2020浙江省浙南名校联盟高二下学期期末联考物理试题含答案

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2019学年第二学期浙南名校高二期末考试

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、选择题Ⅰ（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的，不选、多选、错选均不得分）

1.下列属于国际单位制中基本物理量及其基本单位的符号是（   ）

A. 力、N       B. 长度、cm       C. 功率、W     D. 电流、A

2.“六一”儿童节那天，某中心小学组织了拔河比赛（如图所示），结果甲队获胜。若甲队对绳子的拉力为F1 ,乙队对绳子的拉力为F2 ，绳子对甲队的拉力为F3 ,绳子对乙队的拉力为F4 ,则（   ）

A. F1和F2是一对作用力和反作用力    B. F1和F3大小相等     

C. F3和F4是一对平衡力              D. F2小于F4

3.“新冠”疫情期间，有关部门利用无人机给重灾区老百姓运送抗疫物资，如图所示，为了防止接触感染，无人机携带物资到达指定位置悬停后，以空投的形式投放医疗包。空气阻力不计，下列说法正确的是（   ）

A. 以无人机为参考系，医疗包做平抛运动

B. 以地面为参考系，医疗包做平抛运动

C. 以无人机为参考系，医疗包做自由落体运动

D. 以医疗包为参考系，无人机是静止的

4.一个质点做直线运动的v-t图像如图所示，则（   ）

1. 质点在0到4s内的位移为5m
2. 在2到4s内，质点处于静止状态
3. 在第4s末，质点离出发点最远
4. 质点在0到6s内的平均速度大小为2.5m/s

5.塑料球甲和金属球乙离开水平桌面后的运动轨迹如图所示，空气阻力不计，则（   ）

A. 甲乙两球从离开桌面到落地的时间不同

B. 甲乙两球离开桌面时的速度大小相同

C. 甲乙两球落地时速度大小相同

D. 甲乙两球离开桌面后均做匀变速曲线运动

6.如图甲所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R2的尺寸比R1小很多。把它们分别连接在如图乙所示电路的A、B端，接R1时电流表的读数为I1，接R2时电流表的读数为I2。下列判断正确的是（   ）

A．R1=R2               B．R1＞R2                 C．I1﹤I2             D．I1＞I2

7.如图所示，两平行金属板水平放置，其间存在互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B，oa为直线，ob、oc为两段圆弧。一带电粒子以速度v从左侧o点射入后沿直线oa运动，粒子重力不计，下列说法正确的是(　　)

A．不能确定粒子的电性，也不能求出粒子的电量，但可求出粒子的速度为

B．若撤去电场，粒子可能沿ob运动，也可能沿oc运动

C．若撤去磁场，粒子可能沿oc运动，粒子的电势能减小

D．若粒子以速度v从右侧a点射入沿直线ao运动

11.如图所示，a、b两点分别固定Q1=4C、Q2=-1C两个点电荷，O是ab的中点。有一电子在d点静止释放，电子将向右运动，经c点速度达最大，然后又减速，到e点速度刚好为零。重力不计，则下列说法正确的是（   ）

A. 电子在d点的电势能小于在c点的电势能      B. o点的电势为零

C. d点的电势大于e点的电势           D. c点的电场强度大小为零

12.共享单车的尾灯反光标志的截面如图甲所示，它是一块锯齿形的透明材料，锯齿形状为等腰直角三角形，直角边长为a，折射率为n1。某同学取来做光学演示，如图乙所示，将尾灯平放在折射率为n2（n1﹤n2）的液体上方，用平行光束向下竖直照射，有关光学现象的表述及其解释正确的是（   ）

A.尾灯在液面以上时，上表面比较明亮，光在尾灯上表面发生镜面反射

B.尾灯在液面以上时，上表面比较明亮，光在尾灯下表面发生全反射，透明材料折射率n1≥2

C.尾灯锯齿状部分入液深度为h时（h＜），有明暗条纹，明纹总宽度为

D.尾灯锯齿状部分全部在液面以下时，上表面比较暗，尾灯上表面无反射光

13.甲、乙两图中有两个粗细和材料相同的金属半圆线框，两圆的半径相等，两线框的电阻均为2R，在甲图中，半圆以v的速度向右匀速运动，AO与磁场左边界垂直，此时圆心刚好经过磁场左边界。乙图中半圆固定，有一电阻为R的金属棒放在半圆上，以大小为v的速度向右匀速运动，此时，导体棒刚好经过圆心。问在甲、乙两图中此时通过OA段的电流大小之比为（   ）

