北京巿第九中学2019-2020学年高二下学期物理期末考试试...

更新时间：2020-08-29 浏览次数：144 类型：期末考试

一、单选题

1. (2020高二下·北京期末) 下列物理量中，属于标量的是（）

A . 动量 B . 磁感应强度 C . 电势 D . 加速度

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2. (2020高二下·北京期末) 下列说法中正确的是（）

A . 布朗运动是液体分子无规则运动的反映 B . 布朗运动是液体分子的无规则运动 C . 温度越低，布朗运动越剧烈 D . 布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒分子的无规则运动

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3. (2020高二下·北京期末) 下列关于热现象的说法，正确的是（）

A . 外界对物体做功，物体内能一定增加 B . 理想气体温度升高，气体内能一定增大 C . 当两个分子间的距离小于平衡距离时，分子间只有斥力作用 D . 物体吸收热量，同时对内做功，内能可能不变

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4. (2020高二下·北京期末) 对于红光和紫光，下列判断正确的是（）

A . 同一种玻璃对紫光的折射率大于对红光的折射率 B . 红光的频率大于紫光的频率 C . 在真空中紫光的波长大于红光的波长 D . 红光光子能量大于紫光光子能量

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5. (2020高二下·北京期末) 如图所示，在蹄形磁铁两磁极间放置一阴极射线管，一束电子从A端高速射向B端，当它经过蹄形磁铁产生的磁场时，受的洛伦兹力方向（）

A . 向上 B . 向下 C . 指向N极 D . 指向S极

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6. (2020高二下·北京期末) 一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s。某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（）

A . 这列波的振幅为4cm B . 这列波的周期为1s C . 此时x=4m处质点沿y轴正方向运动 D . 此时x=4m处质点的加速度最大

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7. (2022·延庆模拟) 如图，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox坐标系。若振子位于M点时开始计时，则其振动图像为（）

A . B . C . D .

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8. (2020高二下·北京期末) 在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R，地面上的重力加速度为g，则（）

A . 卫星运动的速度为 $\text{[math]}$ B . 卫星运动的周期为 $\text{[math]}$ C . 卫星运动的角速度为 $\text{[math]}$ D . 卫星运动的向心加速度为 $\text{[math]}$

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9. (2020高三上·深圳月考) 在探究超重和失重的规律时，某体重为G的同学站在压力传感器上完成一次下蹲动作.传感器和计算机相连，经计算机处理后得到的压力 $\text{[math]}$ 随时间t变化的图像可能是图中的（）

A . B . C . D .

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10. (2020高三上·北京月考) 如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。若车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×10⁵N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°。则下列判断正确的是（）

A . 此时千斤顶每臂受到的压力均为5.0×10⁴N B . 此时千斤顶对汽车的支持力为5.0×10⁴N C . 若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大 D . 若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小

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11. (2020高二下·北京期末) 如图所示，一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体，当加有与侧面垂直的匀强磁场B，且通以图示方向的电流I时，用电压表测得导体上、下表面MN间电压为U。已知自由电子的电量为e。下列说法正确的是（）

A . M板比N板电势高 B . 导体单位体积内自由电子数越多，电压表的示数越大 C . 导体中自由电子定向移动的速度为 $\text{[math]}$ D . 导体单位体积内的自由电子数为 $\text{[math]}$

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12. (2023高二上·番禺期末) 将一直导线垂直于磁场方向放置在磁场中。当导线中没有电流时，磁场对导线没有力的作用；当导线通有电流时，磁场对导线有力的作用。由此可猜想：磁场对运动电荷有力的作用。猜想的主要依据是（）

A . 磁场是由运动电荷产生的 B . 导线中存在正电荷和负电荷 C . 电流是电荷定向运动形成的 D . 导线中存在可以自由移动的电荷

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13. (2020高二下·北京期末) 如图所示的U-I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（）

A . R的阻值为2.5Ω B . 电源电动势为3V，内阻为0.5Ω C . 电源的输出功率为3.0W D . 电源内部消耗功率为1.5W

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14. (2024高一上·重庆市月考) “蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t，上浮到海面，速度恰好减为零．则“蚊龙号”在 $\text{[math]}$ 时刻距离海平面的深度为（）

