天津市部分区学年度第一学期期末考试高二物理试题及答案.docx
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天津市部分区学年度第一学期期末考试高二物理试题及答案
天津市部分区2019～2020学年度第一学期期末考试
高二物理
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分：
100分，考试时间：
60分钟。
第Ⅰ卷（选择题，共40分）
一、单项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，有选错或不答的得0分。
）
1．关于万有引力，下列说法中正确的是
A．万有引力定律是卡文迪许提出的
B．万有引力常量是牛顿通过实验测出的
C．天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律
D．月—地检验表明地面物体和月球受地球的引力，与太阳—行星间的引力遵从相同的规律
2．发电机的路端电压为U，经电阻为r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P，则
A．输电线上的电流为
B．用户得到的电压为
C．输电线上的功率损失为
D．输电线上的功率损失为
3．如图所示A、B、C三个物体放在旋转圆盘上，随圆盘一起转动且与圆盘保持相对静止。
已知A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴为R，C离轴为2R，则下列判断中正确的是
A．物体A的向心力最小
B．物体C所受的静摩擦力最小
C．当圆盘转速增加时，C比A先滑动
D．当圆盘转速增加时，B比A先滑动
4．穿过某线圈的磁通量随时间变化的关系如图所示，在下列几段时间内，线圈中感应电动势最小的是
A．0～2s
B．2s～3s
C．3s～4s
D．4s～6s
5．质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法正确的是
A．小物块带正电荷
B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动
C．小物块在斜面上运动时做加速度增大的加速直线运动
D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为
二、不定项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。
在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意。
全部选对的得5分；选对但不全的得3分；有选错的得0分）
6．2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”。
已知月球的质量为
、半径为
，探测器的质量为
，引力常量为
，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为
的匀速圆周运动时，探测器的
A．线速度为
B．角速度为
C．周期为
D．向心加速度为
7．一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。
下列说法正确的是
A．副线圈输出电压的频率为50Hz
B．副线圈输出电压的有效值为31V
C．P向右移动时，副线圈两端电压变小
D．P向右移动时，变压器的输出功率增加
8．如图所示正方形闭合导线框abcd，置于磁感应强度为B垂直纸面向里的匀强磁场上方h处。
线框由静止自由下落，线框平面始终保持在竖直平面内，且cd边与磁场的上边界平行。
则下列说法正确的是
A．线框进入磁场的过程中一定做匀速运动
B．cd边刚进入磁场时，线框所受的安培力向上
C．cd边刚进入磁场时，线框中产生的感应电动势一定最大
D．线框从释放到完全进入磁场的过程中，线框减少的重力势能等于它增加的动能与产生的焦耳热之和
天津市部分区2019～2020学年度第一学期期末考试
高二物理
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
题号
第Ⅰ卷
第Ⅱ卷
总分
一
二
9
10
11
12
得分
三、填空题（本题共12分，每空2分）
得分
评卷人
9．
（1）在“研究平抛运动”实验中
①实验中备有下列器材：
横挡条、坐标纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台。
还需要的器材有________；
A．秒表B．天平C．重锤线D．弹簧测力计
②图甲是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的________；
A．球心 B．球的上端 C．球的下端
在此实验中，下列说法正确的是________；
A．斜槽轨道必须光滑
B．y轴的方向根据重锤线确定
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一点
图乙是利用图甲装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________。
A．释放小球时初速度不为0
B．释放小球的初始位置不同
C．斜槽末端切线不水平
（2）如图所示是法拉第在1831年做电磁感应实验的示意图，铁环上绕有A、B两个线圈，线圈A接直流电源，线圈B接电流表和开关S。
通过多次实验，法拉第终于总结出产生感应电流的条件，分析这个实验可知：
①闭合开关S的瞬间，电流表G中___________
（选填“有”、“无”）感应电流产生；
②闭合开关S后，向右滑动变阻器滑片，电流表G中
有_________（选填“a→b”、“b→a”）的感应电流。
四、计算题（本题共3小题，共48分。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果者不得分，有数值计算的题，必须写明数值和单位）
得分
评卷人
10．（14分）
如图所示，小球沿光滑的水平面冲上一个光滑的半圆形轨道ACB，已知轨道的半径为R，小球到达轨道的最高点B时对轨道的压力大小恰好等于小球的重力，重力加速度为g，空气阻力忽略不计。
求：
（1）小球到达轨道最高点B时的速度多大；
（2）小球通过半圆轨道最低点A时，轨道对小球的支持力大小；
（3）小球落地点距离A点多远。
得分
评卷人
11．（16分）
如图所示，P点距坐标原点的距离为L，坐标平面内的第一象限内有方向垂直坐标平面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B。
有一质量为m、电荷量为+q的带电粒子从P点以与y轴正方向夹角为θ=45°的速度垂直磁场方向射入磁场区域，在磁场中运动，不计粒子重力。
求：
（1）若粒子垂直于x轴离开磁场，则粒子进入磁场时的初速度大小；
（2）若粒子从y轴离开磁场，求粒子在磁场中运动的时间。
得分
评卷人
12．（18分）
如图甲所示，两根间距L=1.0m电阻不计的足够长平行金属导轨MN、PQ水平放置，一端与阻值R=3.0Ω的电阻相连，质量m=0.5kg、电阻为r=1.0Ω的导体棒ab在恒定外力F作用下由静止开始运动，已知导体棒与两根导轨间的滑动摩擦因数为
=0.2，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场B中，导体棒运动过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2）。
求：
（1）恒定外力F的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B；
（3）若ab棒由静止开始运动距离为x=6m时，速度已达v=4m/s，求此过程中电阻R上产生的焦耳热Q。
天津市部分区2019—2020学年度第一学期期末考试
高二物理参考答案
一、单项选择题（本题共5小题，每小题5分，共25分。
）
题号
1
2
3
4
5
答案
D
D
C
A
B
二、不定项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。
在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。
全部选对的得5分；选对但不全的得3分；有选错的得0分）
题号
6
7
8
答案
BC
AD
BD
三、填空题（本题共12分，每空2分。
）
9．
（1）①C②B③BCD
C
（2）①无②a→b
四、计算题（本题共3小题，共48分。
）
10．（14分）
解：
（1）根据牛顿第三定律，小球到达轨道的最高点时受到轨道的支持力等于小球对轨道的压力，即FN=mg（1分）
由题意可知小球在最高点时，有
（2分）
解得：
（1分）
（2）由动能定理：
（2分）
小球在最低点时，有
（2分）
解得：
（1分）
（3）小球离开轨道平面做平抛运动，
（2分）
（2分）
解得：
（1分）
11．（16分）
解：
（1）根据几何关系可知，粒子的轨道半径
（2分）
（4分）
解得：
（2分）
（2）粒子在磁场中运动的圆心角越大，运动时间越长
（2分）
（4分）
解得：
（2分）
12．（18分）
解：
（1）由牛顿定律可得：
（3分）
结合图像解得：
F=5N（2分）
（2）由平衡方程得：
（3分）
（1分）
（1分）
（1分）
解得：
B=2T（1分）
（3）
（3分）
（2分）
解得：
QR=15J（1分）
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