1、物理学科试题，第 1 页 共 6 页2020-2021 学年第二学期郎溪中学、泾县中学直升部 3 月联考高二年级物理试题一、选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。其中 16 小题只有一个选项正确，710 小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但选不全的得 2 分，不选或有选错的得 0 分）1、一物体自 t=0 时开始做直线运动，其速度图像如图所示。下列选项正确的是（）A.在 06s 内，物体离出发点最远为 30mB.在 06s 内，物体经过的路程为 35mC.在 06s 内，物体的平均速度为 5m/sD.在 56s 内，物体所受的合外力做负功2、如图所示为宇宙飞船分
2、别靠近星球 P 和星球 Q 的过程中，其所受星球的万有引力 F 与到星球表面距离 h 的关系图象。已知星球 P 和星球 Q 的半径都为 R，下列说法正确的是（）A.星球 P 和星球 Q 的质量之比为 1：2B.星球 P 表面和星球 Q 表面的重力加速度之比为 1：2C.星球 P 和星球 Q 的第一宇宙速度之比为 2：1D.星球 P 和星球 Q 的近地卫星周期之比为 1：23、已知通有电流大小为 I 的长直导线在离长直导线距离 r 处产生磁场的磁感应强度大小为IBk r（k 为比例系数）。如图所示，在纸面内固定有一半径为 R 的金属圆环，圆环的圆心O 处固定有一通有电流大小为0I 的长直导线 a
3、，电流方向垂直纸面向外，纸面内圆心O 右侧 2R 处固定有另一长直导线b，导线b 中的电流大小也为0I方向如图所示，N 为圆心O 到导线b 距离的中点，其中导线 a 在 N 点产生磁场的磁感应强度大小为0B，下列说法正确的是（）A导线 a 和b 在 N 点产生的合磁场的磁感应强度大小为02BB若导线b 水平向右做匀速直线运动，则金属圆环内有顺时针方向的感应电流C若垂直纸面抽动导线 a，则在金属圆环内有顺时针方向的感应电流D若导线b 水平向右做匀速运动，则金属圆环内感应电流的磁场对b 产生向左的安培力且逐渐变小第 2 题图第 3 题图第 1 题图物理学科试题，第 2 页 共 6 页4、如图所示，
4、战士在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，设战士做匀速直线运动，运动过程中保持双肩及两绳的端点 A、B 等高。两绳间的夹角为、所构成的平面与水平面间的夹角恒为，轮胎重为 G，地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为 f，则每根绳的拉力大小为（）A.2coscos2fB.2sinsinfC.2cossin2fD.222coscos2fG5、如图所示，两根绝缘细线分别系住 a、b 两个带电小球，并悬挂在 O 点，当两个小球静止时，它们处在同一水平面上，两细线与竖直方向间夹角分别为、，。现将两细线同时剪断，则（）A.两球都做匀变速运动B.落地时两球水平位移相同C.两球下落时间 abttD.a 球落地时的速度小于 b
5、 球落地时的速度6.如图，轻弹簧的下端与Q 连接，上端与 P 连接。已知 PQ、质量相等，P 静止时弹簧压缩量为0 x，现用一竖直向上的力 F 作用在 P 上，使其向上做匀加速直线运动，以 x 表示 P 离开静止位置的位移，至Q 恰好离开地面。下列表示 F 和 x 之间关系的图像，可能正确的是（）ABCD第 4 题图第 5 题图第 6 题图物理学科试题，第 3 页 共 6 页7、如图所示，等腰直角三角形 ABC 区域中存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，一质量为 m，电荷量为 q 的正粒子沿 AB 方向射入磁场，下列说法正确的是（）A粒子射入速率越大，在磁场中运动时间越长B粒子射
