【文档说明】浙江省温州十五校联合体2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题【精准解析】.doc，共(22)页，1.664 MB，由小赞的店铺上传

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2019学年第二学期温州十五校联合体期中联考高二年级物理学科试题一、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.下列物理量对应的单位正确的是（）A.电场强度N/CB.电动势V/CC.磁感

应强度N/mD.磁通量T·m【答案】A【解析】【详解】A．电场强度N/C，选项A正确；B．电动势V，选项B错误；C．磁感应强度T=N/A∙m，选项C错误；D．磁通量Wb=T·m2，选项D错误。故选A。2.一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，其运动的x-t图象如图所示，则汽车（）A.离出

发点的最远距离为750mB.在t=0到t=20s内的平均速度是1.5m/sC.在t=10s到t=20s内的速度大小为30m/sD.在t=30s时刻的速度大小为15m/s【答案】B【解析】【详解】A．由图像可知，离出发点的最远距离为30m，选项A错误；B．在

t=0到t=20s内的平均速度是30m/s=1.5m/s20svt==选项B正确；C．在t=10s到t=20s内物体静止，速度大小为0，选项C错误；D．x-t图像的斜率等于速度，则在t=30s时刻的速度大小为30m/s1.5m/s2

0v==选项D错误。故选B。3.如图所示，放有油桶的汽车在地面上向左做直线运动。油桶的底面与汽车的接触面始终保持水平，且油桶与汽车未发生相对滑动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.汽车对油桶的作用力方向一定竖直向上B.油桶受到的支持力与其重力

是一对平衡力C.若汽车匀速，则油桶不受力的作用D.若汽车加速，则汽车对油桶的摩擦力大于油桶对汽车的摩擦力【答案】B【解析】【详解】A．只有当汽车向左做匀速直线运动时，油桶受力平衡，则此时汽车对油桶的作用力方向竖直向上，如果汽车做变速运动，则汽车对油桶有静摩擦

力作用，此时汽车对油桶的作用力不是竖直向上的方向，选项A错误；B．油桶受到的支持力与其重力是一对平衡力，选项B正确；C．若汽车匀速，则油桶受重力和汽车的支持力平衡，合外力为零，并非不受力的作用，选项C错误；D

．汽车对油桶的摩擦力与油桶对汽车的摩擦力是一对作用与反作用力，总是等大反向的关系，则无论汽车加速还是减速，汽车对油桶的摩擦力等于油桶对汽车的摩擦力，选项D错误。故选B。4.2020年3月9日，第五十四颗北斗导航卫星于西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射。该卫星属于地

球静止轨道卫星，可实现动态分米级、事后厘米级定位。以下说法正确的是（）A.该卫星可精准定位在我国上空B.该卫星的运行周期为1.5小时C.该卫星的线速度比月球的线速度大D.该卫星的向心加速度大小为9.8m/s2

【答案】C【解析】【详解】A．该卫星是地球同步卫星，只能定点在赤道上空，不能定位在我国上空，选项A错误；B．该卫星是地球同步卫星，周期等于地球自转周期24小时，选项B错误；C．根据GMvr=可知，该卫星的线速度比月球的线速度大，选项C正确；D．根

据2GMar=可知，因近地卫星的向心加速度为9.8m/s2，则该卫星的向心加速度大小小于9.8m/s2，选项D错误。故选C。5.如图所示是杭州市标志建筑“日月同辉”。其中“日”指的是“杭州国际会议中心”，“月”指的是“杭州大剧院”。现有甲、乙两质量相同的物体（可看成质点）在顶点同时由静止开始从前

（凹）、后（凸）两个面下滑，到达底端时下落的高度与经过的路程相同，设两物体与两个面之间的动摩擦因素相同且不变。则以下说法中正确的为（）A.摩擦力对甲乙两物体做的功相同B.甲、乙两物体减少的重力势能相同C.甲、乙两物体到达底端时的动能相同D.甲、乙两物体从顶

端到底端所用时间相同【答案】B【解析】【详解】A．根据圆周运动的知识可知，在凹面上滑行时物体对接触面的正压力较大，则摩擦力较大，根据Wf=fs可知，因路程相同，则摩擦力对甲乙两物体做的功不相同，选项A错误；B．质量相同的两物体下落的高度相同，则重力做功相同，即甲、乙两物体减少的重力势能

