江苏省宿迁市2020-2021学年高二上学期期末调研测试物理试卷

一、单项选择题：（本题共 13 小题，每小题 3 分，共39分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选错或不答的得 0 分）

1．我国高铁技术从无到有，并取得了巨大飞跃，目前处于世界领先水平。高铁将拥有基于北斗卫星导航系统、5G通信技术的空天地一体化的“超级大脑”。与4G相比，5G具有“更高网速、低延时、低功率海量连接、通信使用的电磁波频率更高”等特点。与4G相比，5G使用的电磁波

A．波长更长    B．衍射更明显     C．能量子的能量更大      D．传播速度更快

2．如图所示，在边长为l的正三角形ABC内有垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出磁场）。O为三角形的中心，一个带负电的粒子以速度v0从A点沿AO方向射入该磁场，从B点沿OB方向射出，下列说法正确的是

A．粒子做圆周运动的半径为      

B．粒子做圆周运动的半径为

C．粒子在磁场中运行的时间是   

D．粒子在磁场中运行的时间是

3．如图所示，位于通电螺线管中央轴线上 a、b、c三点和外侧的d点，关于各点的磁场，下列说法正确的是

A．a 点的磁场最强

B．b点的磁场最强

C．c点磁感应强度方向水平向左    

D．d点磁感应强度方向水平向右

4．下列关于光学现象的说法不正确的是

A．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的全反射现象

B．在城市交通中，用红灯表示禁止通行是因为红光更容易产生衍射

C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的偏振原理制成的

D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射

5．一列沿x轴正方向传播的简谐波，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．这列波的频率为1Hz

C．此时x=4m处质点沿y轴负方向运动

D．此时x=8m处质点的加速度为0

6．法拉第“磁生电”这一伟大的发现，引领人类进入了电气时代。关于下列实验说法正确的是

A．甲图中条形磁铁插入螺线管中静止不动时，电流计指针稳定且不为零

B．乙图中滑动变阻器滑片向下移动过程中，金属圆环对绝缘水平面压力大于环的重力

C．丙图中闭合开关时电流计指针向右偏，则拔出螺线管A时电流计指针仍向右偏

D．丁图中导体棒AB在磁场中运动时一定能产生感应电流

7．演示自感现象的电路如图所示，L为电感线圈。闭合开关S，电路稳定时，两只完全相同的灯泡A1、A2亮度相同，下列说法正确的是

A．闭合开关S时，A1、A2同时变亮

 B．若断开开关，通过A2的电流从左向右

 C．L的直流电阻与R的阻值相同

 D．若断开开关，A1逐渐变暗，A2闪亮一下再逐渐变暗

8．某同学疫情期间停课不停学，在家用水杯来研究简谐运动。如图所示，放有小铁块的水杯静浮于水面上，现将水杯沿竖直方向提起少许，由静止释放并开始计时，在初始的一段时间内水杯在竖直方向的运动近似为简谐运动。取竖直向上为正方向，下面关于水杯的v-t、x-t图像正确的是

9．如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光，沿AO方向从真空射入玻璃，分成OB、OC两束光。则  

A．光束OB是红光

B．在玻璃中紫光的频率比红光的频率小

C．两束光分开后沿OB、OC传播所用的时间相等

D．若将复色光平移到横截面的圆心O′处射入，则两束

光在玻璃中传播时间相等

10．如图所示，竖直悬挂的弹簧振子，把小球向下拉一小段距离后，放开小球，下列说法正确的是

A．小球在振动过程中动量守恒

B．弹簧恢复原长时，小球动能最大

C．弹簧恢复原长时，小球位于振动的平衡位置

D．某四分之一周期的时间内小球的动量变化量可能为零

11．如图甲所示，光滑“∠ ”形金属支架ABC固定在水平面上，支架处在垂直于水平面变化的分布均匀磁场中，一金属导体棒EF放在支架上，用一绝缘轻杆将导体棒与墙固定连接，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示（向下为正方向），则

A．t1时刻产生的感应电动势最大

B．t2时刻轻杆对导体棒的作用力为零

C．0到t1时间内回路中产生顺时针方向电流

D．t1到t2时间内，轻杆对导体棒的作用力水平向右

12．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波。飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是