6、入速率越大，在磁场中运动的加速度越大C粒子在磁场中运动的最长时间为 2mBqD若粒子射人速率不同，则射出磁场时速度的方向一定不同8、如图所示，一网球运动员对着墙练习发球，运动员离墙的距离为 L，某次球从离地高 H 处水平发出，经墙反弹后刚好落在运动员的脚下，设球与墙碰撞前后球在竖直方向的速度大小、方向均不变，水平方向的速度大小不变，方向相反，则（）A球发出时的初速度大小为2gLHB球从发出到与墙相碰的时间为8HgC球与墙相碰时的速度大小为2242g HLHD球与墙相碰点离地的高度为 34 H9、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10：1，电流表和电压表均为理想交流电表已知交流电源电压瞬
7、时值表达式为 u=220 2 sin100t（V）下列说法中正确的是（）A.电压表的示数为 22VB.通过滑动变阻器 R 的交流电的频率为 50HzC.若将滑动变阻器的滑片下移，则电压表的示数变小D.若将滑动变阻器的滑片上移，则 R0 消耗的功率变大第 7 题图第 8 题图第 9 题图物理学科试题，第 4 页 共 6 页10、某空间区域的竖直平面内存在电场，其中竖直的一条电场线如图 1 中虚线所示一个质量为 m、电荷量为 q 的带正电小球，在电场中从 O 点由静止开始沿电场线竖直向下运动以 O 为坐标原点，取竖直向下为 x 轴的正方向，小球的机械能 E 与位移 x 的关系如图 2 所示，不计空
8、气阻力则（）A.电场强度大小恒定，方向沿 x 轴负方向B.到达 x1位置时，小球速度的大小为1012 EEmgxmC.从 O 到 x1的过程中，相等的位移内小球克服电场力做的功相等D.从 O 到 x1的过程中，小球的速率越来越大，加速度也越来越大二、实验题：（共 2 小题）11、(4 分）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验中获得的一条纸带如图所示，相邻计数点间的时间间隔为 0.1s，根据图中数据求(1)打下 C 点时小车的瞬时速度大小为 _m/s；(2)运动过程中小车的加速度大小为 _m/s2。12、(12 分）使用多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源（一般
9、为电池）、一个电阻和一表头相串联，两个表笔分别位于此串联电路的两端现需 要测量多用电表内电池的电动势，给定的器材有：待测多用电表，量程为 60 mA 的电流表，电阻箱，导线若干实验时，将多用电表调至1 挡，调好零点；电阻箱置于适当数值完成下列填空：第 10 题图第 11 题图图2（c）第 12 题图物理学科试题，第 5 页 共 6 页（1）仪器连线如图 l 所示（a 和 b 是多用电表的两个表笔）若两电表均正常工作，则表笔 a 为_（填“红”或“黑”）色；（2）若适当调节电阻箱后，图 1 中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图 2（a），（b），（c）所示，则多用电表的读数为_电流表的读数为
10、_mA，电阻箱的读数为_：（3）将图 l 中多用电表的两表笔短接，此时流过多用电表的电流为_mA；（保留 3 位有效数字）（4）计算得到多用电表内电池的电动势为_V（保留 3 位有效数字）三、计算题：（本题有 4 小题，共 44 分，解题过程中要求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）13、(8 分）如图所示，一束质量为 m、电荷量为 q 的粒子，恰好沿直线从两带电平行板正中间通过，沿圆心方向进入右侧圆形匀强磁场区域，粒子经过圆形磁场区域后，其运动方向与入射方向的夹角为(弧度)已知粒子的初速度为 v0，两平行板间与右侧圆形区域内的磁场的磁感应强度大小均为B，方向均
11、垂直纸面向内，两平行板间距为 d，不计空气阻力及粒子重力的影响，求：(1)两平行板间的电势差 U；(2)粒子在圆形磁场区域中运动的时间 t；(3)圆形磁场区域的半径 R14、(10 分）如图所示为一架“旋翼无人机，它可利用夹了夹住货物飞行，从而实现无人化运输货物。空载时，该无人机的机身总质量 M=1kg，全部旋翼提供的最大竖直升力为其空载机身重力的 4倍。某一次实验中，空载无人机悬停在空中，距地面的高度 h=1.35m。t0=0 时刻，将一个质量 m=1kg的货物轻轻悬挂在无人机下方。悬挂货物后的一段时间，无人机的竖直升力保持与悬停时相同，直至 t1 时刻无人机竖直升力增加为最大值。已知旋翼升