相同，选项B正确；C．根据kGfEWW=−可知，重力功相同，但是摩擦力功不同，则甲、乙两物体到达底端时的动能不相同，选项C错误；D．甲、乙两物体到达底端时的动能不相同，则整个过程的平均速率不同，则甲、乙两物体从顶端到底端所用时间不相同，选项D错误。故选B。6.如图所示，一足够

大的水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H，在水池的底部放一点光源S，其中一条光线以130=入射角射到液体与空气的界面上，以折射角245=发生折射。则（）A.液体的折射率为22B.从液体到空气，光波长变短C.液体表面亮斑的面积为23HD.光线

从液体到空气发生全反射时的临界角为45°【答案】D【解析】【详解】A．液体的折射率为21sinsin452sinsin30n===选项A错误；B．从液体到空气，频率和周期不变，波速变大，则由=vf可知，波长变长，选项B错误；CD．根据12sin2Cn==则C=45°即光线从液体到空气

发生全反射时的临界角为45°，则液体表面亮斑的面积为222(tan45)SrHH===选项C错误，D正确。故选D。7.单摆模型如图甲所示，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置，摆球质量为50g，振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）A.单摆

的摆长约为50cmB.单摆的振幅是16cmC.摆球经过O点绳子拉力大小为0.5ND.一个周期可能有4个时刻拉力大小相等【答案】D【解析】【详解】A．由图可知T=2s，根据2LTg=得L=1m故A错误；B．由x-t图可知该单

摆的振幅为8cm，故B错误；C．在O点有2vFmgmL−＝则20.5NvFmgmmgL+=＝选项C错误；D．摆球经过相同高度时，速度的大小相等，此时摆线的拉力大小相等，由对称性可知，一个周期可能有4个时刻拉力大小相等，选项D正确。故选D。8.

高中物理中有很多实验需要两个同学配合完成，下列关于图中实验说法正确的是（）A.如图(1)所示描绘物体的振动曲线，物体的振动周期与甲有关B.如图(2)所示测定人的反应时间，一开始乙是捏住直尺静止释放C.如图(3)所示自制打点计时器，打点的频率与甲拖动纸带的速度有

关D.如图(4)所示用多用电表欧姆档测量变压器线圈电阻，因为互感乙同学瞬间有电击的感觉【答案】B【解析】【详解】A．如图(1)所示描绘物体的振动曲线，物体的振动周期只与乙的振动有关，与甲拉动板的速度无关，选项A错误；B．如

图(2)所示测定人的反应时间，一开始乙是捏住直尺静止释放，然后甲再捏住直尺使其停止，选项B正确；C．如图(3)所示自制打点计时器，打点的频率只由乙决定，与甲拖动纸带的速度无关，选项C错误；D．如图(4)所示用多用电表欧姆档测量变压器线圈电阻，“电击感”

的原因是当电路断开时产生较大的自感电动势，使得乙同学瞬间有电击的感觉，选项D错误。故选B。9.如图所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1>I2；a，b两点对称分布在两导线两侧，磁感应强度分别是Ba和Bb，F1和F2分别电流I1和I

2受到的安培力，则（）A.F1<F2B.F1>F2C.Ba<BbD.Ba>Bb【答案】D【解析】【详解】AB．两导线之间的作用力是相互作用力，总是等大反向，即F1=F2，选项AB错误；CD．根据右手螺旋定则在两电流在ab两点产生的磁感应强度方向相反，由于I1

>I2，则叠加后a点磁场一定向下，而b点磁场可能为零，即Ba>Bb，选项C错误，D正确。故选D。10.如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路接滑动变阻器R，V、A为理想电流表和电压表。若原线圈接入图乙所示的正弦交变电压，

此刻电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A.当R变大时，电压表读数变大B.当R变小时，电流表读数变小C.原、副线圈的匝数比为2：1D.原线圈中交变电压的频率为100Hz【答案】C【解析】【详解】A．电

压表读数等于次级电压有效值，因初级电压不变，变压器匝数比不变，可知次级电压不变，电压表示数不变，选项A错误；B．次级电压不变，则当R变小时，电流表读数变大，选项B错误；C．初级电压有效值为12202220V2U==则原、副线圈的匝数比为112222021101nUnU===选项C

正确；D．原线圈中交变电压的周期为T=0.02s，则频率为150HzfT==选项D错误。故选C。11.如图所示，在电荷量为+Q的小球形成的电场中，放入一半径为R的不带电金属球，最终形成如图分布电场。若两球球心间的距离为3R，a、b为电场中的两点，则（）A.放入电场中的金属球将带

