浙江省杭州市八校联盟学年高二物理上学期期中试题.docx
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浙江省杭州市八校联盟学年高二物理上学期期中试题
2018学年第一学期杭州八校联盟期中联考
高二年级物理学科试题
考生须知:
1.本卷共6页满分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、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。
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对得4分,不选、错选或多选得0分。
)
1.下面有关科学家及其贡献说法正确的是()
A.开普勒发现万有引力定律,牛顿测量出了万有引力常量
B.库伦通过扭秤实验得出电荷直接相互作用的规律
C.伽利略通过理想实验法说明重的物体比轻的物体下落的快
D.密里根用摩擦起电的实验测定了元电荷电荷量
2.《茅山奇谈录》一书中记载着“血滴子”是清朝一位精通天文地理武术医术的茅山道人泉青发明的,能用它降魔伏妖,二十步内取首级如探囊取物,非常恐怖。
血滴子主要构造已无从考证,据传其主要部件如下图,刀片绕中心O点转动,A、B为刀片上不同位置的两点。
代表线速度,
代表角速度,
代表周期,
代表向心加速度,则下列说法正确的是()
A.
B.
C.
D.
3.2018年9月21日阳澄湖开湖之际,京东在业内首次采用无人机配送大闸蟹,结结实实地让阳澄湖大闸蟹打了一回“飞的”。
货物在无人机拉力作用下加速上升,空气阻力不可忽略,下列说法正确的是()
A.拉力做功等于货物机械能增加量
B.重力势能增加量等于克服重力做的功
C.货物处于失重状态
D.拉力和重力做功等于货物动能增加量
4.2018年世界杯葡萄牙对阵西班牙第88分钟,球星C罗凭借直接任意球打入球门。
赛后根据视频进行测算,任意球点距离球门距离为20米,时速高达79.2km/h,从横梁下沿擦进球门,已知球门高约2.4m,足球质量约400g,该球员此次踢球过程中对足球做的功约为()
A.10JB.110JC.97JD.80J
5.t=0时,甲、乙两质点从同一点沿同一直线运动,两质点运动的位移x与时间t的比值随时间t的变化关系如图所示。
对于甲、乙两质点前2s的运动,下列说法正确的是()
A.乙物体的加速度为1m/s2B.t=1s时,乙质点的位移为1m
C.t=1s时,乙物体的速度为1m/sD.t=2s时,甲、乙两质点相遇
6.由哈尔滨工业大学学生研制的“龙江二号”微卫星,于2018年5月25日成功实施近月制动开始绕月运行,成为世界上首个独立完成地月转移、近月制动、环月飞行的微卫星。
若将卫星运动看做为匀速圆周运动,通过观测可以得到卫星绕月球运动的周期T和转动速度v,已知微卫星质量只有47kg,且不考虑月球自转的影响,引力常数G已知。
根据以上信息无法计算出()
A.卫星受到的向心力B.卫星运行的向心加速度
C.月球的密度D.月球的质量
7.如图所示,带电小球A、B固定在绝缘竖直杆上,带电小球C静止于光滑绝缘水平天花板上,已知
,下列说法正确的是()
A.
B.B一定是正电荷
C.A、B可能是同种电荷D.
