浙江省杭州市八校联盟2020-2021学年高二下学期物理期中考试试卷

试卷更新日期：2021-07-01 类型：期中考试

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一、单选题

1. 关于物理学史，下列说法中正确的是（　　）

A、最早发现电和磁有密切联系的科学家是特斯拉 B、电磁感应现象是奥斯特发现的 C、建立完整电磁场理论的科学家是麦克斯韦 D、最早证明有电磁波存在的科学家是法拉第

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2. 以下宏观概念中，属于“量子化”的是（）

A、物体的长度 B、物体所受的重力 C、物体的动能 D、人的个数

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3. 如图所示，弹簧振子在B、C两点间做无摩擦的往复运动，O是振子的平衡位置。则振子（　　）

A、从B向O运动过程中位移一直变小 B、从O向C运动过程中加速度一直变小 C、从B经过O向C运动过程中速度一直变大 D、从C经过O向B运动过程中弹性势能一直变大

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4. 某弹簧振子的振动图像如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A、振动图像上的A，B两点振动物体的速度大小相同 B、在 $t = 0.1 s$ 和 $t = 0.3 s$ 时，质点的加速度大小相等、方向相反 C、振动图像上A，B两点的位移大小相同 D、质点在 $t = 0.2 s$ 和 $t = 0.3 s$ 时的动能相等

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5. 一束含有两种单色光的光线P，沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O，折射后分成图中的 $a 、 b$ 两束光线，则下列说法中正确的（　　）

A、在玻璃砖中传播的速度a光比b光大 B、a光频率小于b光频率 C、玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率 D、若让玻璃砖在纸面内绕O点逆时针转动，b光先消失

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6. 一列简谐波在x轴上传播，波源振动周期 $T = 0.1 s$ ，在某一时刻波形如图所示，且此时a点向下运动，则：（　　）

A、波速为20m/s，波向x轴正方向传播 B、波速为10 m/s，波向x轴负方向传播 C、波速为20 m/s，波向x轴负方向传播 D、波速为10 m/s，波向x轴正方向传播

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7. 如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有 5 个单摆，其中 b 摆球质量最大，其余 4 个摆球质量相等，摆长关系为 L_c>L_b=L_d>L_a>L_e ，现将 b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定，下列叙述正确的是（）

A、4 个单摆的周期 T_c>T_d>T_a>T_e B、4 个单摆的频率 f_a=f_c=f_d=f_e C、4 个单摆的振幅 A_a=A_c=A_d=A_e D、4 个单摆中 c 摆的振幅最大

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8. 如图所示，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此时M点是波峰与波峰的相遇点。设两列波的振幅均为A，则（　　）

A、P点为振动减弱点，位移始终为O B、N点为振动加强点，位移始终为2A C、M点为振动加强点，位移始终为2A D、从此刻起，经过半个周期，M点的位移为A

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9. 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I_ab ， cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I_cd ，为了使电流表能正常工作，则（　　）

A、ab接MN、cd接PQ，I_ab＜I_cd B、ab接MN、cd接PQ，I_ab＞I_cd C、ab接PQ、cd接MN，I_ab＜I_cd D、ab接PQ、cd接MN，I_ab＞I_cd

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10. 如图为静电除尘机理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．图中虚线为电场线(方向未标)．不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化，则(　　)

A、电场线方向由放电极指向集尘极 B、图中A点电势高于B点电势 C、尘埃在迁移过程中做匀变速运动 D、尘埃在迁移过程中电势能减小

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11. 一个钢球从某高度处由静止自由下落，然后陷入泥潭某一深度，若钢球在空中下落时为T，陷入泥潭中的时间为t，且 $T ： t = 1 ： 1$ ，则钢球所受重力G与泥潭对钢球的平均阻力 $F_{f}$ 之比等于（　　）

A、1：1 B、2：1 C、2：3 D、1：2

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12. 如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气．当出射角和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ．已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为

A、 $\frac{\sin \frac{α + θ}{2}}{\sin \frac{α}{2}}$ B、 $\frac{\sin \frac{α + θ}{2}}{\sin \frac{θ}{2}}$ C、 $\frac{\sin θ}{\sin (θ - \frac{α}{2})}$ D、 $\frac{\sin α}{\sin (α - \frac{θ}{2})}$

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二、多选题

13. 如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源。图中已画出波源所在区域的传播情况，每两条相邻波纹图中曲线之间距离表示一个波长；关于波经过孔之后的传播情况，下列描述中不正确的是（　　）

A、此时能明显观察到波的衍射现象 B、水波通过挡板前后波纹间距离相等 C、如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D、如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显观察到衍射现象

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14. 以下关于光学器件工作原理的叙述中，正确的是（　　）