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

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15. (2020高二下·北京期末) 如图，将铜片悬挂在电磁铁的两极间，形成一个摆。在电磁铁线圈未通电时，铜片可以自由摆动，忽略空气阻力及转轴摩擦的作用。当电磁铁通电后，电磁铁两极间可视为匀强磁场，忽略磁场边缘效应。关于通电后铜片的摆动过程，以下正确的是（）

A . 由于铜片不会受到磁铁的吸引，所以铜片向右穿过磁场后，还能摆至原来的高度 B . 铜片从进入磁场到离开磁场的过程中，铜片一直减速 C . 铜片在进入和离开磁场时，由于电磁感应，均有感应电流产生 D . 铜片进入磁场的过程是机械能转化为电能的过程，离开磁场的过程是电能转化为机械能的过程

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二、实验题

16. (2020高二下·北京期末) 用如图1所示装置研究平抛运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．
1. （1）下列实验条件必须满足的有____________．
  
  A . 斜槽轨道光滑 B . 斜槽轨道末段水平 C . 挡板高度等间距变化 D . 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
2. （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系．
  a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行．
  
  b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y₁和y₂ ，则 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“大于”、“等于”或者“小于”）．可求得钢球平抛的初速度大小为（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）．
3. （3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是____________．
  
  A . 从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B . 用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C . 将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
4. （4）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样．这实际上揭示了平抛物体_________．
  
  A . 在水平方向上做匀速直线运动 B . 在竖直方向上做自由落体运动 C . 在下落过程中机械能守恒
5. （5）牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星．
  同样是受地球引力，随着抛出速度增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因．
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三、解答题

17. (2020高二下·北京期末) 如图所示，斜面AC长L=1m，倾角θ=37°，CD段为与斜面平滑连接的水平地面。一个质量m=2kg的小物块从斜面顶端A由静止开始滑下。小物块与斜面、地面间的动摩擦因数均为μ=0.5。不计空气阻力，g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
1. （1）小物块在斜面上运动时的加速度大小a；
2. （2）小物块在斜面上运动过程中克服摩擦力做的功W；
3. （3）小物块在斜面上运动过程中所受重力的冲量大小I。
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18. (2020高二下·北京期末) 如图所示，是游乐场翻滚过山车示意图，斜面轨道AC、弯曲、水平轨道CDE和半径R的竖直圆形轨道平滑连接。质量m的小车，从距水平面H高处的A点静止释放，通过最低点C后沿圆形轨道运动一周后进入弯曲、水平轨道CDE。重力加速度g，不计摩擦力和阻力。求：
1. （1）若小车从A点静止释放到达圆形轨道最低点C时的速度大小；
2. （2）小车在圆形轨道最高点B时轨道对小车的作用力；
3. （3）为使小车通过圆形轨道的B点，相对于C点的水平面小车下落高度h需要满足的条件。
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19. (2020高二下·北京期末) 电磁感应式无线充电系统原理如图(a)所示，给送电线圈中通以变化的电流，就会在邻近的受电线圈中产生感应电流，从而实现充电器与用电装置之间的能量传递．某受电线圈的匝数n= 50匝，电阻r=1.0Ω，c、d两端接一阻值R=9.0Ω的电阻，当送电线圈接交变电流后，在受电线圈内产生了与线圈平面垂直的磁场，其磁通量随时间变化的规律如图(b)所示．求（结果保留2位有效数字）
1. （1） t₁到t₂时间内，通过电阻R的电荷量；
2. （2）在一个周期内，电阻R产生的热量．
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20. (2020高二下·北京期末) 有一条横截面积S的铜导线，已知铜的密度ρ，铜的摩尔质量M，阿伏加德罗常数N_A ，电子的电量e。通过电流时可以认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，且将自由电子定向移动视作匀速直线运动，运动速率为v。求：
1. （1）长度为L的此铜导线中铜原子的数量N；
2. （2）单位体积的铜导线中自由电子的数量n；
3. （3）若铜导线通过的电流为I，根据电流的定义式证明I=nevS。
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21. (2020高二上·北京月考) 如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场电压为U₀。偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为U，极板长度为L，板间距为d。
1. （1）忽略电子所受重力，求电子射入偏转电场时的初速度v₀和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离Δy；
2. （2）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决（1）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。
3. （3）极板间既有静电场也有重力场。电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势 $\text{[math]}$ 的定义式。类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势” $\text{[math]}$ 的概念，并简要说明电势和“重力势”的共同特点。
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