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2019—2020学年度第一学期期中学业水平检测 高二物理试题 2019.11 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试时间 90 分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用 2B 铅笔和 0.5 毫米黑色签字笔（中性笔）将姓名、准考证号、 考试科目、试卷类型填涂在答题卡规定的位置上。 2．第 Ⅰ卷每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑；如需改动， 用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，答案不能答在试题卷上。 3．第Ⅱ卷必须用 0.5 毫米黑色签字笔（中性笔）作答，答案必须写在答题卡各题目指 定区域内相应的位置，不能写在试题卷上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新 的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。 第Ⅰ卷（选择题 共 48 分） 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，1~8 题只有一个选项符合题意，9~12 题有多个选项符合题意，全选对的得 4 分，对但不全的得 2 分，选错或不答的得 0 分。 1．关于动量，下列说法正确的是 A．做匀速圆周运动的物体，动量不变 B．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变 C．物体的动量变化，动能也一定变化 D．甲物体动量 p1＝5 kg · m/s，乙物体动量 p2＝-10 kg · m/s，所以 p1>p2 2．关于磁感应强度，下列正确的说法是 A．根据 FB IL = ，磁场中某点的磁感应强度 B 与 F 成正比，与 IL 成反比 B．磁感应强度 B 是矢量，方向与 F 的方向相同 C．磁感应强度 B 是矢量，方向与通过该点的磁感线的切线方向相同 D．通电导线在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感强度一定为零 高二物理试题 第 1 页（共 7 页） 3．如图，PQS 是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道，圆心 O 在 S 的正上方， 在 O 和 P 两点各有一质量为 m 的小物块 a 和 b，从同一时刻开始，a 自由下落，b 沿 圆弧下滑。下列说法正确的是 A．a 与 b 同时到达 S，它们在 S 点的动量相同 B．a 比 b 先到达 S，它们在 S 点的动量不同 C．b 比 a 先到达 S，它们在 S 点的动量不同 D．a 比 b 先到达 S，它们从各自起点到 S 点的动量的变化相同 4．2017 年 4 月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交 会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫 二号单独运行时相比，组合体运行的 A．周期变大 B．速率变大 C．动能变大 D．向心加速度变大 5．如图，由导线做成的直角等腰三角形框架 abc，放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，框 架平面与磁感线平行。导线中通有稳恒电流 I 时，ab、bc、ca 各边受到的安培力大小 分别为 F1、F2、F3，则下列说法正确的是 A．F1= F2 B．F3= 2 F1 C．F2=F3 D．F1= F3 6．如图，电流天平是一种测量磁场力的装置。两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅱ，线圈Ⅰ固 定，线圈Ⅱ置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天平示数恰好为零。下列说 法正确的是 A．若两线圈电流方向相反，则天平示数为负 B．若两线圈电流方向相同，则天平示数为负 C．若只有线圈Ⅰ通恒定电流，则天平示数为负 D．线圈Ⅰ对线圈Ⅱ的作用力与托盘对线圈Ⅱ的作用力是一对相互作用力 高二物理试题 第 2 页（共 7 页） 7．