12、力变化时间忽略不计，无人机运动过程中空气阻力忽略不计。求:（1）0t1 时间段内无人机的加速度大小；（2）若 t1=0.2s，则无人机从悬停至最低点过程中下降的总距离；（3）为使无人机下降过程不与地面接触，求 t1 的最大值。第 13 题图第 14 题图物理学科试题，第 6 页 共 6 页15、(13 分）如图所示，光滑的轻质定滑轮上绕有轻质柔软细线，线的一端系一质量为 2 m 的重物，另一端系一质量为 m、电阻为 R 的金属杆。在竖直平面内有足够长的平行金属导轨 PQ、EF，其间距为 L。在 Q、F 之间连接有阻值为 R 的电阻，其余电阻不计。一匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度为 B0.开
13、始时金属杆置于导轨下端 QF 处，将重物由静止释放，当重物下降 h 时恰好达到稳定速度而后匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好，不计一切摩擦和接触电阻，重力加速度为 g。（1）求重物匀速下降时的速度 v；（2）求重物从释放到下降 h 的过程中，电阻 R 中产生的热量 QR；（3）设重物下降 h 时的时刻 t0，此时速度为 v0（v0 是已知），若从 t0 开始，磁场的磁感应强度 B 逐渐减小，且金属杆中始终不产生感应电流，试写出 B 随时间 t 变化的关系。16、(13 分）如图所示，在水平面上固定一倾角为60 的光滑绝缘斜面 OA，斜面所处空间存在垂直斜面向下的匀强电场和垂直纸
14、面向外的匀强磁场，电场强度大小为5V/mE，磁感应强度大小为3 T3B。一个比荷为2C/kgqm 的带正电小球从斜面顶端O 点由静止释放，小球经过斜面上C 点时离开斜面，运动到斜面下端 A 点正上方1.8hm高处的 D 点（图中未画出）时加速度为 0，此时撤去磁场，最终小球落在水平面上的 M 点，重力加速度210m/sg，求：（1）小球经过斜面上C 点时加速度的大小和小球从O 点运动到C 点的时间；（2）小球经过 D 点时的速度大小和 M 点与斜面下端 A 点间的距离第 15 题图第 16 题图物理学科试题，第 1 页 共 4 页2020-2021 学年第二学期郎溪中学、泾县中学直升部 3 月
15、联考一、选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。其中 16 小题只有一个选项正确，710 小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但选不全的得 2 分，不选或有选错的得 0 分）12345678910CDDADBBCCDBCBD二、实验题：（共 2 小题）11、(4 分）【答案】0.48(2 分）0.79(2 分）【解】（1）根据匀变速直线运动的推论，即时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则打下 C 点时小车的瞬时速度大小24.405.20 10 m/s0.48m/s0.2BDCBDxvT（2）根据逐差法，可得小车的加速度大小22220.05200.05980.0
16、3620.()()044 m/s0.79m/s4.(2)0 1CEACxxaT12、(12 分）【答案】黑(2 分）14.0 或 14(2 分）53.0(2 分）4.6(2 分）102(2 分）1.54(2 分）（1）多用电表在使用时必须使电流从红表笔（正接线柱）流进，黑表笔（负接线柱）流出，串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进，负接线柱流出，所以可以判断电流是从 a 表笔流出的为黑表笔（2）多用电表用1 倍率测量，读数为 14.01=14.0；电流表的量程是 60mA，读数为 53.0mA；电阻箱的读数为 0100+010+41+60.1=4.6（3）、（4）多用电表测量电阻的原理是闭合电