负电B.a点的电场强度小于b点的电场强度C.电子在a点电势能小于在b点的电势能D.电子在a点自由释放，仅受电场力，能沿着电场线运动到b点【答案】C【解析】【详解】A．由于静电感应，则放入电场中的金属球左侧将带

负电，右侧带正电，但是整体带电量为零，选项A错误；B．因为a点处的电场线较密集，可知a点的电场强度大于b点的电场强度，选项B错误；C．沿电场线电势逐渐降低，可知a点电势高于b点，则电子在a点电势能小于在b点的电势能，选项C正确；D．将电子在a点自由释放，因受到+Q的吸引力，

不可能沿着电场线运动到b点，选项D错误。故选C。12.如图所示，两金属板与电源相连接，电压为U，电子从上极板边缘垂直电场方向，以速度v0射入匀强电场，且恰好从下极板边缘飞出，两板之间距离为d。现在保持电子入射速度和入射位置（紧靠上极板边缘）不变，仍要让其从下极板边缘飞出，则下列操作可行的是（

）A.电压调至2U，板间距离变为2dB.电压调至2U，板间距离变为2dC.电压调至2U，板间距离变为2dD.电压调至2U，板间距离变为2d【答案】B【解析】【详解】电子在两板之间做类平抛运动，平行于板的方向L=v0t垂直于

板的方向212Uqdtdm=解得22202dmvUqL=根据此表达式可知：AB．若电压调至2U，板间距离变为2d，选项A错误，B正确；CD．板间距离变为2d，则电压调至4U；板间距离变为12d，则电压调至14U，选项CD错

误。故选B。13.一质量为m，电阻为R的长方形（长为a，宽为b）的金属线框，放在光滑的水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场垂直水平面向下，磁场只存在虚线左侧，其俯视图如图所示。线框在水平恒力F的作用下，静止开始向右运动，直到完全出磁场区域，以

下说法正确的是（）A.感应电流方向为逆时针B.线框可能匀加速出磁场C.若线框匀速出磁场，则产生的焦耳热为FaD.若线框匀速出磁场，则拉力F的功率可能为P=22FRBa【答案】C【解析】【详解】A．根据楞次

定律可知，感应电流方向为顺时针方向，选项A错误；B．线框出离磁场时受到向左的安培力，由牛顿第二定律BbvFBbmaR−=则随着速度的增加，加速度逐渐减小，可知线框不可能匀加速出磁场，选项B错误；C．若线框匀速出磁场，则由能量关系可知，产生的焦耳热等于外力做功，即Q=Fa，选项C正确

；D．若线框匀速出磁场，则拉力等于安培力，即22==BbvBbvFBbRR则22=FRvBb则拉力的功率222=FRPFvBb=选项D错误。故选C。二、选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6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。

全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）14.如图所示为氢原子能级图，若一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，则（）A.氢原子可能辐射6种频率的光子B.辐射光子的最大频率为3.1×1013HzC.

至少需要13.6eV的能量才能使这群氢原子发生电离D.有3种频率的辐射光子能使逸出功为2.7eV的金属发生光电效应【答案】AD【解析】【详解】A．氢原子可能辐射346C=种频率的光子，选项A。B．辐射光子的最大频

率对应于从4到1的跃迁，则41hEE=−11443951[0.85(13.6)]1.6.631610Hz=3.110Hz0EEh−−−−−−==选项B错误；C．处于量子数n＝4的能级状态下的氢原子至

少需要0.85eV的能量才能使这群氢原子发生电离，选项C错误；D．从4→1，3→1，2→1三种跃迁放出的光子能量都大于2.7eV；而其他三种跃迁辐射光子的能量均小于2.7eV，则有3种频率的辐射光子能使逸出功为2.7eV的金属发生

光电效应，选项D正确。故选AD。15.根据图中四幅图片提供的物理信息，下列说法正确的是（）A.甲图：根据多普勒效应，可以测定鱼群的方位B.乙图：根据光的干涉可以检测下面玻璃板的平整度C.丙图：清晨，看到花草上的露水晶莹剔透，这是光的偏振引起的D.丁图：根据L

C振荡电路周期变化，可以判断绝缘储罐中不导电液体高度的变化【答案】ABD【解析】【详解】A．甲图：根据多普勒效应，可以测定鱼群的方位，选项A正确；B．乙图：根据光的干涉可以检测下面玻璃板的平整度，选项B正确；C．丙图：清晨，看到花草上的露水晶莹剔透，这是光的全反射引起的，选项C错误；D

