浙江省台金六校2022-2023学年高二下学期期中联考物理试题
试卷更新日期:2023-06-01 类型:期中考试
一、单选题
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1. 下列物理量为矢量,且单位是国际单位制中基本单位的是( )A、电流、A B、位移、m C、功、J D、磁通量、Wb2. 下列关于质点的说法正确的是( )A、月球很大,一定不能看成质点 B、研究地球的自转周期时地球可以看成质点 C、引入“质点”的概念是为我们提供一种建立理想模型的方法 D、研究地球绕太阳的公转速度时,地球不能看成质点3. “世界杯”带动了足球热。如图所示,某足球高手正在颠球,图示时刻足球恰好运动到最高点,估算足球刚被颠起时的初速度大小最接近的是( )A、0.1m/s B、1m/s C、3m/s D、6m/s4. 如图为小丽玩小皮筋球的瞬间,小球正在向上运动,手正在向下运动,橡皮筋处于绷紧状态。对于小球的运动,下列说法正确的是( )A、图示瞬间小球一定处于超重状态 B、图示瞬间小球一定正在向上减速 C、在此后的一小段时间内,小球的动能一定增加 D、在此后的一小段时间内,小球机械能一定增加5. 如图所示,某同学将乒乓球发球机正对着竖直墙面水平发射,两个完全相同的乒乓球a和b各自以不同的速度水平射出,碰到墙面时竖直下落的高度之比为9:16。若不计阻力,下列对乒乓球a和b的判断正确的是( )A、碰墙前a和b的运动时间之比为9:16 B、a和b碰墙时重力的瞬时功率之比为4:3 C、从发出到碰墙,a和b的动量变化量之比为4:3 D、a和b的初速度之比为4:36. 如图甲所示为振荡电路,电路中的电流i随时间t的变化规律为图乙所示的正弦曲线,下列说法正确的是( )A、在时间内,电流逐渐减小 B、在时间内,电容器C正在充电 C、和时刻,电容器极板带电情况完全相同 D、电路中电场能随时间变化的周期等于7. 如图所示m、n为两根由绝缘材料制成的相互平行的等长均匀带电棒,m所带电荷量为Q,n所带电荷量为-Q,带负电的粒子q从a点运动至b点的过程只受静电力作用,a、b、m、n均在同一平面,下列选项正确的是( )A、带电粒子的运动轨迹可能为Ⅰ B、带电粒子做匀变速曲线运动 C、a点电势小于b点电势 D、静电力对带电粒子做负功,其电势能增加,动能减少8. 用同一材质做成的两只实心小球A、B,它们的质量分别为 , , 且。现分别让两只小球在一半径为R的光滑半圆中做简谐运动,测出它们所对应的周期分别为 , 。则可推出( )A、 B、 C、 D、小球振动周期与小球质量无关9. 如图所示,两列波长与振幅都相同的横波,t=0时,沿x轴正方向传播的波正好传播到坐标原点,沿x轴负方向传播的波刚好传播到x=1m处。已知两列波的振幅均为5cm,波速均为5m/s,则下列说法正确的是( )A、两波相遇后,原点是振动减弱的点 B、经0.4s,处于原点的质点运动的路程为2m C、0.4s时,坐标在0~1m之间的质点位移都为0 D、在0~0.4s内,坐标在0~1m之间的质点的路程都为010. 如图所示,赤道上空有2颗人造卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动,地球半径为R,卫星A、B的轨道半径分别为、 , 卫星B的运动周期为T,某时刻两颗卫星与地心在同一直线上,两颗卫星之间保持用光信号直接通信,则( )A、卫星A的加速度小于B的加速度 B、再经时间 , 两颗卫星之间的通信将中断 C、卫星A、B的周期之比为 D、为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星A所在轨道的卫星的信号,该轨道至少需要4颗卫星11. 磁流体发电机,又叫等离子体发电机,图中的燃烧室在3000K的高温下将气体全部电离为电子和正离子,即高温等离子体。高温等离子体经喷管加速后以1000m/s的速度进入矩形发电通道。发电通道有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度B=6T等离子体发生偏转,在两极间形成电势差。已知发电通道长a=50cm,宽b=20cm,高d=20cm,等高速等高子体离子体的电阻率ρ=2Ω·m。则以下判断中正确的是( )A、因正离子带电量未知,故发电机的电动势不能确定 B、图中外接电阻R两端的电压为1200V C、当外接电阻R=8Ω时,发电机的效率最高 D、当外接电阻R=4Ω时,发电机输出功率最大12. 如图所示,在光滑的水平面上,放置一边长为l的正方形导电线圈,线圈电阻不变,右侧有垂直水平面向下、宽度为2l的有界磁场,建立一与磁场边界垂直的坐标轴 ,O点为坐标原点。磁感应强度随坐标位置的变化关系为 (k为常数),线圈在水平向右的外力F作用下沿x正方向匀速穿过该磁场。此过程中线圈内感应出的电动势e随时间t变化的图像(以顺时针为正方向),拉力F的功率P随线圈位移x变化的图像可能正确的是( )A、