A. 1:1               B. 1:2                 

C. 3:2               D. 2:3

二、选择题Ⅱ（本題共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.下列说法中正确的是（   ）

A. 爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程

B. 康普顿效应揭示了光的波动性

C. 光电效应现象说明光具有粒子性

D. 在光的单缝衍射实验中，狭缝变窄，粒子动量的不确定量变大

15.下列说法中正确的是（   ）

A. 照相机镜头涂有增透膜削弱反射光是利用了光的干涉原理

B. 拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光使影像清晰

C．在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调谐

D．当声波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变小

16.有两列简谐横波甲、乙同时经过绳子，各自向相反方向传播，在t=0时刻，波形如图所示，其中质点M的坐标为x=0.2m，则下列说法中正确的是（   ）  

A．质点M的振幅为30cm，始终加强

B．再经甲波周期的时间，质点M的加速度最大，方向向上

C．甲波的传播速度v1比乙波的传播速度v2大

D．x=0.1m处的质点与x=-0.1m处的质点运动方向始终相反

三、 非选择题(本题共6小题，共55分)

17.（7分）（1）小明同学利用如图（甲）所示实验装置探究小车速度与时间变化关系，在某次实验中，打出一条纸带如图（乙）所示，已知相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出。

①该实验     ▲        （填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。

②小车运动时的加速度为    ▲      m/s2。（计算结果保留两位有效数字）

（2）小明同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中，用10分度的游标卡尺测得小球直径如图所示，则：

①小球的直径为     ▲      cm。

②测周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并计数为1次，测出经过该位置n次的时间为t，则周期为     ▲      ；

18.（7分）在“测定电池的电动势和内阻”的实验课上，小明、小华和小阳三人利用铜片、锌片、马铃薯制作了水果电池，铜片为电源的正极，锌片为电源的负极。经查阅资料，水果电池的内阻与选用的水果、两电极之间的距离及电极面积大小有关，一般在几百至几千欧姆之间。

（1）为了估测水果电池的电动势和内阻，先用多用电表进行测量，如图甲所示，组内三位同学的操作如下，你认为正确的操作是   ▲   。

A．小明选择直流电压挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量电动势

B．小华选择欧姆挡，直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量内阻

C．小阳选择欧姆挡合适的倍率，然后将红表笔和黑表笔短接，进行欧姆调零，最后直接将红表笔与铜片、黑表笔与锌片连接测量内阻

（2）小组拟用“伏安法”测定水果电池的电动势和内阻，选择实验电路图时，出现了不同意见，小明和小华认为应选择图乙，小阳认为应选择图丙，经过讨论，得到了一致意见。

你认为应选择   ▲   。（填“图乙”或“图丙”）

（3）他们又用“伏安法”测定了干电池的电动势和内阻，得到几组数据，作出U—I图线如图丁，已知选用电压表：量程0～3 V，内阻约5000Ω，电流表：量程0～0.6 A，内阻0.1Ω。根据图线求出干电池的电动势E＝   ▲    V，电池的内阻r＝   ▲    Ω。（计算结果保留两位小数）

19.（9分）如图甲所示，高速公路避险车道是供大型货车在下坡过程突遇刹车失灵时紧急避险使用，车道表面是粗糙的碎石。小明为了验证避险车道的安全性设计了如图乙所示的模型轨道，他驾驶质量m=5.0×103kg的货车，到达斜坡底端B点时速度为72km/h，发动机已经失去动力，货车在避险车道受到的阻力是车重的0.2倍，斜坡与水平面的夹角θ=17º（sin17º≈0.3），g=10m/s2。求：

（1）若从货车到达B点开始计时，则货车第一次经过距B点37.5m处C点所用时间；

（2）货车返回到斜坡底端B点时速度大小。

20.（12分）如图所示，AB是倾角为37°的足够长的光滑倾斜轨道，底端B连接一段切线沿水平方向的微小圆弧，CD是以O为圆心，半径R=0.4m的光滑半圆轨道，半圆轨道CD与光滑倾斜轨道底端B之间留有间隙，DE段是长为L1=2m、滑动摩擦因数为μ的粗糙水平直轨道，FG是一宽度为L2=1.6m的壕沟，E、H两点高度差为hEH=0.8m。已知一质量为m=0.1kg的小球从AB段轨道的某处静止释放，小球恰好能沿CD圆弧轨道运动，小球运动过程中可以当做质点来处理，不计小球经过轨道衔接处的能量损失及空气阻力，g=10m/s2。求：

（1）小球释放点与倾斜轨道底端B点的高度差h；

（2）小球经过D点时对轨道的压力大小；

（3）若要求小球不掉入壕沟，则DE段轨道的滑动摩擦因数μ要满足什么条件。

21.（10分）β衰变的实质在于核内的中子（）转化成一个质子和一个电子，同时还产生质量和电量都视为0的反电子中微子。如图所示，位于坐标原点的静止中子发生上述反应可形成一个质子源，该质子源在纸面内向x轴上方各向均匀地发射N个质子，其动量大小均为P。在x轴上方存在垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为，圆形匀强磁场区域与x轴相切于原点，半径为a。现在处平行y轴方向放置一长为2a的探测板，其下端在x轴上，就能探测到来自质子源的质子。已知电子质量为me，质子质量为mp，电子和质子的电量绝对值均为q，产生的反电子中微子能量很小，忽略不计，光速为c，不考虑粒子之间的相互作用。