A．两种无线电波在空间的强弱分布稳定

B．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉

C．天线发出的两种无线电波波长可以相同

D．若只有一个天线正常工作，飞机仍能安全降落

13．江苏启动“263”专项行动，打响碧水蓝天保卫战，根据群众举报“263”暗访组对某化工厂的排污管进行了测量。如图所示，是排污管末端安装的流量计，测量管由绝缘材料制成，其长为L、直径为D，左右两端开口，匀强磁场方向垂直纸面向里，在上下两个内侧面a、b固定有金属板作为电极，a、b两端连接显示器(图中未画出)。污水充满管口从左向右流经测量管时，a、b两端电压为U，显示仪器显示污水流量Q(单位时间内排出的污水体积)。则

  A．a侧电势比b侧电势低

  B. 由题中条件可得污水流量

  C. 该流量计也能检测出离子的浓度

  D. 若污水从右侧流入测量管，则不能测出流量

第Ⅱ卷（非选择题61分）

二、简答题（本题共2题，共15分，按题目要求作答）

14.（6分）用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样。图中①是光源，②是滤光片，③是单缝，④是带有双缝的遮光筒，⑤是光屏。双缝之间的距离是0.2 mm，用的是蓝色滤光片，从右侧目镜中可以看到蓝色干涉条纹。

⑴下列操作能增大光屏上相邻两条亮纹之间距离的是   ▲    。

A．增大双缝之间的距离           B．把单缝向双缝的方向移动

C．将蓝色滤光片改成红色滤光片   D．把光屏向靠近双缝的方向移动

⑵转动测量头的手轮，先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，x1＝    ▲   mm；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6 条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是    ▲   mm。

(3)如果已经量得双缝和光屏之间的距离是1200 mm，则待测光的波长是   ▲   m。(取三位有效数字)

15.（9分）某同学用单摆测重力加速度。

（1）组装单摆时，应在下列器材中选用   ▲   

A．长度为1 m左右的细线     B．长度为20 cm左右的细线

C．直径为1.6 cm的塑料球     D．直径为1.6 cm的铁球

（2）实验时改变摆长，测出几组摆长 l 和对应的周期 T 的数据，作出 l-T 2 图像，如图所示。利用 A、B 两点的坐标可求得重力加速度g=   ▲   

 (3)该同学测得的g值偏小，可能的原因是   ▲   

A．测摆长时只测了悬线的长度   B．使用的摆球质量太大了

C．开始计时时，秒表过迟按下   D．实验中误将49次全振动次数记为50次

（4）本实验用 l-T2 图像计算重力加速度，   ▲   （填“能”或“不能”）消除因摆球质量分布不均匀而造成的测量误差，理由是            ▲              。

三、计算题（本题共3小题，共46分。解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位）

16.（15分）如图所示，质量为m、电荷量为q的带负电的粒子（不计重力），经加速电压为U的电场加速后，恰能通过电场强度为E的速度选择器。粒子通过速度选择器后垂直进入磁感应强度为B2的匀强磁场。求：

⑴粒子速度v的大小；

⑵速度选择器中磁场的磁感应强度B1的大小；

⑶粒子在B2 磁场中做匀速圆周运动的半径R。

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17.（15分）如图所示，固定于水平面上的U型金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属架间距离l=0.1m，光滑的金属棒MN在水平外力作用下，沿框架向右以v=5m/s的速度做匀速运动。若磁感应强度 B0=0.2T，金属棒MN的电阻 R=1Ω，其余部分电阻不计，求：

⑴MN中感应电流的大小；

⑵MN所受水平外力的大小和方向;

⑶若某时刻MN到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为0.1m的正方形。从此时开始计时（t＝0）并撤去外力，为使MN棒中不产生感应电流，磁感应强度B随时间t应如何变化？请推导出B与t的关系式。

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18.（16分）如图所示，质量分别为3m、m两个弹性小球A、B，分别被两根轻绳悬挂在同一点O处，轻绳的长度均为L，B球在水平向左的拉力作用下静止于P点，此时OP与竖直方向夹角为60°，A球处于静止状态，作用t秒后撤去水平拉力。A、B两个小球均可视为质点，重力加速度为g，求：

⑴水平拉力对B球的冲量大小；

⑵B球第一次碰撞前后速度的大小v1、v2；

⑶判断B球能否再次回到P点，并通过计算加以说明。

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