B、
C、
D、
13. 半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上,其截面如图所示,O为圆心,OA为其水平轴,PQ为直径上的两点,且 , , 两束相同的光线分别从P、Q两点垂直于直径射入,已知从P点射入的光线在圆弧面上恰好发生全反射,光在真空中的光速为c,下列判断正确的是( )A、该玻璃砖的折射率为 B、由P点射入的光线进入玻璃砖后频率变为原来的 C、由Q点射入的光线在玻璃砖内(不考虑反射)运动的时间为 D、由Q点射入的光线的折射光线与OA的交点到圆心的距离为二、多选题
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14. 下列说法正确的是( )A、电磁波的接收要先后经过调谐和解调两个过程 B、机场、车站的安检门可以探测人身携带的金属物品,利用的工作原理是静电感应 C、微波能使食物中的水分子的热运动加剧从而实现加热的目的 D、鸣笛的火车从远处驶来时,鸣笛声波速变大,频率变大,音调变高15. ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面图,AB⊥BC,由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直AB射入棱镜,经两次反射后光线垂直BC射出,且在CD、AE边只有a光射出,光路如图所示,则a、b两束光( )A、在真空中,a光的传播速度比b光大 B、在棱镜内,a光的传播速度比b光小 C、以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角较小 D、分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大
三、实验题
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16. 在“利用单摆测重力加速度”的实验中。(1)、用最小刻度为1mm的刻度尺测量摆线长,如图甲所示,单摆的摆线长为cm;用游标卡尺测量摆球的直径,如图乙所示,则球的直径为cm;(2)、为减小误差,该实验并未直接测量一次全振动的时间,而是先测量30~50次全振动的时间,再求出周期T。下列实验采用了类似方法的有____A、《用双缝干涉测量光的波长》实验中相邻两条亮条纹间的距离的测量 B、《探究两个互成角度的力的合成规律》实验中合力的测量 C、《探究弹簧弹力与形变量的关系》实验中弹簧形变量的测量17. 利用如图甲所示的可拆变压器零部件,组装后通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系。(1)、本实验要主要运用的科学方法是____;A、等效替代法 B、控制变量法 C、整体隔离法 D、理想模型法(2)、观察两个线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数;(填“多”或“少”)(3)、以下给出的器材中,本实验需要用到的是____;(填字母)A、
B、
C、
D、
(4)、利用如图乙所示的装置,直接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱之间接的交流电源,用电表测量副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压,则副线圈两端测得的电压可能是____。A、8.48V B、4.24V C、2.55V D、3V18. 某兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻。准备的器材如下:A.一节干电池;
B.电流表G(量程为0~2.0mA,内阻为10Ω);
C.电流表A(量程为0~0.6A,内阻约为0.5Ω);
D.滑动变阻器(0~10Ω,5A);
E.滑动变阻器(0~100Ω,1A);