17、路的欧姆定律，多用电表内部的电路等效的直流电源（一般为电池）、电阻、表头与待测电阻串联，当表头短接时电路电流最大为表头的满偏电流ggEIrRr，将gR 取为grrR为多用电表的内阻，当待测电阻等于gR 时，这时表头半偏，表针指在欧姆表盘的中值上，所以gR 又称为中值电阻当选择1 倍率测量时中值电阻直接在欧姆物理学科试题，第 2 页 共 4 页表盘上读数为 15在（2）中多用电表外的电阻为多用电表的读数 14.0，干路电流是 53.0mA，则电源电动势是0.05315 14 V1.54VEI RR内外；则短接时对应满偏电流1.54102mA15ggEIR三、计算题（共 4 小题）13、(8 分）
18、【答案】(1)U=Bv0d；（2）mqB；（3）R=0 tan 2mvqB【解】(1)由粒子在平行板间做直线运动可知，Bv0q=qE，平行板间的电场强度 E=Ud，解得两平行板间的电势差：U=Bv0d2 分(2)粒子做匀速圆周运动的周期T=02 rv=2m/qB1 分粒子在圆形磁场区域中运动的时间 t=2T1 分解得 t=mBq1 分(3)在圆形磁场区域中，由洛伦兹力提供向心力可知：Bv0q=m20vr1 分由几何关系可知：r tan 2=R1 分解得圆形磁场区域的半径 R=0 tan 2mvqB1 分14、(10 分）【答案】(1)5m/s2；（2）0.15m；（3）2/mvm s【解】挂货
19、物后:（M+m）g-F1=（M+m）a1，F1=M g，得:a1=5m/s22 分（2）211 110.12ha tm1 分22()()FMm gMm a，可得:a2=10m/s21 分11 11/sva tm1 分21220.052vhma1 分h=h1+h2=0.15m1 分物理学科试题，第 3 页 共 4 页（3）设最大速度为 vm221222mmvvhaa，解得:3m/smv 得10.6smmvta3 分15、(13 分）【答案】（1）2202mgRB L（2）12mgh3224403m g RB L（3）020666B hhv tgt【解】（1）重物匀速下降时，金属杆匀速上升，金属杆
20、受力平衡设细线对金属杆的拉力为 T，金属杆所受安培力为 F由平衡条件得：T=mgF1 分由安培力公式得：F=B0IL1 分根据闭合电路欧姆定律有：EIRR1 分根据法拉第电磁感应定律 E=B0Lv1 分对重物由平衡条件得 T=2mg1 分综合上述各式，解得2202mgRvB L1 分（2）设电路中产生的总热量为 Q，由能量守恒定律得22112-2+22mgh mghmvmvQ（）1 分由串联电路特点知，电阻 R 中产生的热量为12RQQ，则：32244013-2Rm g RQmghB L2 分（3）金属杆中恰好不产生感应电流时，磁通量不变，则有0=1，即：B0hL=B（hx）L1 分式中201
21、2xv tat1 分对系统，由牛顿第二定律有：223mgmgagmm1 分则磁感应强度 B 随时间 t 变化的关系为：物理学科试题，第 4 页 共 4 页0022006=666B hB hBghv tgthv tt1 分16、(13 分）【答案】（1）25 3m/s，1.5s；（2）73m5【解】（1）对小球受力分析可知，小球离开斜面前做匀加速直线运动，离开斜面时小球对斜面的压力为 0，沿斜面方向有sinmgma 小球经过斜面上C 点时的加速度大小为sin5 3ag2m/s 1 分垂直于斜面方向有cosCqv BqEmg1 分代入数据可得小球从 P 点运动到C 点的时间为11.5sCvta1 分（2）小球在 D 点加速度为 0，小球受力平衡，经计算可知小球所受电场力与重力大小相等，则小球所受电场力、重力的合力大小和所受洛伦兹力的大小相等，即2cos 2Dqv Bmg1 分可得15m/sDv 1 分与竖直方向夹角为60斜向左下1 分撤去磁场后，小球在重力和电场力合力作用下做类平抛运动竖直方向有cosymgqEma1 分cosDyDvv1 分22212Dyyhvta t1 分水平方向有sinxqEma 1 分sinDxDvv1 分22212Dxxxvta t1 分联立解得 M 点与斜面下端 A 点的距离为73m5x 1 分