杭州建人高复 2020 届第二学期模拟测试物理试卷
一、选择题Ⅰ(本题共 13 小题,每小题 3 分,共 39 分。每小题列出的四个备选项中只有一个
是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 在科学的发展历程中,许多科学家做出了杰出的贡献。下列叙述符合物理学史的是( )
A. 法拉第提出了场的概念,并发现了电流的磁效应
B. 伽利略首先将实验事实和逻辑推理(包括数学推演)和谐地结合起来
C. 牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了引力常量
D. 自然界中的电荷只有两种,库仑将它们命名为正电荷和负电荷
2. 如图所示,一辆长为 14 m 的公交车出站后做加速度
大小为 1.5 m/s2 的匀加速直线运动,公交车先后通过
地面上的两条标线 A、B,所用时间分别为 4 s 和 2 s,
则两条标线 A、B 之间的距离为( )
A.30 m B.20 m C.12.25 m D.10 m
3. 如图为汽车的机械式手刹(驻车器)系统的结构示意图,结构对称。当向上拉动手刹拉杆时,
手刹拉索(不可伸缩)就会拉紧,拉索 OD、OC 分别作用于两边轮子的制动器,从而实现驻车
的目的。则以下说法正确的是( )
A. 当 OD、OC 两拉索夹角为 60°时,三根拉索的拉力大小相等
B. 拉动手刹拉杆时,拉索 AO 上拉力总比拉索 OD 和 OC 中任何一个拉力大
C. 若在 AO 上施加一恒力,OD、OC 两拉索夹角越小,拉索 OD、OC 拉力越大
D. 若保持 OD、OC 两拉索拉力不变,OD、OC 两拉索越短,拉动拉索 AO 越省力
4. 在杯底固定一个弹簧,上端系一密度小于水的木球,然后在杯中装水,使木球全部浸入水
中,如图所示。现让杯子从高处自由下落,不计空气阻力,则在下落瞬间,有关木球相对于
烧杯的运动趋势和对地的加速度 a 大小的说法正确的是( )
A. 向上运动,加速度 a 大于重力加速度 g
B. 向上运动,加速度 a 等于重力加速度 g
C. 向下运动,加速度 a 大于重力加速度 g
D. 向下运动,加速度 a 等于重力加速度 g
5. 如图所示,一热气球在匀加速竖直向上运动的同时随着水平气流向右匀速运动,若设竖直
向上为 y 轴正方向,水平向右为 x 轴正方向,则热气球实际运动的轨迹可能是( )
6. 电影《流浪地球》深受观众喜爱,地球最后找到了新家园——一颗质量比太阳大一倍的恒
星。假设地球绕该恒星做匀速圆周运动,地球中心到这颗恒星中心的距离是地球中心到太阳
中心的距离的 2 倍。则现在地球绕新的恒星运动与原来绕太阳运动相比,说法正确的是( )
A. 万有引力是原来的 1/4 B. 线速度是原来的 21/2/2
C. 向心加速度是原来的 2 倍 D. 周期是原来的 2 倍
7. 如图所示,虚线为电场中一簇水平的等间距的等差等势面,实线为一带正电的质点通过该
区域时的运动轨迹,P、Q 是这条轨迹上的两点。说法正确的是( )
A. 轨迹上 P 点电势比 Q 点电势高
B. 带电质点通过该电场区域时加速度不变
C. 带电质点通过 Q 点时动能较小
D. 带电质点运动过程中,电场力做正功
8. 如图所示,某同学在玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘放一个圆环形电
极接电源的正极做“旋转的液体”的实验,若蹄形磁铁两极正对部分的磁场可视为匀强磁场,
电源的电动势为 E=3 V,内阻 r=0.1 Ω,限流电阻 R0=4.9 Ω,玻璃皿中两电极间液体的等效
电阻为 R=1 Ω,闭合开关后当液体旋转时电压表
的示数恒为 1.5 V,则( )
A. 由上往下看,液体做顺时针旋转
B. 液体旋转是因为电磁感应
C. 流过液体中的电流是 1.5 A
D. 若把直流电源换成 50 Hz 的交流电源,液体便不能旋转起来
9. 如图为一台直流电动机的简化示意图。已知转子绕有 n 匝、长 L、宽 d 的矩形线圈,匀强
磁场的磁感应强度为 B。当线圈中通有恒定电流 I,转子绕轴由图示位置(线圈平面与磁场方
向平行)顺时针(从 a 看向 b)转过 θ 角时,转子的 ab 边受到的安培力大小为( )
A. nBILsinθ B. nBILcosθ C. nBId D. nBIL
10. 小宇同学为探究变压器的工作原理,设计了如图所示的实验装置,学生电源的交流稳压输
出端串联一定值电阻 R 后与理想变压器原线圈相连,副线圈两端接有灯泡、滑动变阻器等。
原、副线圈匝数比一定。先将开关 S2 闭合、S3 断开,当闭合 S1 时灯泡刚好正常发光。调节
变阻器滑片至中间位置,则下列关于此后操作中说法正确的是( )
A. 当闭合开关 S3 时,灯泡亮度变暗
B. 当闭合开关 S3 时,原线圈输入电压不变
C. 闭合开关 S3 以后,增大滑动变阻器连入电路的阻值,则通过定值电阻的电流增大
D. 闭合开关 S3 以后,当滑动变阻器连入电路的阻值减小时,变压器输出功率减小
11. 如图所示,两个完全相同的斜面倾角均为 45°,高度均为 h,A、
B 为两斜面的顶端、O 为斜面的底端。现从左侧斜面顶端 A 以一
定初速度 v0 水平抛出一个小球,已知重力加速度为 g,则下列说
法正确的是( )
A. 当小球下落到斜面上高度为 h/2 处时,初速度 v0 为(gh)1/2/2
B. 若小球均落在左侧斜面上,则 v0 越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大
C. 若小球初速度 v0 足够大,则小球能落在右侧斜面的顶端 B
