浙江省绍兴诸暨市2021-2022学年高二上学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-03-01 类型：期末考试

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一、单选题

1. 能量子假设是对经典物理学思想与观念的一次突破。“振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍”，作出这一大胆假设的科学家是（）

A、库仑 B、普朗克 C、密立根 D、爱因斯坦

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2. 在温度 $t = 20$ ℃时，波长 $λ = 598.3$ nm的单色光在几种介质中的折射率如下表所示，根据表中数据结合所学知识，下列判断正确的是（）
介质
折射率
介质
折射率
空气
1.00028
水
1.33
玻璃
1.65
水晶
1.55

A、该单色光在玻璃中的速度大于在水中的速度 B、该单色光在水中比在空气中更容易发生衍射 C、该单色光从玻璃射入水中可能会发生全反射 D、水晶对其他波长的单色光的折射率也都是1.55

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3. 如图所示，a、b、c三点位于通电螺线管中央轴线上，d点位于通电螺线管的外侧，关于这四个点的磁感应强度，下列说法正确的是（）

A、a点的磁感应强度最强 B、b点的磁感应强度最弱 C、c点的磁感应强度方向水平向左 D、d点的磁感应强度方向水平向右

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4. 我国已初步建成了全球最大规模的5G移动网络。5G网络使用的通信频率在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用的通信频率在0.3GHz～3.0GHz间的特高频段，5G网络比4G网络拥有更大的带宽和更快的传输速率。下列说法正确的是（）

A、5G信号比4G信号的波长更长 B、5G信号是纵波，4G信号是横波 C、5G信号传播不需要介质，4G信号传播需要介质 D、相同时间内5G信号比4G信号传递的信息量更大

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5. 如图所示，矩形线框abcd位于通电长直导线附近，线框与导线在同一平面内，线框的两条边与导线平行，下列过程中线框无感应电流产生的是（）

A、线框向上平移一小段距离 B、线框向右平移一小段距离 C、线框以dc边为轴转过一小角度 D、导线中电流I逐渐增大或逐渐减小

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6. 如图所示的电路中，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R₂的滑动触片由a向b缓慢移动的过程中，下列说法正确的是（）

A、R₁的电功率增大 B、电压表的示数增大 C、电流表的示数增大 D、电容器C所带的电荷量减小

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7. 如图所示，图甲为一列简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形图，图乙为质点P从该时刻开始的振动图像。下列判断正确的是（）

A、该波沿x轴的正方向传播 B、该波的传播速度为10cm/s C、质点Q的振动频率为2Hz D、一个周期内P和Q有两个时刻加速度相同

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8. 一个质量为10kg的物体在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，合力F随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）

A、 $t = 4$ s时物体速度的大小为4m/s B、 $t = 8$ s时物体动量的大小为60kg·m/s C、前4s内物体所受合力冲量的大小为10N·s D、物体在后4s的运动方向与前4s运动方向相反

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9. 如图所示，电流表A的量程为0.6A，内阻为0.2Ω，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A。 $R_{1}$ 的阻值为0.1Ω， $R_{2}$ 的阻值为0.4Ω。若用电流表A的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（）

A、将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A B、将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.06A C、将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.08A D、将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.12A

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10. 法拉第采用了一个简洁的方法描述电场，即用电场线来描述电场中各点电场强度的大小和方向。下列四幅图的电场中，a、b两点的电场强度相同的是（）

A、 B、 C、 D、

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11. 如图所示的“雅各布天梯”实验装置展示了电弧的产生和消失过程。二根呈羊角形的管状电极，一极接高压电，另一极接地。当电压升高到一定值时，管状电极底部P处先产生电弧放电，然后电弧如圣火似地向上爬升，直到上移的弧光消失，天梯底部将再次产生弧光放电，如此周而复始。下列说法中正确的是（）

A、在P处最先产生弧光是因为该处电压最大 B、在P处最先产生弧光是因为该处电场最强 C、当弧光消失瞬间，两电极间的电压立即减小 D、将该装置放入真空中，实验效果会更加明显

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12. 如图所示，摆长为L的单摆上端固定在天花板上的O点，在O点正下方相距l处的P点有一固定的细铁钉。将小球向右拉开一个约2°的小角度后由静止释放，使小球来回摆动。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，规定向右为正方向，则小球在开始的一个周期内的x-t关系图线如图所示。以下关于l与L的关系正确的是（）

