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2017—2018学年第二学期期末高二联考
物理试题
一、单选题：(6x4=24分)
1. 关于近代物理学，下列说法正确的是
A. 查德威克发现质子的核反应方程为
B. 由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
C. 氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，要放出光子，氢原子的能量减小， 电子的动能减小
D. 光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量
2. 如图，重为G的体操运动员在进行体操比赛时，有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作，设两臂夹角为，则
A. 当不同时，运动员受到的合力不同
B. 当不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等
C. 当时，运动员单手所受地面的支持力大小为
D. 当时，运动员单手所受地面的支持力大小为2
3. 如图所示，甲图是电场中一条电场线，直线上有A、B、C三点，且A、B间距离等于B、C间距离。一个带负电的带电粒子，由A点仅在电场力作用下，沿电场线经B点运动到C点，其运动的v-t图像如图乙所示，有关粒子的运动与电场的说法，下述正确的是
A．加速度
B．电场强度
C．电势
D．电势差 [来源:Z*xx*k.Com]
4. 如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
A.动量守恒，机械能守恒 B.动量不守恒，机械能不守恒
C.动量守恒，机械能不守恒 D.动量不守恒，机械能守恒
5．某小孩在广场游玩时，将一氢气球系在了水平地面上的砖块上，在水平 风力的作用下，处于如图所示的静止状态。若水平风速缓慢增大，不考虑气球体积及空气密度的变化，则下列说法中正确的是
A．细绳受到拉力逐渐减小
B．砖块受到的摩擦力可能为零
C．砖块一定不可能被绳子拉离地面
D．砖块受到的摩擦力一直不变
6. 如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器最大阻值为R，开关闭合，两平行金属板M、N之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电的粒子恰好以速度v匀速穿过两板，不计粒子重力。以下说法中正确的是
A. 将开关断开，粒子将继续沿直线匀速射出
B. 将磁场方向改成垂直于纸面向外，粒子将继续沿直线匀速射出
C. 保持开关闭合，滑片P向下移动，粒子可能从N板边缘射出
D. 保持开关闭合，滑片P的位置不动，将N板向下移动，粒子可能从M板边缘射出
二、多项选择题：（4x5=20分，全选对的得5分，对但不全的得3分，有选错的得0分。
7. 2018年2月12日，长征三号乙运载火箭以“—箭双星”的形式将北斗三号第五颗、第六颗全球组网导航卫星成功送入预定轨道，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，即采用圆轨道，轨道高度低于同步卫星的轨道高度，万有引力常量为已知，下列说法正确的是
A. 这两颗卫星在其轨道上运行的速率小于同步卫星的速率
B. 这两颗卫星在其轨道上运行的速率小于第一宇宙速度的大小
C. 如果已知这两颗卫星在其轨道上运行的周期与轨道半径可以计算出地球质量
D. 如果已知这两颗卫星在其轨道上运行的周期与轨道半径可以计算出地球密度
8. 如图所示，一木块在水平向右的拉力F的作用下沿长木板向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块质量为m，长木板质量为M,木块与长木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，则
A. 木板受到地面的摩擦力的大小是
B. 木板受到地面的摩擦力的大小是
C. 木块给长木板的摩擦力方向水平向左
D. 长木板给地面的摩擦力方向水平向右
9. 如图甲所示电路，理想变压器原线圈输入电压如图乙所示，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，C为耐压值为22 V的电容器，所有电表均为理想电表。下列说法正确的是
s
A. 副线圈两端电压的变化频率为50 Hz
B. 电流表的示数表示的是电流的瞬时值
C. 原副线圈匝数比为10:1时，可保证电容器C不被击穿
D. 滑动片P向下移时，电流表A1和A2示数均增大
10. 如图所示,一有限范围的匀强磁场，宽为d,磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一个边长为L的正方形导线框，总电阻为R，在拉力作用下，以速度v向右匀速地通过该磁场区域。若d＞L,则在线框通过磁场的过程中，下述说法正确的是
A. 感应电流方向先逆时针后顺时针
B. 感应电流的大小为
C. 线框中产生的热量为
D. 拉力做的总功为
三、实验题（15分）
11．（6分）某同学用如图甲所示装置做“探究合力做功与动能改变的关系”的实验，他们将光电门固定在水平轨道上的B点，如图所示，并用重物通过细线拉小车，然后保持小车和重物的质量不变，通过改变小车释放点到光电门的距离（s）进行多次实验，实验时要求每次小车都从静止释放．
（1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，d=__________cm．
（2）如果遮光条通过光电门的时间为t，小车到光电门的距离为s．该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系，则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求__________．
A．s-t B．s-t2 C．s-t-1 D．s-t-2
（3）下列哪些实验操作能够减小实验误差________．
A．必须保证小车从静止状态开始释放[来源:学科网]
B．必须满足重物的质量远小于小车的质量
C．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
D．细线与轨道平面平行
12．（9分）某物理兴趣小组的同学准备测量一个定值电阻的阻值，实验室提供了以下实验器材供选择，请你帮助该实验小组完成以下操作。
A．待测电阻Rx：阻值约为200 Ω；
B．电源E：电动势为3.0 V，内阻可忽略不计；
