浙江省杭州八校联盟2021-2022学年高二上学期期中联考物理答案（定稿）(1)

杭州七校联盟2021 学年第一学期期中联考 高二年级物理学科参考答案 一、单选题（每题3 分，共39 分） 二、不定项选择（每题中至少有一个选项是正确的，多选、错选均不得分，漏选得2 分。 每题3 分，共9 分） 三、非选择题(本大题共7 小题，共52 分) 17．(4 分)(1) 0.762 2 分 2.01 2 分； 18．(8 分) (1) 7.0 （或7） 2 分 2.3 2 分 (2)① R1 2 分；② 电路图 2 分； 说明：电路图结构正确，但未标明电子元件符号或符号错误得1 分；全部正确给2 分. 19.（1）LED 灯发黄光时，该LED 灯的电功率：P 黄=U 黄I…………………………3’ =1.8×0.02W=0.036W；…………1’ （2）LED 灯发光时,P 红=U 红I=1.4×0.02W=0.028W…………1’ P 总=NS P 红…………2’ =15000×6×0.028=2520 W…………1’ 20.（1）电场力F=qE …………2’ =3.0×10-2 N …………1’ （2）由 tan 37 qE mg   …………2’ 解得m=4.0×10-3 kg …………1’ （3）当电场方向与水平方向成370 角斜向右上方时，E 有最小值。(方向正确给1 分) 0 min 37 sin mg q E  …………2’ 解得 C N q mg E / 10 4 . 2 37 sin 3 0 min    …………1’ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 B D B A C B D A D B A C B 14 15 16 AD AC BD E 0 37 F T mg V1 A1 R1 Rx S r E 21． （1）下极板电势高 …………2’ （2）根据动能定理得 2 0 0 1 = 2 U e mv …………3’ 解得 0 0 2 = U e v m …………1’ （3）在偏转电场，有 2 = 2 Ue y t dm …………1’ 运动的时间为 1 0 L t v  …………1’ 速度偏转角度满足 0 0 2 tan y Ue t v y dm α v v L     …………1’ 电子打在荧光屏上的P 点到O′点的距离 1 1 2 0 ( 2 ) 4 UL L L h y y U d      …………1’ 22．(1) 2 2 1 q B AB AB mv mgL L E   …………1’ R v m mg F B N 2   …………1’ 解得： gR vB 14 2 1  …………1’ mg FN 2 9  …………1’ (2) 2 2 2 1 2 1 2 B D mv mv mgR EqR    …………1’ 解得： gR vD …………1’ (3) 2 2 0 0 2 1 2 1 ) 37 sin 1 ( 37 sin B m mv mv mgR EqR      …………2’ 解得： gR vm 2  …………1’ （4）①滑块能到达D 点且不脱离轨道的条件是 R x 5 21  …………1’ ②滑块到达C 点前速度为零，也不会脱离轨道。恰好到C 点速度为零时有：   0     mgR EqR x mg Eq  解得： R x 5 3  …………1’ 滑块不脱离轨道的条件是 R x R x 5 21 5 3 0    或 …………1’ 高二物理学科试题 第 1 页 共 6 页 绝密★考试结束前 杭州八校联盟2021 学年第一学期期中联考 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．下列哪个实验仪器是电容器（ ） A B C D 2.在物理学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下 列说法中正确的是（ ） A. 古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定,牛顿通过实验加逻辑推理推 翻了他的观点 B. 开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说 C. 牛顿利用实验较为准确地测出了引力常量G 的数值 D. 牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识 3．课间，一些“弹簧”男常在走廊上跳摸指示牌秀弹跳。身高1.70m 的小兰同 学在指示牌正下方原地竖直向上跳起，手指恰好能摸到指示牌的下边沿，测 得指示牌下边沿到地面的竖直距离为2.50m （如图1 所示）。小兰同学双脚 离地时速度大小最接近于（ ） A．0. 5m/s B．3m/s C．5m/s D．7m/s 4．安吉云上草原旅游景区有一个悬崖秋千的活动项目，质量为m 的小魏坐在秋千上摆动到最高 点时的照片如图2 所示，对该时刻，下列说法正确的是 （ ） A．秋千对小魏的作用力小于mg B．小魏的速度为零，所受合力也为零 C．小魏的加速度为零，所受合力为零 D．