8.2018年9月中美贸易战还在进行,美国政府却公开采购35架我国大疆公司生产的无人机,证明了大疆公司的技术实力。
已知某型号无人机电池容量16000mAh,电机额定工作电压22V,无人机悬停时电机总额定功率352W,则下列说法正确的是()
A.无人机正常工作时的电流为1.6A
B.电池容量16000mAh为电池存储的能量
C.无人机的总电阻1.375Ω
D.无人机充满电后最长工作时间约为1h
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,选对得6分,漏选得3分,不选、错选或多选得0分。
)
9.如图为某一电场的电场线,M、N、P为电场中的三个点,M、N是同一电场线上的点。
下列判断正确的是()
A.M、N、P三点中M点场强最大
B.P点没有电场,P点场强最小
C.负电荷在N点自由释放,电荷仅在电场力作用下将沿电场线运动到M点
D.负电荷在N点电势能大于在M点电势能
10.在光滑圆形容器中央固定一垂直纸面向里的通电直导线,带正电点电荷从左端由静止释放,下列说法正确的是()
A.正电荷滑至碗底时,支持力有可能等于重力
B.正电荷运动过程中受到重力、支持力和洛伦兹力
C.正电荷可以滑至右侧等高处
D.若右端同时释放一带负电点电荷,两电荷同时到达碗底
11.与水平轨道夹角为α=37°的导体棒固定于水平导轨上,匀强磁场磁感应强度B=1T,磁场方向垂直纸面向里,如图所示。
电源电动势E=1.5V,内阻r=0.5
,电流表读数I=1A,导体杆间距d=4cm,导体棒的横截面积为
,则下列说法正确的是()
A.导体棒电阻率
B.安培力水平向右
C.安培力大小0.05ND.安培力大小0.04N
12.如图甲所示为交流发电机的示意图,线圈电阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的电阻和交流电流表。
当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势如图乙所示。
下列说法正确的是()
A.该交变电流的频率为50HzB.将转速减半,则交流电流表示数不变
C.t=0.015s时线圈平面与中性面垂直D.电阻R消耗的电功率为4840W
三、填空题(本大题共2小题,每空2分,共14分。
)
13.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。
(1)下列器材中,实验需要的器材是______(多选)
A.干电池B.低压交流电源C.220V交流电源D.条形磁铁
E.可拆变压器和导线F.直流电压表G.多用电表
(2)实验中,变压器的原线圈接“0;8”接线柱,副线圈接线“0;4”接线柱,副线圈用多用电表交流2.5V档测量电压,表盘指针如图所示,则所接电源电压可能为_______。
A.1VB.1.5VC.2VD.3V
(3)在实验中,其同学保持原线圈两端的电压及副线圈的匝数不变,仅减小原线圈的匝数,副线圈两端的电压将_____(选填“増大”、“减小”或“不变”)
14.某同学通过实验测定一特殊电源的电动势(约3V)和内电阻(约900Ω)。
实验室提供如下实验器材:
电压表V(量程为3V,内阻约1500Ω)
电流表A(量程为3mA,内阻约20Ω)
滑动变阻器(最大值为2000Ω)
开关和若干导线
(1)某同学设计了如下实验原理图,为减小实验误差,实验原理图应选________
(2)根据所选实验原理图,用笔画线代替导线将丙图连接成完整电路。
(3)该同学通过上述实验记录6组数据,并画出U-I图线如图丁所示,由图像可知电源的电动势为_______V,电源内电阻为________Ω。
四、计算题(第15题8分,第16题10分,第17题12分,共30分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15.无人驾驶目前还有较多的技术障碍难以克服,其中汽车车载系统严重依赖无线通信传输速度是主要的技术障碍。
最近世界通信巨头华为公司提出基于5G通信技术的解决方案,该5G通信技术的超低时延的优势将提升车联网数据采集的及时性,保障实时信息互通,消除无人驾驶安全风险。
简化的工作模式是无人驾驶车载电脑发现问题,通过5G信号将问题传输给云端中央服务器,服务器将处理方案回传给车载电脑,然后车载电脑采取加速或减速等操作。
在某次实验室测试中汽车以10m/s的速度匀速前进,车载传感器检测到正前方22m处有静止障碍物,车载电脑通过5G信号通知云端,随后车载系统获得指令立即采取制动措施(5G信号下,系统信号传输延迟忽略不计),使之做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,并向车上成员发出警告,2s之后系统采取紧急制动,使汽车做匀减速直线运动,最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。
,已知
求:
(1)驾驶员采取紧急制动之前,汽车行进距离的大小;
(2)假设驾驶员的质量为70kg,求紧急制动时座位对驾驶员的作用力大小;
(3)现有4G信号系统平均延迟时间为0.4s,在4G通信情况下,在22m距离内系统直接匀减速的加速度至少要多大才能避免相撞(保留2为有效数字)。
16.人类对于宇宙起源一直在通过各种手段研究,其中通过宇宙飞行器采集大量粒子,返回后在对粒子进行筛选后进行科学研究。
如图所示为某探测器中的筛选装置示意图。
区域I中两板间存在匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直于纸面(未画出)。
大量粒子从MN、PQ板左侧进入区域I,只有其中一部分粒子能够进入圆形磁场区域II,区域II为直径为d的圆形磁场区域。
区域III两板间间存在匀强磁场,与区域II相切于圆心正下方,切点处开有小口,通过区域II的粒子偏转后从缺口进入区域III。
进入到区域III的粒子经磁场偏转后打在CD板上。
已知区域I、区域II、区域III磁感应强度都为B,MN、PQ板间距为d,板间电压为U,区域III中AB、CD板间距为d/2,不计粒子的重力,求:
(1)区域I匀强磁场方向;进入区域II的粒子速度;
(2)能够进入区域III的粒子电性是什么?
