始运动。

那么在t＝2.5s时刻，以下说法中正确的是（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）

图1－2－13

A．B点位于x轴下方

B．

A点与E点的位移相同

C．D点的速度最大

D．C点正向上运动

E．这列波的波速为5m/s

（2）半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O，两条平行单色红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB＝60°，已知该玻璃对红光的折射率为n＝

。

①求红光在玻璃中的传播速度为多大？

②求两条光线经圆柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;

物理答案

1、选择题

题号

14

15

16

17

18

19

20

21

答案

C

C

D

B

BD

CD

BCD

BC

22.

（1）BCD

（2）5.0（3）D

23.

（1）R2　a（每空1分）

（2）如图所示（2分）

（3）2.30（2.29、2.31均正确）（2分）

（4）94（93、95均正确）（3分）

24（14分）

（1）设物体下落末速度为v0，由机械能守恒定律

（2分）得

设碰后共同速度为v1，由动量守恒定律

2mv1=mv0（2分）得

碰撞过程中系统损失的机械能

（2分）

（2）设加速度大小为a,有

 （2分）

得

　（2分）

（3）设弹簧压缩量为x，ER流体对滑块的阻力为FER，

Kx+FER－2mg=2ma（2分）x=d+mg/k

得

（2分）

25（18分）

（1）设粒子在电场中运动的时间为t0，加速度的大小为a，粒子的初速度为v0，过Q点时速度的大小为v，沿y轴方向分速度的大小为vy，速度与x轴正方向间的夹角为θ，由牛顿第二定律得 

             （1分）

由运动学公式得

      （1分）

（2）设粒子做圆周运动的半径为R1，粒子在第一象限的运动轨迹如图所示，O1为圆心，

由几何关系可知△O1OQ为等腰直角三角形，得

          （2分）

由牛顿第二定律得  

   （2分） 

联立可得

          （1分）

（3）设粒子做圆周运动的半径为R2，粒子运动的轨迹如图所示，由几何关系可知，粒子在第一、第三象限的轨迹均为半圆，得

       （1分）

粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段，得

HQ=2R2       （1分） 

设粒子相邻两次经过Q点所用的时间为t，则有

       （2分）

联立可得

      （1分）

33

（1）ABD（5分）

（2）①对A有：

PAS+FT=Mg+P0S，（1分）

对气缸B和活塞为整体有：

FT＝（M＋m）gsin30o（1分）

 联立以上二式并代入数据可得：

PA＝2Mg/S；

活塞对地面压力为零有

      PA1S＋mg＝P0S，（1分）

 对于A气体体积不变有：

（2分）

有 T1=3T0/8=112.5K    （1分）

②A整体静止，B缸体上移，活塞离开卡环，设此时B内压强为PB1有：

P0S=PB1S+Mgsin30°（1分）

  （2分）

解得    T3＝0.7T0=210K（1分）

34

（1）ABE（5分）

（2）①由n＝c/v得（2分）

v=

×108m/s=1.73×108m/s（1分）

¢Ú如图所示，光线1不偏折．光线2入射角i＝60°.

由光折射公式可得：

，（2分）

由几何关系可得i=300（1分）

由光折射公式可得：

（1分）

由正弦定理，得

（1分）

则

（2分）