A、 $l = \frac{1}{8} L$ B、 $l = \frac{1}{4} L$ C、 $l = \frac{1}{2} L$ D、 $l = \frac{3}{4} L$

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二、多选题

13. 关于动量，下列说法正确的是（）

A、台球在粗糙的台面上碰撞时不遵从动量守恒定律 B、章鱼通过身体前面的孔喷水，利用反冲可以使身体很快运动 C、在船舷和码头悬挂旧轮胎是为了延长作用时间，以减小船与码头的作用力 D、体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤

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14. 关于电磁波，下列说法正确的是（）

A、激光具有高度的相干性、非常好的平行度和很高的亮度 B、从太阳、白炽灯等光源直接发出的光都是不同程度的偏振光 C、生活中常用微波炉来加热食物，食物增加的能量是微波给它的 D、电磁波的传播靠的是电场和磁场的相互“激发”，因而能在真空中传播

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15. 如图所示，图甲为在电场中的x坐标轴， $x_{A}$ 、 $x_{B}$ 如分别为A、B两点在x轴上的坐标值。一电子仅在电场力的作用下由静止开始沿x轴运动，该电子的动能 $E_{k}$ 随其坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（）

A、A点的电势高于B点的电势 B、A点的电场强度等于B点的电场强度 C、电子在A点的电势能大于B点的电势能 D、电子在A点的加速度小于B点的加速度

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16. 如图所示是绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下做简谐运动，带动其余质点依次上下振动。在 $t = \frac{T}{4}$ 时，质点1到达最上方，质点5刚开始振动。下列说法正确的是（）

A、质点5和质点1的振动频率相同 B、在 $t = \frac{T}{2}$ 时，质点4加速度方向向上 C、从 $t = T$ 开始的一小段时间内，质点11的速度正在减小 D、从 $t = T$ 开始的一小段时间内，质点16的加速度正在增大

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17. 如图所示，半圆形进明介质的折射率 $n = 2$ ，半径为R，O为圆心，AB为直径，P为AO的中点。点光源可以紧贴直径自左向在移动，只考虑从光源直接发出射到半圆弧上的光线，下列说法正确的是（）

A、当光源位于A的位置，半圆弧的 $\frac{2}{3}$ 部分有光线射出 B、当光源位于A的位置，半圆弧的 $\frac{1}{3}$ 部分有光线射出 C、当光源位于P的位置，半圆弧的 $\frac{1}{2}$ 部分有光线射出 D、当光源位于P与O之间的位置，整个半圆弧均有光线射出

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三、实验题

18. 在“测量玻璃的折射率”实验中，实验用的长方体玻璃砖如图所示，用手可以接触的部位应是玻璃砖的（填“磨砂面”或“光学面”）。某同学用插针法进行实验，绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置如图所示，而且插在c位置的大头针恰好挡住插在a、b位置的大头针的像，但第四个大头针的针孔位置发现有两处，分别为 $d_{1}$ 、 $d_{2}$ 两点，请你判断正确位置应是（填“ $d_{1}$ ”或“ $d_{2}$ ”）处。若用不正确的另一处来计算玻璃的折射率，实验结果将（填“偏大”或“偏小”。）

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19. 如图所示的双缝干涉实验装置中，用拨杆调节单缝与双缝平行时应（填“左右”或“上下”移动。当分别用红色和紫色的滤光片装在单缝前时，在光屏上相邻干涉条纹间距分别为 $Δ x_{1}$ 和 $Δ x_{2}$ ，则 $Δ x_{1}$ $Δ x_{2}$ （填“＞”“＝”或“＜”）。若双缝之间的距离为0.300mm，双缝与屏幕的距离为1.00m，当装上红色滤光片时，测得第2条到第6条亮条纹中心间的距离为8.40mm，计算红光的波长为nm。

