湖北省恩施州2019-2020学年高二上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。设火箭加速上升的过程可视为初速度为零的匀加速直线运动，则加速阶段火箭的动量（   ）

A.与发动机的推力成正比 B.与它的位移成正比

C.与它所经历的时间成正比 D.与它的动能成正比

二、多选题

2. 难度：中等

一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则(　　)

A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同

B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直

C.质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同

D.质点单位时间内速率的变化量总是不变

三、单选题

3. 难度：中等

如图，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向。图中画出了从y轴上沿x轴正向抛出的三个小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（   ）

A.a的飞行时间比b的长 B.b和c的飞行时间相同

C.a的水平速度比b的小 D.b的初速度比c的小

四、多选题

4. 难度：中等

利用引力常量G和下列某一组数据，能计算出地球质量的是

A.地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）

B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期

C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离

D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间距离

五、单选题

5. 难度：中等

匀强磁场中水平放置两平行光滑金属导轨MN、PQ，导轨平面与磁场方向垂直，且导轨电阻不计，如图所示。现在导轨的一端固定一电阻为R的金属杆AB，在AB杆的右侧放置一电阻为2R的金属杆CD，AB、CD均与导轨垂直，用一力水平F向右拉CD杆，使其向右匀速运动，下列说法正确的是（   ）

A.回路中感应电流的方向沿逆时针方向

B.金属导轨MN、PQ相互排斥

C.固定装置对AB的作用力的大小为F，方向与CD杆运动的方向相同

D.由于AB杆、CD杆两端的电压相同，故流过AB杆、CD杆的电流之比为2:1

6. 难度：中等

已知地球是一个巨大的磁场，且地磁场的南北极与地理的南北极大致相反，地磁场的存在对地球上的生物起到了很好的保护作用，现有一束带负电的粒子流垂直于地球表面射向赤道上空，从沿粒子束运动方向的角度看，则该束离子将（   ）

A.向东偏转 B.向西偏转 C.向南偏转 D.向北偏转

7. 难度：中等

一理想变压器原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为，原、副线圈的匝数比为n₁:n₂，在原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k=，则（    ）

A.U=66V  n₁:n₂ =3:1 B.U=22V  n₁:n₂ =2:1

C.U=66V  n₁:n₂ =2:1 D.U=22V  n₁:n₂ =3:1

8. 难度：中等

如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R，bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球。始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处以2mgR的初动能开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，则最高点距离ab所在水平面的高度和最高点的瞬时速度（   ）

A.4R,     0 B.4R,    

C.5R,      D.5R,   

六、多选题

9. 难度：中等

如图所示，一带点液滴静止在两极板正对的平行板电容器中间，电容器上极板带正电、下极板带负电。现将极板错开少许，由此可判断（    ）

A.液滴带正电 B.液滴带负电

C.液滴将向上运动 D.液滴将向下运动

10. 难度：中等

甲、乙两车从同一时刻，向同一方向行驶，其v-t图像如下图所示，若甲乙两车在t=2s时相遇，则下列说法正确的是（    ）

A.乙车加速运动时的加速度比甲车的加速度大 B.在t=2s之前，甲车在前，乙车在后

C.在t=4s时，甲乙两车再次相遇 D.在t=0时，甲乙两车的距离为4m

11. 难度：中等

一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V。下列说法正确的是（    ）

A.电场强度的大小为2.5V/cm B.坐标原点处的电势为1V

C.电子在a点的电势能比在b点的低7eV D.电子从b点运动到c点，电场力做功为-9eV

七、单选题

12. 难度：中等

一粗糙斜面静止在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。有三根细绳，其结点为O，其中一细绳跨过滑轮与斜面上的物块A相连，另一细绳下端悬挂B物块，现用一水平力F拉住第三根细绳，使O点与滑轮的连线跟竖直方向成角，系统处于静止状态。保持O点的位置不变，沿顺时针方向缓慢调整力F的方向直至竖直。已知系统中各物体始终保持静止，则在此过程中(     )

A.拉力F的大小可能与水平状态时的值相同 B.物块A所受细绳的拉力大小一定一直增加

C.地面对斜面的摩擦力大小一定一直增加 D.物块A所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增大

八、实验题

13. 难度：中等

图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.

实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M，重物的质量m；用游标卡尺测量遮光片的宽度d；用米尺测量两光电门之间的距离s；

②调整轻滑轮，使细线水平；

③让物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△t_A和△t_B,求出加速度a；

④多次重复步骤③，求a的平均；

⑤根据上述实验数据求出动擦因数μ.

回答下列为题：

(1)测量d时，某次游标卡尺（主尺的最小分度为1mm）的示如图(b)所示;其读数为_________cm.

(2)物块的加速度a可用d、s、△t_A和△t_B表示为a=_______.

(3)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=_______.

(4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于______（填“偶然误差”或”系统误差”）.

14. 难度：中等

如图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图．图中E是电池；R₁、R₂、R₃、R₄和R₅是固定电阻，R₆是可变电阻；表头G的满偏电流为250 μA，内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连．该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1 V 挡和5 V挡，直流电流1 mA挡和2.5 mA 挡，欧姆×100 Ω挡．

 

(1)图(a)中的A端与________（填“红”或“黑”）色表笔相连接．

(2)关于R₆的使用，下列说法正确的是________（填正确答案标号）．

A．在使用多用电表之前，调整R₆使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R₆使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C．使用电流挡时，调整R₆使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

(3)根据题给条件可得R₁＋R₂＝________Ω，R₄＝________Ω.

(4)某次测量时该多用电表指针位置如图（b）所示．若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为________；若此时B端是与“3”相连的，则读数为________；若此时B端是与“5”相连的，则读数为________．（结果均保留3位有效数字）

九、解答题

15. 难度：中等

如图，空间存在方向垂直于纸面(平面）向里的磁场。在区域，磁感应强度的大小为;区域，磁感应强度的大小为（常数)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速度从坐标原点O沿轴正向射入磁场，此时开始计时，不计粒子重力，当粒子的速度方向再次沿轴正向时，求：

(1)粒子运动的时间；

(2)粒子与O点间的距离。

16. 难度：困难

如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切．BC为圆弧轨道的直径．O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=，一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零．重力加速度大小为g．求：

（1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；

（2）小球到达A点时动量的大小；

（3）小球从C点落至水平轨道所用的时间．

十、多选题

17. 难度：简单

能量守恒定律告诉我们，在自然界发生的一切过程中能量都是守恒的．然而，无数事实告诉我们，并不是所有符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生．下列说法正确的是__________．

A.科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机

B.第二类永动机不违反能量守恒定律

C.对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成能源危机

D.电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递

E.气体向真空的自由膨胀是不可逆的

十一、解答题

18. 难度：中等

如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm．若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同．已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K．

（1）求细管的长度；

（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度．

十二、多选题

19. 难度：中等

图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为x_a=2m和x_b=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图像，下列说法正确的有（  ）

A.该波沿-x方向传播，波速为1m/s

B.质点a经4s振动的路程为4m

C.此时刻质点a的速度沿+y方向

D.此时刻质点a的速度沿-y方向

E.质点a在t=2s时的速度为0

十三、解答题

20. 难度：中等

一半径为R = 10 cm的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如下图所示．图中O为圆心，MN为竖直方向的直径．有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O点的距离为h = 6 cm时，从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失．已知光在真空中的传播速度为c = 3×10⁸ m/s，则：

（1）此玻璃的折射率为多少；

（2）若，求光在玻璃砖中传播的时间。