（1）写出该核反应方程式，求反应的质量亏损Δm；

（2）求沿y轴正方向发射的质子到达探测板的时间；

（3）若探测板可以沿x轴正半轴平移。设垂直打在探测板上的质子数为n，探测板所在位置坐标为x，试写出n和x的关系式。（可以用反三角函数表示）

22.（10分）如图甲所示，在水平面固定放置着间距为L=2m的两平行金属导轨，两导轨左端连接有阻值为R=2Ω的电阻，右端与水平地面成θ=30º向上倾斜。两导轨水平段虚线区域内存在大小为B2、方向垂直导轨平面向上的变化磁场，磁场宽度L=2m、长度x=1m，B2变化规律如图乙所示。两导轨倾斜段虚线abcd区域内存在大小为，方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁场边界bc=1.6m，cd边界距斜面底端4.5m，现有一根长度为2m、电阻r=2Ω、m=1kg的金属棒在t=0时刻从距ab边界上方0.1m处静止释放，t=1.2s时金属棒在磁场B1中速度恰好达到最大，在金属棒运动过程中，棒始终与导轨接触良好，且保持与导轨垂直，不计导轨电阻及摩擦，g=10m/s2。求：

（1）金属棒进入磁场ab边界时的速度；

（2）在0--1.2s时间内，电阻R产生的焦耳热Q1；

（3）金属棒从释放到斜面底端整个过程中，电阻R产生的焦耳热Q。

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2019学年第二学期浙南名校高二期末考试

高二年级物理答案

命题： 龙湾中学     审题：瓯海中学

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、选择题Ⅰ（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的，不选、多选、错选均不得分）

二、选择题Ⅱ（本題共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）

17.（7分）（1）不需要 (1分)；  3.0(2分) （2）2.98cm ; (2分)   ;(2分)

18.（7分）（1）A(2分)（2）图丙(1分)（3）1.45、1.46(2分)，0.59、0.60、0.61、0.62(2分)

19.（9分）答案：（1）3s；（2）；

解析：（1）向上加速度a1=gsin170+0.2g=5m/s2----------------（2分）

由得t1=3s     t1=5s(舍去)----------------------（2分）

(2)向上运动时间----------------（1分）

最大位移----------------（1分）

向下加速度a2=gsin170-0.2g=1m/s2----------------（1分）

返回到达B点的速度----------------------（2分）

20.（12分）答案：（1）0.2m；（2）6N；（3）0﹤μ≤0.1或μ≥0.5

解析：（1）小球恰能沿CD圆弧运动，在C点由重力提供向心力，

由，得vc=2m/s ----------------------------------------（1分）  

小球从释放点到C点，由机械能守恒，得，得到h=0.2m-------（1分）

（2）  小球从C到D过程，根据机械能守恒，有----------（1分）

得到---------------------------------------------------------------------------（1分）  

在D点，有，得到FN=6N -----------------------------------------（1分）

由牛顿第三定律可知，在D点，小球对轨道的压力大小FN’=FN=6N ------------------（1分）

（3）①小球到达E点时速度恰好减为零，由动能定理，得到 -----（1分）

    解得    --------------------------  （1分）

②小球到达E点后做平抛运动，恰好能够到达H点，则由---------------（1分）

由--------------------------（1分）

由动能定理，得到 解得-------------------------（1分）

综上所述，DE段轨道的滑动摩擦因数μ要满足-------------------（1分）

注：（写成μ≤0.1也给分）

21.（10分）解析：（1）核反应方程式为---------（1分）

注：（写也给1分）

由动量守恒知电子和质子动量大小相等均为P

释放的能量为-----------------------------------（1分）

质量亏损--------------------（1分）

（2）洛仑兹力提供向心力

得代入得R=a----------------------------------------（1分）

运动弧对应圆心角为θ，有---------------------（1分）

时间----------------------------------------（1分）

（3）当0＜x＜a时，得-------------------（1分）

单位时间内垂直打在探测板上的质子数为---------------------（2分）

当x≥a时，n=N--------------------------------------（1分）

22.（10分）（1）1m/s；（2）3.25J；（3）3.75J

解析：（1）从静止到到达ab，由动能定理

   V0=1m/s----------------------（2分）

（2）由平衡条件

---------------------（1分）

由动量定理 又

代入t1=1.2s 解得x2=1.6m,所以金属棒在1.2s恰好到达cd处。------------（2分）

从静止到到达cd，由能量守恒---------（1分）

Q1=3.25J------------------------1分

（3）金属棒从cd处运动到底端由得t2=1s-----------（1分）

电动势电流

Q2=I2Rt=0.5J--------------------------（1分）

Q=Q1+Q2=3.75J-------------------------（1分）