．丁图：两块平行金属板构成的电容器的中间的液体就是一种电介质，当液体的高度升高，相当于插入的电介质越多，电容越大，则根据LC振荡电路周期变化，可以判断绝缘储罐中不导电液体高度的变化，选项D正确。故选ABD。16.小强同学用一材质均匀的弹性轻细绳

探究简谐波的特性，他将x=7m处的质点S沿y轴方向振动，完成两次频率不同的全振动，形成以S为波源的简谐横波。t=0时波形1、波形2如图所示，此时波刚好传到x=1m处的质点P，且x=5m处的质点Q恰好处于平衡位置。t=0.1s时质点P第一次出现在波峰位置，则（）A.质点P开始

振动的方向为y轴负方向B.波形1对应的波速为v1=10m/sC.波形2对应的周期为T=0.2sD.波形2对应的波速为v2=5m/s【答案】BC【解析】【详解】A．因t=0时刻波传到P点，可知质点P开始振动的方向为y轴正方向，选项A错误；B．t=0.1s时质点P第一次出现在波峰位置

，可知波形1对应的周期T1=0.4s，波长λ1=4m，则波形1对应的波速为11110m/svT==选项B正确；CD．波在同种介质中传播的速度相同，则波形2对应的波速为v2=10m/s，波长λ2=2m

，波形2对应的波速为2122s=0.2s10Tv==选项C正确，D错误。故选BC。非选择题部分三、非选择题（本题共6小题，共55分）17.如图所示装置，采用重物自由下落的方法做“验证机械能守恒定律”的实验。(1)图中采用计时器的工作电压是________A.交流电4~6V

B.直流电4~6VC.交流电220VD.直流电220V(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，所用重物的质量为200g。实验中选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸

带上选取的三个连续点。计算B点瞬时速度时，甲同学用22BOBvgx=，乙同学用2ACBxvT=，其中所选方法正确的是_________（选填“甲”或“乙”）同学；根据以上数据，可知重物由O运动到B点时动能的增加量等于

_________J，重力势能减少量等于_________J（计算结果均保留3位有效数字）：(3)实验中，发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的主要原因是_________。【答案】(1).A(2).乙(3).0.369J(4).0.

376J(5).存在空气阻力（或空气阻力做负功，机械能损失）【解析】【详解】(1)[1]．图中采用计时器的工作电压是交流电4~6V，故选A；(2)[2][3][4]．计算B点瞬时速度时，若按甲同学的方法用vB2=2gxOB，即认为纸带下落的加速度

为g，则不需要计算速度vB的值也会有：12mvB2=mgxOB，故甲的数据处理方法错误；应该选用乙同学的：某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，2ACBxvT=，故乙同学正确。B点的瞬时速度为0.23230.1555m/s1.92m

/s220.02ACBxvT−=＝＝那么此时重物的动能20.36129JBkBEmv==从初始位置O到打下计数点B的过程中，重锤的重力势能的减少量为△Ep=mgh=0.2×9.8×0.192J=0.376J(3)[5]．实验中由于空气对重锤阻力和打

点计时器对纸带的阻力影响，得出重力势能的减小量总是大于动能的增加量。18.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现有一个标有“2.5V，0.5A”的小灯泡、导线和开关，还有以下实验仪器供选择：A.干电

池两节（电动势约为3V）B.直流电流表（量程0〜0.6A，内阻约为5Ω）C.直流电压表（量程0〜3V，内阻约为10kΩ）D.滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A）E.滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过

的最大电流为0.5A）实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。(1)滑动变阻器应选用___________。（填字母）(2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路___________。若直接将剩

余导线正确连接，实物图中还有两处错误可能导致实验不安全，请指出：___________，___________。(3)某次实验测得电压表与电流表读数分别如图所示，其中电压表的读数为___________V，此时灯泡的实际功率为______________W。（保留两位有效数字

）【答案】(1).D(2).(3).连接导线前开关应断开(4).滑动变阻器应滑到最左端(5).2.10(6).0.78~0.82【解析】【详解】(1)[1]．滑动变阻器要接成分压电路，则应选用阻值较小的D；(2)[2]．电路连接如图：[3][4]

．实物图中有两处错误可能导致实验不安全，分别是：连接导线前开关应断开；滑动变阻器应滑到最左端。(3)[5][6]．电压表量程为0~3V，则读数为2.10V；电流表读数为0.380A，则此时灯泡的实际功率为P=IU=0.38×2.10W=0.80W19.一质量为20g的弹

