浙江省杭州市2019-2020学年高二下学期物理期末考试试卷

1. 以下物理量是基本物理量，且其题中单位是国际单位制中单位的是（）

A . 质量、g B . 功、J C . 电流强度、A D . 磁通量、Wb

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2. 图中大桥为港珠澳大桥，全长55公里，是目前世界上最长的跨海大桥，设计时速为100km/h。某辆汽车在10：20驶入大桥，11：00下桥。从题中表述可获得关于此汽车在桥上运动的信息有（）

A . 位移 B . 时间 C . 平均速度 D . 有无超速

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3. 一根轻质弹簧上端固定在天花板上，另一端竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如图所示，下列说法正确的是（）

A . F₁的施力者是弹簧 B . F₂和F₃是一对平衡力 C . F₃的反作用力是F₄ D . F₄的产生是因为天花板发生了微小形变

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4. 下列说法正确的是（）

A . 原子核核子平均质量越小则其平均结合能越小 B . 眼镜镜片上的增透膜是利用了光的干涉原理 C . 激光从空气中射入玻璃中时频率会发生改变 D . 额温枪通过测量物体辐射的紫外线来获得温度值

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5. 如图所示，把一块锌板连接在验电器上，并使锌板带上电，验电器指针张开，用紫外线灯照射锌板，观察到验电器指针迅速闭合，则下列说法正确的是（）

A . 照射前，锌板带负电 B . 照射前，验电器带正电 C . 照射后，锌板带负电 D . 照射后，验电器带正电

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6. 家用电热灭蚊器正常工作时其发热电阻产生的热量和向环境辐射的热量相等，可以维持其温度在165℃左右，其发热电阻随温度的变化图象如图所示。下列说法正确的是（）

A . t₁=165℃ B . t₁<165℃<t₂ C . 通过该发热电阻的电流与电压成正比 D . 通过该发热电阻的电流与温度成正比

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7. 如图所示，图甲中在虚线两侧对称地固定着等量正电荷，图乙中在虚线两侧对称地固定两根垂直纸平面的长直导线，导线中通有等大反向的电流I。带正电的粒子分别以初速度v₀沿图中的虚线射入。装置均处于真空中，不计粒子的重力。下列说法正确的是（）

A . 图甲中带电粒子将做匀速直线运动 B . 图乙中带电粒子将做匀速直线运动 C . 图甲中带电粒子的动能将先增大后减小 D . 图乙中带电粒子的动能将先增大后减小

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8. 如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时（）

A . a点电势比b点低 B . 电容器两极板间场强正在减小 C . 电路中电场能正在增大 D . 线圈中感应电动势正在减小

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9. 若一个天体密度足够大，以至于其表面第二宇宙速度超过光速，则任何物质包括光都无法从其表面逃逸出来，这样的天体就是黑洞。已知天体的第二宇宙速度是其第一宇宙速度的 $\text{[math]}$ 倍，地球半径为6370km，光速为 $\text{[math]}$ 。若一个黑洞和地球大小相当，则其质量约为地球质量的（）

A . $\text{[math]}$ 倍 B . $\text{[math]}$ 倍 C . $\text{[math]}$ 倍 D . 10倍

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10. 如图所示的调压器，输入交变电压一定，滑动触头P和Q都可以调节。下列说法正确的是（）

A . 仅将P向上移动，电压表示数将变大 B . 仅将P向上移动，电流表示数将变大 C . 仅将Q向下移动，电压表示数将变小 D . 仅将Q向下移动，电流表示数将变小

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11. 如图甲所示，长直导线与闭合金属线框固定在同一平面内，在长直导线中通以正弦交流电，电流i随时间t的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（）

A . 0时刻线框中的感应电流最小 B . t₁时刻线框中的感应电流最大 C . t₂时刻长直导线和线框之间的作用力最大 D . t₃时刻长直导线和线框之间相互排斥

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12. 如图，一半径为R的玻璃半球，折射率为1.5，现有一束均匀的平行光垂直入射到整个半球的底面上，进入玻璃半球的光线中不可能直接从半球面出射的百分比为（）

A . 66.7% B . 55.6% C . 44.4% D . 33.3%

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13. 如图所示，质量为m、带电荷量为+q的小球用长为l的细绳悬挂在天花板上。当在整个空间加上水平向左的匀强电场时，小球恰能处于静止状态，此时细绳与竖直方向的夹角为θ（已知 $\text{[math]}$ ）。在 $\text{[math]}$ 时刻突然将电场方向改为竖直向下，小球将不再保持静止状态。已知小球可视为质点，细绳不可伸长，重力加速度为g，不计空气阻力，则下面说法正确的是（）

A . 匀强电场的场强大小为 $\text{[math]}$ B . 电场方向改变后瞬间小球的加速度为1. 05g C . $\text{[math]}$ 时刻小球的电势能最小 D . 在 $\text{[math]}$ 时刻小球处于初始位置

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14. $\text{[math]}$ 发生衰变时，可以放出α粒子或电子或正电子。静止在某个匀强磁场中的 $\text{[math]}$ 原子核发生衰变后两粒子的轨迹如图所示。下列说法正确的是（）

A . 衰变方程为 $\text{[math]}$ B . 大圆半径是小圆半径的7倍 C . 轨迹为小圆的粒子的中子数为6 D . 轨迹为大圆的粒子由中子转变而来

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15. 如图所示为氢原子的能级图。已知氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级时，辐射出A光；当B光照射氢原子时，可以使处于n=2能级的氢原子跃迁到n=3能级。以下判断正确的是（）

A . A光的波长小于B光的波长 B . A光比B光更容易发生衍射 C . A光光子的动量小于B光光子的动量 D . 在同一种玻璃中A光光速小于B光光速

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16. 如图所示，在a、b两点存在两个相同的波源垂直于纸面做简谐运动，振动方程均为 $\text{[math]}$ （m），所激发的横波在均匀介质中向四周传播。a、b、c分别为直角三角形的三个顶点，ab=6m，ac=8m。已知从a点发出的波在t=1.5s时到达b点。下列说法正确的是（）

A . c点起振方向沿y轴正向 B . 在t=2. 5s时，由b点发出的波恰好传至c点 C . 经过足够长时间后c点振幅为0. 2m D . 在t=3.75s时，△abc区域内有2个点位移大小为0.2m

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17.