该粒子的比荷
;
(3)若CD板为足够长,CD板上可以收集到粒子的长度。
17.某同学设计一款健身器材,通过电磁感应现象增加运动时的载荷,可简化为如图所示装置。
abcd为正方形物块,四周缠有20匝线圈,质量m=3.2kg,边长l=0.2m,一位健身者用恒力F=64N由静止向下拉动轻杆MN,已知开始运动前,线框的ad边恰好与磁场的下边界重合,且ad边刚离开磁场边界时恰好做匀速直线运动,磁感应强度B=0.2T,方向垂直纸面向里,磁场区域高度h=0.35m,线框电阻R=0.04Ω,g取10m/s2,求:
(1)ad边刚进入磁场区域时,a点和d点哪一端电势高;
(2)线框穿出磁场时的速度;
(3)线框从静止到完全进入磁场区域,产生的热量。
2018学年第一学期杭州八校联盟高二物理期中考试
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题4分,共32分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对得4分,不选、错选或多选得0分。
)
题号
1
2
3
4
5
答案
B
C
B
B
B
题号
6
7
8
答案
C
A
D
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,选对得4分,不选、错选或多选得0分。
)
9.AD10.CD11.AC12.AC
三、填空题(本大题共2小题,每空2分,共14分。
)
13.【答案】
(1)BEG;
(2)D;(3)增加
14.【答案】
(1)甲;
(2)如解析所示(3)3.0;821-846
【解析】
(1)安培表内阻不知,故采用甲图。
(2)根据乙图所连实物图见答案;
(3)由图丁可知,电源的电动势为3.0v,内电阻为
;
四、计算题(第15题8分,第16题10分,第17题12分,共30分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15.【答案】
(1)18m
(2)896N(3)
【解析】
(1)根据
(1分)可知
1s后的瞬时速度为
(1分)
汽车通过的位移
(1分)
(2)紧急制动时通过的位移为
,根据
(1分)
可知
(1分)
水平方向的作用力
竖直方向的作用力
所以紧急制动时座位对驾驶员的作用力
(1分)
(3)根据题意,在4G信号延迟0.4s内,
汽车匀速直线运动通过的位移
(1分),
直接匀减速到零,则根据
可知,
(1分)
16.【答案】
(1)垂直纸面向里,
;
(2)正电荷,
;(3)d
【解析】
(1)根据左手定则进行判断,磁场方向垂直纸面向里(1分)。
粒子受到的电场力等于洛伦兹力时,在区域I做匀速直线运动,可以进入区域II
(1分),
解得速度
(1分)的粒子可以进入区域II;
(2)速度水平向右的带电粒子从区域II下方小孔穿出,根据左手定则判断,只有带正电粒子可以进入区域III。
(1分)
通过区域I之后能够通过区域II进入区域III的粒子轨迹如图所示。
根据几何关系可知,带电粒子的运动半径
(1分)
转动半径
(1分)
联立得
(2分)
(3)因为区域II和区域III磁场强度相同,能够进入到区域III的带电粒子转动半径
,(1分)
速度方向在AB板下方180°范围内,粒子绕行方向为逆时针方向,如图所示,根据几何关系CD板上可以收集到粒子的长度为d(1分)。
17.【答案】
(1)a端电势高;
(2)2m/s;(3)4.8J
【解析】
(1)根据右手定则,电流由d流向a(1分),所以a端电势高;(1分)
(2)因为穿出磁场是,线框做匀速直线运动,根据平衡条件
(1分)
(1分)
(1分)
联立得v=2m/s(1分)
(3)线框完全进入磁场以后,线框内部磁通量保持不变,直到ad边开始离开磁场之前物体做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律
(1分)
(1分)
(1分)
联立得刚刚完全进入磁场时的速度
m/s(1分)
根据动能定理
(1分)
Q=4.8J(1分)