浙江省温州十五校联合体2019-2020学年高二（下）期中物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列物理量对应的单位正确的是（　　）

A.电场强度N/C B.电动势V/C C.磁感应强度N/m D.磁通量T·m

2. 难度：简单

一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，其运动的x-t图象如图所示，则汽车（　　）

A.离出发点的最远距离为750m B.在t=0到t=20s内的平均速度是1.5m/s

C.在t=10s到t=20s内的速度大小为30m/s D.在t=30s时刻的速度大小为15m/s

3. 难度：简单

如图所示，放有油桶的汽车在地面上向左做直线运动。油桶的底面与汽车的接触面始终保持水平，且油桶与汽车未发生相对滑动，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A.汽车对油桶的作用力方向一定竖直向上

B.油桶受到的支持力与其重力是一对平衡力

C.若汽车匀速，则油桶不受力的作用

D.若汽车加速，则汽车对油桶的摩擦力大于油桶对汽车的摩擦力

4. 难度：简单

2020年3月9日，第五十四颗北斗导航卫星于西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射。该卫星属于地球静止轨道卫星，可实现动态分米级、事后厘米级定位。以下说法正确的是（　　）

A.该卫星可精准定位在我国上空 B.该卫星的运行周期为1.5小时

C.该卫星的线速度比月球的线速度大 D.该卫星的向心加速度大小为9.8m/s²

5. 难度：简单

如图所示是杭州市标志建筑“日月同辉”。其中“日”指的是“杭州国际会议中心”，“月”指的是“杭州大剧院”。现有甲、乙两质量相同的物体（可看成质点）在顶点同时由静止开始从前（凹）、后（凸）两个面下滑，到达底端时下落的高度与经过的路程相同，设两物体与两个面之间的动摩擦因素相同且不变。则以下说法中正确的为（　　）

A.摩擦力对甲乙两物体做的功相同 B.甲、乙两物体减少的重力势能相同

C.甲、乙两物体到达底端时的动能相同 D.甲、乙两物体从顶端到底端所用时间相同

6. 难度：简单

如图所示，一足够大的水池内盛有某种透明液体，液体的深度为H，在水池的底部放一点光源S，其中一条光线以入射角射到液体与空气的界面上，以折射角发生折射。则（　　）

A.液体的折射率为 B.从液体到空气，光波长变短

C.液体表面亮斑的面积为 D.光线从液体到空气发生全反射时的临界角为45°

7. 难度：简单

单摆模型如图甲所示，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置，摆球质量为50g，振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A.单摆的摆长约为50cm B.单摆的振幅是16cm

C.摆球经过O点绳子拉力大小为0.5N D.一个周期可能有4个时刻拉力大小相等

8. 难度：中等

高中物理中有很多实验需要两个同学配合完成，下列关于图中实验说法正确的是（　　）

A.如图(1)所示描绘物体的振动曲线，物体的振动周期与甲有关

B.如图(2)所示测定人的反应时间，一开始乙是捏住直尺静止释放

C.如图(3)所示自制打点计时器，打点的频率与甲拖动纸带的速度有关

D.如图(4)所示用多用电表欧姆档测量变压器线圈电阻，因为互感乙同学瞬间有电击的感觉

9. 难度：简单

如图所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I₁和I₂，且I₁>I₂；a，b两点对称分布在两导线两侧，磁感应强度分别是B_a和B_b，F₁和F₂分别电流I₁和I₂受到的安培力，则（　　）

A.F₁<F₂ B.F₁>F₂ C.B_a<B_b D.B_a>B_b

10. 难度：简单

如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路接滑动变阻器R，V、A为理想电流表和电压表。若原线圈接入图乙所示的正弦交变电压，此刻电压表的示数为110V，下列表述正确的是（　　）

A.当R变大时，电压表读数变大 B.当R变小时，电流表读数变小

C.原、副线圈的匝数比为2：1 D.原线圈中交变电压的频率为100Hz

11. 难度：中等

如图所示，在电荷量为+Q的小球形成的电场中，放入一半径为R的不带电金属球，最终形成如图分布电场。若两球球心间的距离为3R，a、b为电场中的两点，则（　　）

A.放入电场中的金属球将带负电

B.a点的电场强度小于b点的电场强度

C.电子在a点电势能小于在b点的电势能

D.电子在a点自由释放，仅受电场力，能沿着电场线运动到b点

12. 难度：中等

如图所示，两金属板与电源相连接，电压为U，电子从上极板边缘垂直电场方向，以速度v₀射入匀强电场，且恰好从下极板边缘飞出，两板之间距离为d。现在保持电子入射速度和入射位置（紧靠上极板边缘）不变，仍要让其从下极板边缘飞出，则下列操作可行的是（　　）

A.电压调至2U，板间距离变为2d B.电压调至2U，板间距离变为

C.电压调至，板间距离变为2d D.电压调至，板间距离变为

13. 难度：中等

一质量为m，电阻为R的长方形（长为a，宽为b）的金属线框，放在光滑的水平面上，磁感应强度为B的匀强磁场垂直水平面向下，磁场只存在虚线左侧，其俯视图如图所示。线框在水平恒力F的作用下，静止开始向右运动，直到完全出磁场区域，以下说法正确的是（　　）