（1）如图所示为“探究小车加速度与合外力、质量的关系”的实验装置”下列实验也可以用此装置完成探究的是___________.

A . 探究小车速度随时间变化的关系 B . 探究功与速度的关系 C . 验证机械能守恒定律 D . 探究碰撞中的不变量

（2）小张同学利用此装置探究小车加速度与合外力、质量的关系，打出的一条纸带如下图所示。已知打点频率为50Hz，图中计数点为连续打出的5个点，则小车的加速度为m/s²（保留2位有效数字）。

（3）根据（2）中的结果，你认为小张的实验操作是否妥当？请说明你的理由。

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18. 小王和小李同学准备测量一未知电阻的阻值。

（1）他们首先用多用电表的“×1k”挡来测量电压表的内阻，发现指针偏转如图1中“I”所示，于是他们调整档位，正确操作后，指针偏转如图“II”所示，则可知电压表的内阻约为 $\text{[math]}$ 。

（2）为了精确测量未知电阻R_x的阻值，他们采用了图2所示的电路图。其中小王将电压表接在“a、c”间，小李将电压表两个接线柱接在“b、c”间。请用画线代替导线，将图3中实物电路图补充完整。

（3）在测得多组数据后，两位同学在坐标纸上作出图线如图4中甲、乙所示。已知两位同学操作均正确无误，则可知（填“小王”或“小李”）同学的实验结果更接近真实值，其结果是 $\text{[math]}$ （保留三位有效数字）。

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19. 在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。若传送带匀速前进的速度为0. 4m/s，某次将一质量为20kg的木箱轻轻地放置于传送带上，该木箱与传送带之间的动摩擦因数为0. 4，g取10m/s² ，试求：

（1）木箱做匀加速运动的时间；

（2）木箱在传送带上留下的摩擦痕迹长；

（3）木箱对传送带做的功。

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20. 如图所示为某弹射游戏装置示意图，通过拉杆将弹射器的轻质弹簧压缩后释放，将质量为0.1kg的小滑块从A点水平弹出，滑行距离L=0.5m后经过B点，无碰撞地进入细口径管道式圆弧BCD，最后从D点水平飞出，并抛入在平台上的收集框EFGH中。小滑块与框底部碰撞时间极短，且为弹性碰撞。整个轨道处在同一竖直面内，其中CD部分为半径R=0. 4m的圆弧轨道，其圆心为O₁。轨道仅AB段粗糙，滑块与其间的动摩擦因数为0.2。管口D点距平台的高度h=0. 45m，以D点正下方平台上的O点为原点向右建x轴。已知收集框 $\text{[math]}$ 。管的口径远远小于圆弧半径，不计空气阻力、滑块的大小和框的厚度，g取10m/s²。

（1）若小滑块恰能经过D点，求弹簧被压缩到最短时的弹性势能E_P；

（2）若收集框的E点坐标 $\text{[math]}$ ，小滑块恰好擦着H点进入框中，求小滑块从D点飞出时对轨道的作用力；

（3）若小滑块直接击中收集框的底部反弹一次后，未出框恰好击中收集框上的G点，则小球从D点飞出的速度大小v与收集框的E点坐标 $\text{[math]}$ 之间应满足什么关系？

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21. 如图所示，间距为L的光滑金属导导轨MNP和M′N′P′由圆弧和水平两部分组成，圆弧和水平部分光滑连接，在水平导轨NPP′N′间存在磁感强度为B的匀强磁场，磁场垂直导轨平面向上，在M和M′之间连接一个电阻为R的定值电阻。现在将一根与导轨垂直、质量为m、电阻为2R的金属杆ab从圆弧轨道上距水平面高度为h处释放，金属棒恰能到达PP′处。导轨电阻不计，重力加速度为g。

（1）金属棒刚进入磁场时的加速度；

（2）水平导轨NP的长度s；

（3）若在PP′处安装有一储能装置，每次释放相同的能量，将恰好到达PP′处的金属棒弹回，使得金属棒可以在导轨上做周期性的运动，试求每个周期里定值电阻R中产生的焦耳热Q。

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22. 如图甲所示，在xOy平面内，有一电子源持续不断地沿y正方向每秒发射出n个速率均为v的电子，电子源的右侧紧靠y轴且形成宽为R、在x轴方向均匀分布的电子流。电子流沿y方向射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直xOy平面。右边界的电子经过磁场偏转后恰从x轴上的P点射出。在磁场区域的右侧有一对左侧与P对齐且关于x轴对称的平行金属板M和N，N板接地，M与N两板间可加有正负、大小均可调的电压U_MN。已知平行金属板足够长，电子质量为m，元电荷为e，整个装置处于真空中，不计重力，忽略电子间相互作用。

（1）求磁感应强度B的大小和方向；

（2）若在 $\text{[math]}$ 处入射的电子恰不能到达M板，求此时加在两板间的电压U_MN；

（3）试写出每秒到达N板电子数A与电压U_MN的关系式，并画出A随U_MN变化的关系曲线（画在答题纸的图乙上）

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浙江省杭州市2019-2020学年高二下学期物理期末考试试卷

一、单选题

二、多选题

三、实验题

四、解答题

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