浙江省杭州市杭师大附中2019-2020学年高二上学期物理期末考试试卷
试卷更新日期：2020-10-16 类型：期末考试
一、单选题
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1. 磁感应强度的单位是（ ）A、特斯拉 B、韦伯 C、欧姆 D、安培2. 某一交流的方向每秒钟改变100次，则它的周期和频率分别是（ ）A、0.01s和50Hz B、0.01s和100Hz C、0.02s和50Hz D、0.02s和100Hz3. 如图所示，装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中，器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连，内壁边缘的圆环形电极与电源正极相连．电流方向与液体旋转方向（从上往下看）分别是（ ）
A、由边缘流向中心、顺时针旋转 B、由边缘流向中心、逆时针旋转 C、由中心流向边缘、顺时针旋转 D、由中心流向边缘、逆时针旋转4. 如图所示，在一对带等量异号电荷的平行金属板间，某带电粒子只在电场力作用下沿虚线从A运动到B．则（ ）
A、粒子带负电 B、从A到B电场强度增大 C、从A到B粒子动能增加 D、从A到B粒子电势能增加5. 如图所示，一交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电流的有效值是（ ）
A、3.5 A B、3.5A C、5A D、5 A6.如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是（ ）
A、FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左 B、FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左 C、FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右 D、FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右7. 如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°．已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为（ ）
A、 B、1.5 C、 D、28. 如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一定值电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则（ ）
A、U＝ Blv，流过定值电阻R的感应电流由b到d B、U＝ Blv，流过定值电阻R的感应电流由d到b C、U＝Blv，流过定值电阻R的感应电流由b到d D、U＝Blv，流过定值电阻R的感应电流由d到b9. 磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中，在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接，上、下板就是一个直流电源的两极。若稳定时等离子体在两板间均匀分布，电阻率为ρ。忽略边缘效应，下列判断正确的是（ ）
A、上板为正极，电流 B、上板为负极，电流 C、下板为正极，电流 D、下板为负极，电流10. 如图是常见的LED显示屏．现有一显示屏是由某种型号的LED灯组成的，每只灯在不同的电压下发出不同颜色的光，发光时的工作电流均约为20 mA．当电压为1.4 V时发红光，当电压为1.8 V时发黄光；当电压为3.2 V时发蓝光．已知该显示屏面积为3 m2 ， 1 m2灯的数量为1.0×104个，则当整个显示屏上所有LED灯都发光时，LED灯的总功率最接近（ ）
A、1×102 W B、1×103 W C、1×104 W D、1×106 W11. 下列说法正确的是（ ）A、用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 B、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象 C、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 D、在LC振荡电路中，电容器刚放电完毕时，电容器极板上电量最多，电路电流最小二、多选题
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12. 理想变压器原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t变化的规律如图所示，原、副线圈匝数比 ＝100，副线圈只接入一个R＝10 Ω的电阻，则（ ）
A、与电阻R并联的电压表示数为3.11 V B、流过电阻R的电流最大值为0.311 A C、变压器的输入功率为0.484 W D、一个周期内，电阻R上产生的热量为9.68×10－3 J13. 用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距，则（ ）A、a光的波长大于b光的波长 B、a光的频率大于b光的频率 C、在玻璃中，a光的速度等于b光的速度 D、从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角14. 沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为5cm，质点A、B的平衡位置离O点的距离分别为1.8m和3.0m。 时的波形如图所示， 时质点A恰好第二次到达波峰。下列说法正确的是（ ）
A、波速为8m/s B、频率为2Hz C、质点B在0~0.6s内路程为25cm D、质点B在 时沿y轴正方向运动15. 如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为 ．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离 时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程（ ）
A、杆的速度最大值为 B、流过电阻R的电量为 C、恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量 D、恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量三、实验题
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16. 在“测定玻璃的折射率”实验时，(1)、下列做法正确的是________；A、入射角越大，误差越小 B、在白纸上放好玻璃砖后，用铅笔贴着光学面画出界面 C、实验时既可用量角器，也可用圆规和直尺等工具进行测量 D、判断像与针是否在同一直线时，应该观察大头针的头部(2)、小明同学在插针时玻璃砖的位置如图1所示，根据插针与纸上已画的界面确定入射点与出射点，依据上述操作所测得的折射率（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
(3)、小明同学经正确操作后，在纸上留下四枚大头针的位置 、 、 和 ，AB和CD是描出的玻璃砖的两个边，如图2所示，请在答题纸上画出光路图。17. 小明用电学方法测量电线的长度，首先小明测得电线铜芯的直径为1.00mm，估计其长度不超过50m，（已知铜的电阻率为 Ω▪m），现有如下实验器材：①量程为3V、内阻约为3KΩ的电压表；②量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表；③阻值为0-2Ω的滑动变阻器；④内阻可忽略，输出电压为3V的电源；⑤阻值为R0=4.30Ω的定值电阻，开关和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从0开始增加，当示数为0.5A时，电压表示数如图1所示读数为V，根据小明测量的信息，图2中P点应该（选填“接a”、“接b”、 “接c”或“不接”）q点应该 （选填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），小明测得的电线长度为m．
四、解答题
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18. 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，间距为L，一端通过导线与阻值为R的电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆如图所示，金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动，当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会变化，v与F的关系如图所示（取重力加速度 ）。
(1)、金属杆在匀速运动之前做什么运动？画出v-t的图像。(2)、若 ， ， ；磁感应强度B为多大？(3)、由v—F图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？19. 质谱仪最初由汤姆孙的学生阿斯顿设计的，他用质谱仪发现了氖20和氖22，证实了同位素的存在．现在质谱仪已经是一种十分精密的仪器，是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具．如右图所示是一简化了的质谱仪原理图．边长为L的正方形区域abcd内有相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度大小为E，方向竖直向下，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里．有一束带电粒子从ad边的中点O以某一速度沿水平方向向右射入，恰好沿直线运动从bc边的中点e射出（不计粒子间的相互作用力及粒子的重力），撤去磁场后带电粒子束以相同的速度重做实验，发现带电粒子从b点射出，问：
(1)、带电粒子带何种电性的电荷?(2)、带电粒子的比荷（即电荷量的数值和质量的比值 ）多大?(3)、撤去电场后带电粒子束以相同的速度重做实验，则带电粒子将从哪一位置离开磁场，在磁场中运动的时间多少?20. 如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1 ， 处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中．一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动．质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态．不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力．
(1)、通过ab边的电流Iab是多大？(2)、导体杆ef的运动速度v是多大？