随着科幻电影《流浪地球》的热播，“引力弹弓效应”进入了公众的视野。“引力弹 弓效应”是指在太空运动的探测器，借助行星的引力来改变自己的速度。为了分析这 个过程，可以提出以下两种模式：探测器分别从行星运动的同方向或反方向接近行星， 分别因相互作用改变了速度，如下图所示，以太阳为参考系，设探测器的初速度大小 为 v0，行星的速度为 u。在下图所示的两种情况下，探测器在远离行星后的速度大小 分别为 v1 和 v2。探测器和行星虽然没有发生直接的碰撞，但是在行星的运动方向上， 其运动规律可以与两个质量不同的钢球在同 一条直线上发生的弹性碰撞规律作类比，那 么下列判断中正确的是 A．v1>v0 B．v1=v0 C．v2>v0 D．v2=v0 8．如图，质量为200kg的小船在静止水面上以3m/s的速率向右匀速行驶，一质量为50kg的 救生员站在船尾，相对小船静止。若救生员以相对船 以6m/s的速率水平向左跃入水中，则救生员跃出后小 船的速率为 A．4. 2m/s B．3m/s C．2.5m/s D．2.25m/s 9．汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标，也是未来汽车发展的三大主题（安全、 节能、环保）之一，汽车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，也是各国 政府检验汽车安全性能的强制手段之一。试验时让汽车载着模拟乘员以 48.3km/h 的国 际标准碰撞速度驶向质量为 80t 的国际标准撞击试验台。由于试验台是固定的，所以 撞击使汽车的动量一下子变到 0，其冲击力相当于以 100km/h 左右的速度撞向非固定 物体，对该试验的下列分析，正确的是 A．汽车前面的发动机仓用料越坚硬、发动机仓越坚固，进行碰撞试验时模拟乘员受 到的伤害就越小 B．汽车发生碰撞时，弹出的安全气囊可增加模拟乘员与车接触的时间从而起到缓冲 作用，减小模拟乘员受到的撞击力 C．相对汽车撞击非固定的物体而言，汽车撞击固定的物体较安全一些 D．如果不系安全带，快速打开的气囊可能会对模拟乘员造成伤害 高二物理试题 第 3 页（共 7 页） 10．对做自由落体运动的物体，以下说法正确的是 A．下落的第一秒和第二秒动量的变化相同 B．下落的第一秒和第二秒动能的变化量相同 C．下落的第一个 H 高度和第二个 H 高度的过程中动量的变化相同 D．下落的第一个 H 高度和第二个 H 高度的过程中动能的变化量相同 11．A、B 两个半径相同的天体各有一个卫星 a、b 环绕它们做匀速圆周运动，两个卫星的 质量相等，环绕周期之比为 4：1，A、B 各自表面重力加速度之比为 4:1（忽略天体的 自转），则 A．a、b 轨迹半径之比为 4:1 B．a、b 的动能之比为 1:1 C．A、B 密度之比为 4:1 D．a、b 所受向心力之比为 1:16 12．据报道：我国在规划深空探测工程，将在 2020 年 7 月发射火星探测器。如图为某着 陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图，着陆器先在椭圆轨道 1 上运动，然后变轨到 圆轨道 2 上运动，最后在椭圆轨道 3 上运动，a 点是轨道 1、2、3 的交点，轨道上的 a、b、c 三点与火星中心在同一直线上，a、b 两点分别是椭圆轨道 3 的远火星点和近 火星点，且 ab=2bc=2l，着陆器在轨道 1 上经过 a 点的速 度为 v1，在轨道 2 上经过 a 点的速度为 v2，在轨道 3 上 经过 a 点的速度为 v3，下列说法正确的是 A．着陆器在 a 点由轨道 1 进入轨道 2 需要点火加速 B．着陆器在轨道 2 上的机械能比在轨道 3 上的机械能大（不计着陆器质量变化） C．着陆器在轨道 3 上经过 a 点的加速度可表示为 l v 3 2 2 2 D．着陆器在轨道 2 上由 a 点运动到 c 点的时间是它在轨道 3 上由 a 点运动到 b 点时 间的 2.25 倍 高二物理试题 第 4 页（共 7 页） 第Ⅱ卷（非选择题 共 52 分） 二、实验题：本题共 2 小题，共 12 分。 13．（4 分） 如图为某实验小组验证动量守恒的实验装置示意图。 （1）若入射小球质量为 1m ，半径为 1r ；被碰小球质量为 2m ，半径为 2r ；则 m1______ m2、r1______ r2 (填“大于”、“等于”或者“小于”)； （2）为完成此实验，所提供的测量工具中必需的是 （填下列对应的字母 ）。 A．刻度尺 B．游标卡尺 C．天平 D．弹簧秤 E．秒表 14．