C．电流表A1：量程为0～30 mA，内电阻r1＝20 Ω；
D．电流表A2：量程为0～50mA，内电阻r2约为8 Ω；
E．电压表V： 量程为0～15V，内电阻RV约为10kΩ；
F．定值电阻R0：阻值R0＝80 Ω；
G．滑动变阻器R1：最大阻值为10 Ω；
H．滑动变阻器R2：最大阻值为1000 Ω；
J．开关S，导线若干。
（1）由于实验室提供的电压表量程太大，测量误差较大，所以实验小组的同学准备将电流表A1和定值电阻R0改装成电压表，则改装成的电压表的量程为 V；
（2）为了尽可能减小实验误差，滑动变阻器应该选择 （选填 “G”或“H”）。
（3）若某次测量中电流表A1的示数为I1 ，I电流表A2的示数为I2 ，则Rx的表达式为Rx＝____________。
四、计算题（41分）
13. （12分）如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R.A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端．PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为＋q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度E＝(g为重力加速度)，小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力．求：
(1)小球到达B点时速度的大小；
(2)小球到达B点时对圆弧轨道的压力；
14. （17分）如图所示，坐标系xoy在竖直平面内，y轴的正方向竖直向上，y轴的右侧广大空间存在水平向左的匀强电场E1=2N/C，y轴的左侧广大空间存在匀强磁场和电场，磁场方向垂直纸面向外，B=1T，电场方向竖直向上，E2=2N/C。t=0时刻，一个带正电的质点在O点以
v=2m/s的初速度沿着与x轴负方向成450角射入y轴的左侧空间，质点的电量为q=10-6C，质量为m=2×10-7kg，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）质点从O点射入后第一次通过y轴的位置；
（2）质点从O点射入到第二次通过y轴所需时间；
考题：（12分）任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。
15. [选修3—3]（12分）
（1）（4分）下列有关热学知识的叙述中，正确的是____（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分，有选错的得0分。）
A．分子热运动各速率间的分子数占总分子数的比例是常数，与温度无关
B．随着分子间距离的增大，分子间的引力和斥力都减小
C．晶体沿不同方向的物理性质是一样的，具有各向同性
D．—定质量的理想气体在等温变化过程中，内能一定不变
E．—定条件下，热量也可以从低温物体传递给高温物体
（2） （8分）如图所示，有一水平细长圆筒形容器，总长为100cm，在它上面装有阀门、 及活塞。当、 都打开时，活塞D位于容器正中间。已知大气压强为75cmHg，温度为27℃。设活塞不导热，且与容器壁无摩擦，同时又不漏气，可把空气视为理想气体。求：
(ⅰ) 当关闭，打开，只把A内空气加热到87℃时，活塞向右移动了多少？
(ⅱ) 当、均处于关闭状态，只把A内空气加热到87℃时，活塞向右移动了多少？（设B中空气温度恒为27℃）
15.[选修3—4]（12分）
（1）（4分）如图所示为一列沿x轴正方向传播、频率为50Hz的简谐横波在t=0时刻的波形,此时P点恰好开始振动.已知波源的平衡位置在O点,P、Q两质点平衡位置坐标分别为P(12,0)、Q(28,0),则下列说法正确的是________________。（填入正确答案序号。选对1个得2分，选对2个得3分，选对3个得4分：有选错的得0分）
A. 波源刚开始振动时的运动方向沿＋y方向
B. 这列波的波速为400m/s
C. 当t=0.04s时,Q点刚开始振动
D. Q点刚开始振动时,P点恰位于波谷
E. Q点的振动方向与O点振动方向相反
(2)（8分）用折射率为的透明材料做成一个高度为H的长方体，一束宽度为d的平行光束，从真空中以与上表面夹角为45°的方向射入该长方体，从长方体下表面射出．已知真空中光速为c，求：
(ⅰ)平行光束在长方体中的宽度；
(ⅱ)平行光束通过长方体的时间．
[来源:学|科|网]
2017—2018学年第二学期期末高二联考物理答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8[来源:学*科*网]
9
10
答案
D[来源:Z§xx§k.Com]
C
B
B
c
D
BC
BD
AD
AC
11． (1). 1.075 (2). D (3). AD
12．（1）3.0V 或3 V （2）G
（3）
13.【答案】(1) (2)
【解析】(1)小球从P运动到A的过程中，由动能定理得：mg·2R＋qER＝mv－0 （ 3分）
解得：vB＝ （ 3分）
(2)小球在最低点B时，根据牛顿第二定律得：FN－mg＝m （ 3分）
解得：FN＝ （ 2分）
则由牛顿第三定律得：小球对圆弧轨道的压力大小为FN′＝FN＝ （ 1分）
14.【答案】（1）（2）
【解析】⑴质点从O点进入左侧空间后，
， （ 3分）
电场力与重力平衡，质点做匀速圆周运动，洛仑兹力充当向心力
， （ 3分）
质点第一次通过y轴的位置
（ 2分）
⑵质点的1/4个匀速圆周运动的时间
（ 3分）
质点到达右侧空间时，， （ 3分）
且质点做有往返的匀变速直线运动，
往返时间，质点从刚射入左侧空间到第二次通过y轴所需的时间 （ 3分）
15（1）BDE （4分）
（2）(ⅰ)对A中气体分析，压强不变，设活塞横截面积为S
初状态: 末状态：
由盖-吕萨克定律得 （1分）
（1分）
解得 （1分）
(ⅱ)对A中气体分析，加热到87℃时，压强为P，活塞向右移动了
由理想气体状态方程得 （1分）
得 （1分）
对B中气体分析，
初状态 , 末状态
由玻意耳定律 （1分）
得 （1分）
解得 （1分）
16、 （1）BCE （4分）
（2）光路图如图所示，宽度为d的平行光束射到长方体上表面时的入射角
i＝45°，由折射定律有
nsin r＝sin I （1分）
解得折射角r＝30° （1分）
设平行光束在长方体中的宽度为D，由
＝ （1分）
解得D＝d （1分）
(ⅱ)由n＝ （1分）
解得v＝c （1分）
平行光束在长方体中传播路程s＝＝H （1分）
平行光束通过长方体的时间t＝＝ （1分）
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