小魏的速度为零，所以处于平衡状态 图1 图2 高二物理学科试题 第 2 页 共 6 页 5．如图3 甲所示，被网友称为“麻辣小龙虾”的新型救援机器人引起外媒广泛关注，其长长的 手臂前端有三个对称安放的“铁夹”。 如图3 乙所示，在某次救援活动中，“麻辣小龙虾”用 铁夹恰好竖直抓取到重力为G 的均匀圆柱状水泥制品， 水泥制品在铁夹的作用下竖直向上匀速运 动过程中，不计空气阻力，则（ ） A. “铁夹”对水泥制品的压力竖直向上 B. “铁夹”对水泥制品的力大于水泥制品对“铁夹” 的力 C. 若增大“铁夹”对水泥制品的挤压，则水泥制品所 受摩擦力不变 D. 若“铁夹”放开水泥制品，水泥制品将做自由落体运动 6．2021 年6 月17 日，“神舟十二号”飞船成功发射，顺利将聂海胜、刘 伯明、 汤洪波3 名航天员送入太空， 并与“天和”核心舱顺利对接， 如图4 所示对接前，它们在离地面高约为400km的同一轨道上一前一后绕地球 做匀速圆周运动，则此时“神舟十二号”与“天和”核心舱（ ） A．均处于平衡状态 B．向心加速度均小于 2 9.8m/s C．运行周期均大于24h D．运行速度均大于7.9km/s 7．如图5 甲所示，随着2022 年北京冬奥会的脚步越来越近，吸引更多爱好者投入到冰雪运动中 来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一、两名跳雪运动员a，b（可视为质点）从雪道 末端先后以初速度之比 1 3 : : a b v v = 沿水平方向向左飞出，不计空气阻力，如图5 乙所示。则两名 运动员从飞出至落到雪坡上的整个过程中，下列说法正确的是（ ） A．他们飞行时间之比为3∶1 B．他们飞行的水平位移之比为1∶3 C．他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定不相同 D．他们在空中离雪道坡面的最大高度之比为1∶9 8．避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图6 所示，图中中央的竖直黑线AB 代表 了避雷针，CD 为水平地面。MN 是电场线中两个点，下列说法正确的是（ ） A. M 点的电势比N 点的电势高 B. M 点的场强比N 点的场强大 C. 在试探电荷从M 点到N 点的多条路径中，沿直线MN 走电场力做功最少 D. CD 的电势为零，但其表面附近的电场线有些位置和地面不垂直 图3 图4 图5 图6 高二物理学科试题 第 3 页 共 6 页 9．某电解池，如果在1s 内共有5×1018 个二价正离子和1×1019 个一价负离子通过面积为0.1m2 的某横截面，那么通过这个横截面的电流是（元电荷的电荷量为1.6×10 －19C）（ ） A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A 10．激光闪光灯的电路原理如图7 所示，电压为300V 的电源 向电容为6000μF的电容器C 充电完毕后，通过外加高压击穿 “火花间隙”间空气，使电容器一次性向激光闪光灯放电，提供 所有能量使闪光灯发出强光，则电容器放电过程释放的电量和 通过闪光灯的电流方向为（ ） A．1.8C，向左 B．1.8C，向右 C．2×10-8C，向左 D．2×10-4C，向右 11．灵敏电流表的内阻Rg=9Ω，满偏电流Ig=100mA，要把它改装成一个量程为1A 的电流表， 需要给它（ ） A．并联一个1Ω 的电阻 B．串联一个1Ω 的电阻 C．并联一个0.9Ω 的电阻 D．串联一个0.9Ω 的电阻 12．一个内阻可以忽略的电源，给装在绝缘圆管中的满管水银供电，电源两极分别与水银柱的表 面和底面连接，通过水银的电流为0.1 A。若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管内（恰 好能装满圆管），那么通过水银的电流将是（ ） A．0.4 A B．0.8 A C．1.6 A D．3.2 A 13．如图8 所示，一定质量的带电小球从轻质弹簧上方A 点由静止下 落，空间还存在竖直向下的匀强电场，在小球从A 到C 的过程中，重 力做功 1 0.8J W = ，小球克服弹簧弹力做功 2 0.9J W = ，电场力做功 3 0.5J W = ，忽略空气阻力，则：（ ） A．该过程中小球和弹簧组成的系统机械能守恒，动能增加了0.4J B．该过程小球和弹簧组成的系统机械能增加0.5J，动能增加了0.4J C．该过程中小球电势能增加0.5J，重力势能减少0.8J D．该过程中弹簧弹性势能减少0.9J，小球电势能减少0.5J 二．选择题‖（本題共3 小题，每小题3 分，共9 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3 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分） 14．如图9 所示，直线M 为某电源的U I −图线，直线N 为某电阻R 的 U I −图线。用该电源和该电阻R 组成闭合电路后，该电阻R 正常工作。 下列说法正确的是（ ） A．该电源的内阻为0.5 B．该电源的电动势为2V C．