F.定值电阻;
G.开关S和导线若干。
(1)、所选器材中无电压表,需要将G与定值电阻(填“串联”或“并联”),改装后的电压表对应量程是。(2)、根据所给器材在空白框里画出电路图。(3)、为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是(填写器材前的字母编号)。(4)、该同学利用上述实验原理图测得几组数据,并根据这些数据,以电流表G的读数为纵轴,电流表A的读数为横轴,绘出了如图所示的图线,根据图线可求出干电池的电动势E=V(保留三位有效数字),干电池的内阻r=Ω(保留两位有效数字)。四、解答题
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19. 某物理兴趣小组设计了一款火警报警装置,原理图简化如下:质量M=2kg的气缸通过细线悬挂在天花板下,质量m=0.2kg、横截面积的活塞将一定质量的理想气体密封在导热气缸内。开始时活塞距气缸底部的高度h=20cm,缸内温度;当环境温度上升,活塞缓慢下移时,活塞表面(涂有导电物质)恰与a、b两触点接触,蜂鸣器发出报警声。不计活塞与气缸之间的摩擦,活塞厚度可忽略,大气压强 , 求:(1)、缸内气体的压强;(2)、蜂鸣器刚报警时的环境温度;(3)、该过程中,气体对活塞做的功。20. 如图所示的装置由安装在水平台面上的高度H可调的斜轨道KA、水平直轨道AB、圆心为的竖直半圆轨道BCD、圆心为的竖直半圆管道DEF、水平直轨道FG等组成,F、D、B在同一竖直线上,轨道各部分平滑连接。滑块(可视为质点)从K点静止开始下滑,滑块质量m=0.02kg,轨道BCD的半径R=0.45m,管道DEF的半径r=0.1m,滑块与轨道FG间的动摩擦因数 , 其余各部分轨道均光滑且无能量损失,H可调最大的高度是4m,轨道FG的长度L=3m。(1)、若滑块恰能过D点,求高度H的大小;(2)、若滑块在运动过程中不脱离轨道,求滑块经过管道DEF的最高点F时的最小速度和对轨道的最小压力;(3)、若滑块在运动过程中不脱离轨道,写出滑块在轨道FG上滑行距离s与可调高度H的关系式。21. 如图甲所示,光滑的足够长金属导轨MN和PQ平行,间距为L=1.0m,与水平面之间的夹角 , 匀强磁场磁感应强度为B=2.0T,方向垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值R=7.6Ω的电阻。将一根质量为m=0.5kg,电阻为r=0.4Ω的金属杆ab紧靠MP放在导轨上,且与导轨接触良好,其余电阻均不计。现用和导轨平行的恒力F沿导轨平面向上拉金属杆ab,使其由静止开始运动,当金属杆沿导轨向上的位移s=3.8m时达到稳定状态,对应过程的v-t图像如图乙所示。( , )(1)、求恒力F的大小;(2)、求金属杆ab从开始运动到刚达到稳定状态的过程中产生的焦耳热;(3)、求0~1s内金属杆ab运动的位移x1;(4)、若将t=1s记作0时刻,并让磁感应强度逐渐减小,使金属棒以的加速度做匀减速运动,写出磁感应强度B随时间t变化的关系式。22. 如图甲中M、N之间有一加速电场,虚线框内用偏转元件的匀强偏转场来控制带电粒子的运动。现有一粒子源K,可以产生初速度为零的X和Y粒子,X粒子的质量为m,电荷量为+q,Y粒子的质量为4m,电荷量为+q。经调节后粒子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到水平圆形靶台上。已知MN两端电压为 , MN中粒子束距离靶台竖直高度为H,忽略粒子的重力影响,不考虑粒子间的相互作用,不计空气阻力。(1)、求X粒子刚进入偏转场时的速度大小;(2)、若偏转场S为垂直纸面的匀强磁场,且磁场区域为一个圆形磁场,直径为。从加速场出来的X粒子正对圆形磁场的圆心射入,要实现X粒子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为 , 求匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向;(3)、若偏转场S为一矩形竖直向下的匀强电场,区域水平宽度为 , 竖直高度足够长,当偏转电场强度为E时X粒子恰好能击中靶台的中心P点。靶台为一圆形区域,直径为d。仪器实际工作时,电压会随时间小幅波动,即加速电压为 , 粒子通过加速电场时电场可以认为是恒定的。在此情况下,为使Y粒子均能击中靶台,求电压为时Y粒子击中靶台的位置以及电压的波动。