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20. 在“导体电阻率的测量”的实验中：

(1)、如图所示的游标卡尺中，P的作用是（填“微调”或“紧固”）；读数是mm。如图所示的螺旋测微器，微调旋钮是（填“A”“B”或“C”）；读数是mm。

(2)、现要测量电阻约为100Ω的圆形金属杆R_x的电阻率，所用器材如下：
直流电源E，电动势为8.0V，内阻可忽略不计；

电流表A₁ ，量程为0～25mA，内阻 $r_{1} = 100 Ω$ ；

电流表A₂ ，量程为0～150mA，内阻 $r_{2} = 20 Ω$ ；

定值电阻 $R_{0} = 10 Ω$ ；

滑动变阻器R的最大阻值为10Ω；

开关S、导线若干。

①为了在测量中尽量减小误差，并测多组数据，现将上述实验器材连接如图所示，请在答案纸的虚线方框中画出它的电路图。

②若某次测量中电流表A₁的示数为I₁ ，电流表A₂的示数为I₂ ，已知金属杆的长为L，直径为d，则电阻率的表达式为ρ=。（用字母表示）

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21. 在测量“干电池的电动势和内阻”的实验中：

(1)、某同学选用电阻箱和电流表进行测量，实验电路图如图所示。根据闭合电路欧姆定律，干电池电动势E、内阻r，与电阻R、电流I的关系式可能写成。实验测得多组数据描绘在 $R - \frac{1}{I}$ 坐标纸中，得到如图所示的直线，由图线可计算出干电池的电动势为V，内阻为Ω。

(2)、为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端。调节电阻箱阻值，当电压表的示数为68mV时，电流表（0-0.6A）的指针位置如图所示，则电流表的示数为A；该干电池的内阻应为Ω。

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四、解答题

22. 如图所示为某汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路。已知电源的电动势 $E = 21 V$ ，内阻 $r = 0.1 Ω$ ，电动机的内阻 $R_{2} = 0.05 Ω$ 。当闭合S₁、断开S₂时，电流表的示数为 $I_{1} = 10 A$ ；当S₁、S₂均闭合时，电动机正常工作，电流表的示数为 $I_{2} = 50 A$ 。不计电流表的内阻和导线电阻，车灯的电阻R₁为定值。

(1)、求车灯电阻R₁的值：

(2)、S₁、S₂均闭合时，求车灯的功率和电动机的机械功率；

(3)、S₁、S₂均闭合时，若电动机突然被卡住不转动，求此时电流表的示数。

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23. 如图所示，水平桌面上放置一端有挡板的长平板A，平板上放置的物块B和C，B和C之间有一被压缩的劲度系数足够大的轻弹簧，B与挡板间的距离 $L = 1.25$ m，C位于桌面边缘，离地面高 $h = 0.8$ m。由静止释放压缩弹簧，B和C瞬间分离，C向右水平抛出后的落地点与抛出点的水平距离 $x = 0.8$ m，B向左运动与A的挡板发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知平板A的质量 $m_{A} = 1$ kg，物块B的质量 $m_{B} = 1$ kg，物块C的质量 $m_{C} = 1.5$ kg，A与B、A与桌面间的动摩擦因数均为 $μ = 0.2$ ，重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ．

(1)、求释放前压缩弹簧的弹性势能；

(2)、求B与A碰撞后瞬间平板A的动能；

(3)、求平板A在桌面上滑行的距离。

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24. 如图所示，真空室中电子枪连续均匀发出的电子（初速不计）经过 $U_{0} = 1000$ V的加速电场后，由小孔S沿两个互相垂直的偏转电极 $Y Y'$ 和 $X X'$ 的中心线射入。偏转电极 $Y Y'$ 的板长为 $L = 0.20$ m，极板相距 $d_{1} = 0.02$ m，偏转电极 $X X'$ 的板长也为 $L = 0.20$ m，极板相距 $d_{2} = 0.10$ m，且高度足够高。偏转电极 $Y Y'$ 的右侧与偏转电极 $X X'$ 的左侧相距为L，荧光屏与中心线垂直，且与偏转电极 $X X'$ 的右侧相距为L/2。两个偏转电极都不加电压时，电子束沿中心线打到荧光屏中心产生亮斑。现在电极 $Y Y'$ 间加电压 $U_{Y Y'}$ ，在电极 $X X'$ 间加电压 $U_{X X'}$ ， $U_{Y Y'}$ 和 $U_{X X'}$ 的电压随时间t变化的图线分别如图所示。设极板间电场可看作是均匀的，且极板外无电场，在每个电子通过电场区域的极短时间内，电场均可视作恒定，能通过两偏转电极的电子均能打到荧光屏上。已知电子的电量 $q = 1.6 \times 1 0^{- 19} C$ ，不计电子重力和电子间的相互作用。

(1)、求电子从小孔S射出时的动能；

(2)、求能通过偏转电极 $Y Y'$ 的电子数占总数的比例；

(3)、求打到荧光屏上电子动能的范围；

(4)、请通过计算定量画出电子打到荧光屏上的点形成的图线。

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介质	折射率	介质	折射率
空气	1.00028	水	1.33
玻璃	1.65	水晶	1.55