该电阻R 的阻值为0.5 D．该电源的输出功率为4W 图7 图8 图9 高二物理学科试题 第 4 页 共 6 页 15．如图10 甲所示，A、B 是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅 受电场力作用，从A 点运动到B 点，其速度随时间变化的规律如图10 乙所示，则（ ） A．电子在A、B 两点受的电场力FA<FB B．A、B 两点的电场强度EA>EB C．A、B 两点的电势φA<φB D．电场线的方向一定是从A 指向B 16．在如图11 所示的电路中，电源电动势E 和内阻恒定不变，小灯泡L 能正常发光，如果滑动 变阻器的滑片由b 端向a 端滑动，则（ ） A．小灯泡L 变亮 B．小灯泡L 变暗 C．电流表的示数减小 D．电流表的示数增大 三．非选择题(本题分两大部，分共6 小题，填空题每空2 分，共12 分；简答、计算题共40 分) 17．在小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条如图12 所示的纸带。已知实验中打点计时 器的打点周期为0.02s，图中的点为计数点，每两个相邻的计数点间还有4 个点没有画出，由此 得D 点的速度为vD=_________m/s 小车加速度的大小a=_________m/s2（保留三位有效数字）。 18．小倪同学通过实验测量某金属材料的电阻率： （1） 用多用电表“×1”挡粗测金属丝电阻RX，指针位置如图13 甲所示，则RX= Ω； 用游标卡尺测金属丝直径D，刻度如图13 乙所示，则D= mm。 图10 图12 图13 图11 甲 乙 甲 乙 高二物理学科试题 第 5 页 共 6 页 （2）为了更精确测定该金属丝的电阻，除待测金属丝RX 外，还备有的实验器材如下： A．电压表V1 (量程3V，内阻约为15kΩ )； B．电压表V2 (量程15V，内阻约为75kΩ) C．电流表A1 (量程0.6A ，内阻约为1Ω )； D．电流表A2 (量程3A，内阻约为0.2) E．滑动变阻器 1 0 5Ω 0.6A R （～ ， ） F．滑动变阻器 2 0 2000Ω 0.1A R （～ ， ） G．1.5V 的干电池两节，内阻不计 H．开关S，导线若干 为了提高实验精确度，实验要求电流从零开始调节，则： ①滑动变阻器应选用__________（填“ 1 R ”或“ 2” R ） ； ②按题目要求在答题纸上画出电路图（电子元件符号用V1、V2、A1、A2、R1、R2 表示）。 19.（8 分）LED 灯是一种半导体新型节能灯。已知某种型号的LED 灯在一定电压范围内的工作电 流是20mA， 在不同电压下发出不同颜色的光： 当两端电压为1.8V 时， 发黄光； 当两端电压为1.4V 时，发红光；当两端电压为3.2V 时，发蓝光。 （1）上述LED 灯发黄光时消耗的电功率有多大？ （2）广告牌上LED 灯数量为15000 个/m 2，那么一块6m 2的LED 广告牌发红光时，需要供给的电 功率大约有多少？ 20． （10 分） 如图14 所示， 长1m 的轻质细绳上端固定， 下端连接一个可视为质点的带电小球， 小球静止在水平向右的匀强电场中， 绳与竖直方向的夹角 37   = 已知小球所带电荷量q=1×10-5C， 匀强电场的场强E=3×103N/C，取重力加速度g=10m/s2，求： （1）小球所受电场力F 的大小。 （2）小球的质量m。 （3） 若电场大小方向可变， 要使小球仍能静止于图中位置， 则电场强度的最小值及此时的方向。 图14 高二物理学科试题 第 6 页 共 6 页 21．（10 分）如图15 所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中 心轴线从O 点垂直射入偏转电场， 并从另一侧射出打到荧光屏上的P 点，' O 点为荧光屏的中心。 已知电子质量m ，电荷量e，加速电场电压U0，偏转电场电压U，极板的长度L1，板间距离d， 极板的末端到荧光屏的距离L2（忽略电子所受重力）。求： （1）判断偏转电场电势的高低（“上极板电势高”或“下极板电势高”） （2）电子射入偏转电场时的初速度v0； （3）电子打在荧光屏上的P 点到 ' O 点的距离h； 22．（12 分）如图16 所示，水平绝缘轨道AB 和竖直放置半径为R 的光滑绝缘半圆轨道BCD 在B 点平滑连接，过半圆轨道圆心O 的水平边界MN 下方有场强为E 的水平向左匀强电场，电 场区域足够大。现有一质量为m、带正电的小滑块（可视为质点）从水平轨道上距离B 点为 21 5 R 的A 点由静止释放，已知：滑块的电荷量q = 3mg 4E ，滑块与水平轨道间的动摩擦因数为1 3 ，重 力加速度为g。求： (1) 滑块从B 点刚进入半圆轨道时的速度及滑块对轨道的压力； (2) 滑块运动到D 点时的速度； (3) 滑块在轨道上运动的最大速度； (4) 以B 为原点，BA 方向为正方向建立X 坐标轴，滑块都从水平轨道AB 上由静止释放，且不 考虑滑块运动到D 点之后的情况。 要使滑块不脱离轨道， 滑块释放的位置x 应该满足什么条件？ N M E D B A O R C 图15 图16