（8 分） 如图甲，在验证动量守恒定律实验时，小车 A 的前端粘有橡皮泥，推动小车 A 一下， 使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车 B 相碰并粘合成一体，继续匀速运动，在 小车 A 后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为 50Hz，长木板右端下面垫放小木片用以 平衡摩擦力。 （1）若获得纸带如图乙 所示，并测得各计数点间距 （已标在图上）。A 为运动 起始的第一点，则应选 段来计算 A 的碰前速度，应 选 段来计算 A 和 B 碰后的共同速度（填“AB”或“ BC”或“CD”或“DE”）。 （2）已测得小车 A 的质量 m1=0.60kg，小车 B 的质量为 m2=0.40kg，由以上测量结果 可得碰前系统总动量为 kg·m/s，碰后系统总动量为 kg·m/s。（结果 保留三位有效数字） （3）实验结论： ； （4）若打点计时器的实际工作频率高于 50Hz，而实验者仍按照 50Hz 的频率来分析， 你认为对实验结果 （填“有”或“无”）影响。 三、计算题：本题共 4 小题，共 40 分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。 甲 乙 高二物理试题 第 5 页（共 7 页） 15．（7 分） 如图为我市某小区禁止随手抛物的宣传提醒牌。从提供的信息可知：一枚 30g 的鸡蛋 从 25 楼(离地面行人 64.8m 高)落下，能使行人当场死亡。若鸡蛋壳与行人的作用时间为 4.0×10－4s，人的质量为 50 kg，重力加速度 g 取 10 m/s2，求行人受到的平均冲击力的大 小。 16．（10 分） 如图，两平行金属导轨间的距离 L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角 θ=37º， 在导轨所在平面内，分布着竖直向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势 E=4.5V、 内阻 r=0.50Ω 的直流电源。现把一个质量 m=0.04kg 的导体棒 ab 放在金属导轨上，导体棒 所受摩擦力为零；若将磁场大小不变，方向改为垂直于导轨所在平面向上，导体棒恰好可 以静止在导轨上。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间 的电阻 R=2.5Ω，金属导轨的其它电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g 取 10m/s2。 已知 sin37º=0.60，cos37º=0.80，求： （1）通过导体棒的电流； （2）磁感应强度 B； （3）导体棒与轨道间的动摩擦因数。 高二物理试题 第 6 页（共 7 页） 17．（11 分） 某航天员在一个半径为 R 的星球表面做了如下实验:①竖直固定测力计；将一物块直 接挂在弹簧测力计挂钩上，平衡时示数为 F1；②取一根细线穿过光滑的细直管，将此物块 拴在细线端， 另端连在固定的测力计上，手握直管抡动物块，使它在水平面内做圆周运动， 停止抡动细直管并保持细直管竖直，物块继续在一水平面绕圆心做周期为 T 的匀速圆周运 动，如图所示，此时测力计的示数为 F2。已知细直管下端和砝码之 间的细线长度为 L，万有引力常量为 G，求： (1)该星球表面重力加速度 g 的大小； (2)该星球的质量； (3)在距该星球表面 h 高处做匀速圆周运动卫星的线速度大小。 18．（12 分） 如图，质量 m=1kg 的足够长木板 B 静止于光滑水平地面上，在其右侧地面上固定一 竖直挡板，质量 M =5kg 的物块 A 停在 B 的左端，质量为 m0 = 2 kg 的小球 P 用长为 l=0.45m 的轻绳悬挂在固定点 O，绳能承受的最大拉力是小球 P 重力的 5.5 倍。现将小球 P 及轻绳 拉直至水平位置后由静止释放，小球 P 在最低点与 A 发生正碰，碰撞时间极短，碰后小球 P 反弹瞬间绳刚好被拉断。已知 A、B 间的动摩擦因数μ = 0.1，木板 B 与挡板发生弹性碰 撞 ，且 B 与挡板碰撞前已与 A 共速，物块与小球均可视为质点，不计空气阻力，取 g=10 m/s2。 求： （1）小球 P 与 A 撞后瞬间，A 的速度； （2）在木板 B 与挡板第一次碰撞前，A 相对 B 滑动的位移； （3）在 A、B 运动的整个过程中， B 向左运动的总路程。 高二物理试题 第 7 页（共 7 页）