A.感应电流方向为逆时针 B.线框可能匀加速出磁场

C.若线框匀速出磁场，则产生的焦耳热为Fa D.若线框匀速出磁场，则拉力F的功率可能为P

二、多选题

14. 难度：中等

如图所示为氢原子能级图，若一群氢原子处于量子数n＝4的能级状态。已知普朗克常量h=6.63×10^-34J·s，则（　　）

A.氢原子可能辐射6种频率的光子

B.辐射光子的最大频率为3.1×10¹³Hz

C.至少需要13.6eV的能量才能使这群氢原子发生电离

D.有3种频率的辐射光子能使逸出功为2.7eV的金属发生光电效应

15. 难度：简单

根据图中四幅图片提供的物理信息，下列说法正确的是（　　）

A.甲图：根据多普勒效应，可以测定鱼群的方位

B.乙图：根据光的干涉可以检测下面玻璃板的平整度

C.丙图：清晨，看到花草上的露水晶莹剔透，这是光的偏振引起的

D.丁图：根据LC振荡电路周期变化，可以判断绝缘储罐中不导电液体高度的变化

16. 难度：中等

小强同学用一材质均匀的弹性轻细绳探究简谐波的特性，他将x=7m处的质点S沿y轴方向振动，完成两次频率不同的全振动，形成以S为波源的简谐横波。t=0时波形1、波形2如图所示，此时波刚好传到x=1m处的质点P，且x=5m处的质点Q恰好处于平衡位置。t=0.1s时质点P第一次出现在波峰位置，则（　　）

A.质点P开始振动的方向为y轴负方向

B.波形1对应的波速为v₁=10m/s

C.波形2对应的周期为T=0.2s

D.波形2对应的波速为v₂=5m/s

三、实验题

17. 难度：中等

如图所示装置，采用重物自由下落的方法做“验证机械能守恒定律”的实验。

(1)图中采用计时器的工作电压是________

A.交流电4~6V    B.直流电4~6V    C.交流电220V    D.直流电220V

(2)已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s²，所用重物的质量为200g。实验中选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点。计算B点瞬时速度时，甲同学用，乙同学用，其中所选方法正确的是_________（选填“甲”或“乙”）同学；根据以上数据，可知重物由O运动到B点时动能的增加量等于_________J，重力势能减少量等于_________J（计算结果均保留3位有效数字）：

(3)实验中，发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能，造成这种现象的主要原因是_________。

18. 难度：中等

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现有一个标有“2.5V，0.5A”的小灯泡、导 线和开关，还有以下实验仪器供选择：

A.干电池两节（电动势约为 3 V）

B.直流电流表（量程 0〜0.6A，内阻约为 5Ω）

C.直流电压表（量程 0〜3V，内阻约为 10 kΩ）

D.滑动变阻器（最大阻值 10Ω，允许通过的最大电流为 2A）

E.滑动变阻器（最大阻值 1kΩ，允许通过的最大电流为 0. 5 A）

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。

(1)滑动变阻器应选用___________。（填字母）

(2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路___________。若直接将剩余导线正确连接，实物图中还有两处错误可能导致实验不安全，请指出：___________，___________。

(3)某次实验测得电压表与电流表读数分别如图所示，其中电压表的读数为___________V， 此时灯泡的实际功率为______________W。（保留两位有效数字）

四、解答题

19. 难度：中等

一质量为20g的弹性小球，从高2m处以某一速度竖直向下抛出，落到地面时速度为12m/s，与地面的接触时间为0.1s，最终反弹到5.5m处。设空气阻力恒为重力的0.1倍，求：

(1)小球抛出时的速度v₀；

(2)与地面碰撞时损失的机械能∆E；

(3)地面对小球的平均作用力F。

20. 难度：中等

如图所示，现有一个检验某种防护罩承受冲击力的装置，M是半径为R=0.9m的固定于竖直平面内的光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平。M的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量m=0.01kg的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M的上端点，水平飞出后落到曲面N的某一点上，N为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径的圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M轨道的上端点。求：

(1)钢珠刚进入轨道时的动能；

(2)钢珠脱离轨道最高点到落到圆弧N所用时间；

(3)改变弹簧的压缩量，在确保能经过M的情况下，能否找到垂直打到曲面N的钢珠，并简要说出你的理由。

21. 难度：中等

如图所示，金属杆ab与电源、轨道构成一个闭合回路。金属棒的质量为m，长为L，电阻为R，电源电动势为E，内阻为r，整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面夹角为θ斜向上，结果ab静止于水平导轨上。求：

(1)电路中的电流I；

(2)金属杆ab受到的摩擦力f；

(3)金属杆对导轨的压力F_N。

22. 难度：困难

如图所示，在x轴上方，宽度均为d的区域Ⅰ和区域Ⅱ内，存在着方向相反、垂直纸面的两匀强磁场，磁感应强度的大小均为B.坐标原点处有一正离子源，在xOy平面单位时间内发射n₀个速率均为v的离子，进入区域Ⅰ的离子按角度均匀分布在y轴两侧各为θ的范围内。现测得y轴右侧θ=30°的粒子经过区域Ⅰ垂直进入区域Ⅱ。若整个装置处于真空中，不计离子重力及离子间的相互作用。（已知：sinθ=a则θ=arcsina；cosθ=a则θ=arccosa）

(1)求离子的比荷；

(2)从区域Ⅱ的上边界与y轴交点处探测到从区域Ⅱ内射出的离子，求该离子进入区域Ⅰ时的角度θ（可以用反三角函数表示）；

(3)若离子两侧的分布角可以在0到范围内自由调整，求区域Ⅱ的上边界单位时间内射出的离子数n与分布角之间的关系（不计离子在磁场中运动的时间）。