性小球，从高2m处以某一速度竖直向下抛出，落到地面时速度为12m/s，与地面的接触时间为0.1s，最终反弹到5.5m处。设空气阻力恒为重力的0.1倍，求：(1)小球抛出时的速度v0；(2)与地面碰撞时损失的机械能∆E；(3)地面对小球的平均作用力F。【答案】(1)06

3v=m/s；(2)0.23J；(3)F=4.8N【解析】【详解】(1)物体向下运动时10.1mgmgma−=下落时间为221012vvah−=代入数据得到063v=m/s(2)物体向上运动时满足20.1mgmgma+=反弹速度大小

为22222vah=损失的机械能221211=22Emvmv−代入数据为ΔE=0.23J(3)设平均作用力为F，向上为正，则21()[-()]Fmgtmvv−=−得到F=4.8N20.如图所示，现有一个检验某种防护罩承受冲击力的装置，M是半径为R=0.9m的固定于竖

直平面内的14光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到曲面N的某一点上，N为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径2.04mr=的

14圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。求：(1)钢珠刚进入轨道时的动能；(2)钢珠脱离轨道最高点到落到圆弧N所用时间；(3)改变弹簧的压缩量，在确保能经过M的情况下，能否找到垂直打到曲面N的钢珠，并简要说出你的理由。【答案】(1)0.13

5J；(2)0.4s；(3)不能，理由见解析。【解析】【详解】(1)钢珠在最高点满足21vmgmR=从圆弧M下端到顶端满足22101122mgRmvmv−=−代入数据得到20010.135J2KEmv==(2)经过最高点后做平抛运动，满足1xv

t=212ygt=同时需满足222xyr+=代入数据得到t=0.4s(3)不能；因为平抛运动速度方向反向延长线是水平位移的中点，钢球从圆心抛出，到达圆周时如果与曲面相切，必将指向圆心，同时又要水平位移

中点，两者矛盾。21.如图所示，金属杆ab与电源、轨道构成一个闭合回路。金属棒的质量为m，长为L，电阻为R，电源电动势为E，内阻为r，整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ斜向上，结果ab静止于水平导轨上。求：(1)电路中的电流I

；(2)金属杆ab受到的摩擦力f；(3)金属杆对导轨的压力FN。【答案】(1)IRr=+；(2)sinBLfRr=+，方向向右；(3)NcosBLFmgRr=−+【解析】【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律IRr=+(2)金属棒受到的水平方向安培力为sin

FBIL=代入数据后得到sinBLFRr=+方向向左由于金属棒静止，所以摩擦力sinBLfFRr==+方向向右(3)金属棒竖直方向平衡NcosmgFBIL=+代入得到NcosBLFmgRr

=−+22.如图所示，在x轴上方，宽度均为d的区域Ⅰ和区域Ⅱ内，存在着方向相反、垂直纸面的两匀强磁场，磁感应强度的大小均为B.坐标原点处有一正离子源，在xOy平面单位时间内发射n0个速率均为v的离子，进入区域Ⅰ的离子按角度均匀分布在y轴两侧各为θ的范围内。现

测得y轴右侧θ=30°的粒子经过区域Ⅰ垂直进入区域Ⅱ。若整个装置处于真空中，不计离子重力及离子间的相互作用。（已知：sinθ=a则θ=arcsina；cosθ=a则θ=arccosa）(1)求离子的比荷qm；(2)从区域Ⅱ的上边界与y轴交点处探测到

从区域Ⅱ内射出的离子，求该离子进入区域Ⅰ时的角度θ（可以用反三角函数表示）；(3)若离子两侧的分布角可以在0到2范围内自由调整，求区域Ⅱ的上边界单位时间内射出的离子数n与分布角之间的关系（不计离子在磁场中运动的时间）。

【答案】(1)2qvmdB=；(2)1arcsin4；(3)见解析。【解析】【详解】(1)由于θ=30°的粒子垂直进入区域Ⅱ，如图所示由几何关系可知R=2d由2vBqvmR=可知2qvmdB=(2)从y轴上打出的离子，其轨迹

如图所示，初始位置向右偏转角设为α，由几何关系易知12sin=24dd=解得1sin4arc=(3)如图所示；当0°≤θ≤6时，粒子全部都能从上边界打出n=n0当6<θ≤2时，右侧粒子全部能从上边界打出，左侧粒子只能6以内能从上边界打出，此时062nn+=