A、如图甲中的照相机镜头上涂有一层增透膜，这是利用光的偏振现象，使拍摄橱窗中陈列品等的景像更清晰 B、如图乙是医院手术室中的无影灯，它应用了光的直线传播规律，以避免手术时产生阴影 C、如图丙是医疗检查用的内窥镜，它的核心部件光导纤维之所以能传输光像信号，是利用光的全反射 D、如图丁是自行车的尾灯，平时它本身不发光，但在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，尾灯自身就会发光而使汽车司机注意到

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15. 根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的磁场可以产生电场，当产生的电场的电场线如图所示时，可能是（　　）

A、向上的磁场在增强 B、向上的磁场在减弱 C、向上的磁场先增强，然后反向减弱 D、向上的磁场先减弱，然后反向增强

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16. 以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应，这已被实验证实。光电效应实验装置示意图如图所示。用频率为 $ν$ 的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应，换用同样频率 $ν$ 的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在 $K A$ 之间就形成了使光电子减速的电场。逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e为电子电量）（　　）

A、 $U = \frac{h v}{e} - \frac{W}{e}$ B、 $U = \frac{2 h v}{e} - \frac{W}{e}$ C、 $U = 2 h v - W$ D、 $U = \frac{3 h v}{e} - \frac{W}{e}$

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三、实验题

17. 老师布置了一个任务，需要测定一个笔记本电脑电池板的电动势和内阻．

(1)、某同学先将多用电表的选择开关打到如图甲所示的位置直接测电池板的两极电压，结果如图乙，电动势的粗测值为V．

(2)、接下来该同学用如图丙的电路来完成电动势和内阻的测量，图中还缺少一条连线，请你用笔直接画在实物图上．

(3)、电路完整后，同学开始实验，得到了如下的两组数据：第一组，如图丁；第二组，如图戊．

第二组图戊中伏特表的读数为：V，请判断，从第一组到第二组，滑线变阻器接入电路的阻值(填：“不变”、“变大”、“变小”)．

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18.

(1)、学习小组的同学在实验室用如图所示的装置研究单摆的运动。将单摆挂在力传感器的下端，通过计算机来记录力传感器测定单摆摆动过程中摆线受到拉力大小的变化情况，以及单摆摆动的时间。实验过程中，保持单摆的最大摆角小于5°。

①实验时用20分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d=mm；

②实验测得摆长为L，传感器测得摆线的拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，则重力加速度的表达式为：g=（用题目中物理量的字母表示）。

(2)、在利用图所示装置进行杨氏双缝干涉实验时，用波长 $λ = 7.70 \times 10^{- 7} m$ 的红光照射双缝 $S_{1}$ 和 $S_{2}$ ，若屏上P点距双缝的路程差为 $1.54 \times 10^{- 6} m$ ，则P点将出现（选填“亮条纹”或“暗条纹”）；现改用紫光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将（选填“变宽”“变窄”或“不变”）。

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四、解答题

19. 如图，甲、乙两人手拉手在光滑水平冰面上一起向右运动，速度大小为 $10 m/s$ 。现在甲向右推乙，两人分开后，乙速度变为 $20 m/s$ ，已知甲、乙质量分别为 $50 kg 、 70 kg$ ，不考虑冰面阻力，求

(1)、两人分开后，甲的速度大小和方向？

(2)、甲推乙的过程中，乙对甲的冲量大小和方向？

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20. 沿x轴正方向传播的简谐横波在 $t_{1} = 0$ 时的波形如图所示，此时，波传播到 $x_{2} = 2 m$ 处的质点B，而平衡位置为 $x = 0.5 m$ 处的质点A正好位于波谷位置，再经 $0.3 s$ ，质点A恰好第二次到达波峰。求：

(1)、该波的波速；

(2)、在 $t_{2} = 0.9 s$ 时，平衡位置为 $x = 5 m$ 处的质点C的位移

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21. 一磁场宽度为L，磁感应强度为B，方向如图所示，一电荷质量为m、带电荷量为-q，不计重力，以某一速度（方向如图）射入磁场。若不使其从右边界飞出，则电荷的速度应为多大？在磁场运动的时间又是多少？

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22. 如图（a）所示，两根足够长的平行光滑导轨间距为d，倾角为α，轨道顶端连有一阻值为R的定值电阻，用力将质量为m、电阻也为 $R$ 的导体棒CD固定于高轨道顶端l处．整个空间存在着垂直轨道平面向上的磁场，磁感应强度B的变化规律如图（b）所示（图中 $B_{0}$ 、 $t_{1}$ 已知），在 $t = t_{1}$ 时刻撤去外力，之后导体棒下滑距离x后达到最大速度，导体棒与导轨接触良好，重力加速度为g．求：

(1)、 $0 - t_{1}$ 内通过导体棒CD的电流大小和方向；

(2)、导体棒CD的最大速度 $v_{m}$ ；

(3)、导体棒CD加速运动的时间和该过程中导体棒产生的焦耳热Q．

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