D. 若小球恰能垂直打在右侧斜面上的 C 点,则 OC=21/2h/3
12. 如图所示,一束红光和一束蓝光,沿 AO 方向从 O 点射入上下
表面平行的玻璃砖,其折射光线 a、b 分别从玻璃砖的下表面 M、
N 两点射出,已知 α=45°、β=60°,光速 c=3×108 m/s。则下列说法不正
确的是( )
A. 玻璃砖对 b 光束的折射率可能为 1.66
B. a、b 光束分别从下表面 M、N 两点射出后,两束光相互平行
C. 若分别用 a 光和 b 光照射同一双缝,则 a 光产生的条纹间距小
D. 若将 a 光从 N 点沿着 NO 的方向射入,则不会发生全反射现象
13. 一内壁光滑、半径为 R 的光滑圆轨道竖直固定在桌面上,整个装置
处在匀强电场中,电场方向竖直向下,大小 E=mg/q(E 未知),一个
质量为 m,带电荷量为+q 的小球静止在轨道底部 A 点,现用小锤沿水
平方向快速击打小球,击打后迅速移开,使小球沿轨道在竖直面内运
动,当小球回到 A 点时,再次用小锤沿运动方向击打小球,经过两次击
打,小球才能运动到圆轨道的最高点,已知小球在运动过程中始终未
脱离轨道,第一次击打过程中小锤对小球做功 W,第二次击打过程中小锤对小球做功 4W,
设两次击打过程中小锤对小球做的功全部用来增加小球的动能,则 W 的值可能是( )
A. 3mgR B. 3mgR/2 C. 3mgR/4 D. 5mgR/2
二、选择题Ⅱ(本题共 3 小题,每小题 2 分,共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个
是符合题目要求的。全部选对的得 2 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0 分)
14. 下列四幅图涉及光的粒子性和波动性,其中说法正确的是( )
A. 甲图的光电效应实验说明光具有波粒二象性
B. 乙图说明,在光电效应中,同一单色入射光越强,饱和电流越大
C. 丙图的“泊松亮斑”说明光具有波动性,是光通过小圆孔时发生衍射形成的
D. 丁图的康普顿效应表明光子具有动量,揭示了光的粒子性的一面
15. 将绳的一端与簧片相连,绳可随簧片振动。当簧片振动形成稳定绳波后,给装置拍照,部
分照片如图甲所示,绳波的波动图像如图乙所示。从某时刻开始计时,绳上 P 点的振动图像
如图丙所示。则下列说法正确的是( )
A. 图甲中质点 P 正向下运动 B. 开始计时 0.5 s 后将再一次出现图甲波形
C. 这列波的传播速度为 2.0 m/s D. 提高振动簧片的每秒振动次数,波长将会减小
16. 如图所示,可看作质点的物体从光滑固定斜面的顶端 a 点以某初速度水平抛出,落在斜面
底端 b 点,运动时间为 t,合外力做功为 W1,合外力的冲量大小为 I1。若物体从 a 点由静止
释放,沿斜面下滑,物体经过时间 2t 到达 b 点,合外力做功为
W2,合外力的冲量大小为 I2。不计空气阻力,判断正确的是 ( )
A. W1:W2=1:1
B. I1:I2=1:2
C. 斜面与水平面的夹角为 30°
D. 物体水平抛出到达 b 点时速度方向与水平方向的夹角为 60°
三、非选择题(本题共 6 小题,共 55 分)
17.(8 分) 在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,
采用如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码的质
量用 M 表示,盘及盘中砝码的质量用 m 表示,小
车的加速度可由小车后拖动的纸带上打的点计算
出。
(1) 下列做法正确的是 (填字母代号)。
A. 打点计时器使用的电源是交流电源
B. 在平衡摩擦力和其他阻力时,应将长木板右端垫高
C. 每次改变小车质量时,需要重新调节木板倾斜角度
D. 作出 a-M 的图像就可得到加速度 a 与质量 M 的关系
(2) 本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,实验应满
足的条件是 。
(3) 图乙为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上 A、B、C、D、E、F、G
为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是 0.1 s,距离如图所示,小车的加速度大小
是
m/s2(保留 2 位有效数字)。
(4) 甲、乙两同学用同一装置做实验,各自画出了得到的 a-F 图线,如图丙所示,则两个同学
做实验时哪一个物理量的取值不同: 。
(5) 甲、乙两同学又在实验室用插针法对如图甲所示的同一玻璃砖做“测量玻璃折射率”的实验。
图乙是甲画的光路示意图,图丙是乙两同学画的光路示意图。以下是甲、乙两同学对于实验
的讨论,其中正确的是( )
A. 图乙光路恰好经过玻璃砖圆心,因此光沿 P1P2 从空气进入玻璃时没有发生任何变化
B. 图乙中,P1、P2 及 P3、P4 之间的距离适当大些,可减小实验误差
C. 图丙中沿着 P8P7 方向看 P6、P5 像时发现大头针像边上有七彩颜色,那是因为光经过
玻璃砖时发生了衍射现象
D. 图乙中玻璃的折射率可表示为 n=sinr2/sinr1
18.(6 分)在实验室某同学想测出某种金属材料的电阻率。他选用一卷用该材料制成的粗细均匀
的金属丝进行测量,该金属丝长 L=40.0 m、电阻约为 20 Ω。实验室还备有以下实验器材:学生
电源(稳压输出 12 V)、电流表 A(内阻约几欧)、电压表 V(内阻约几千欧)、滑动变阻器(可供
选择:R1,0~20 Ω,允许通过的最大电流 2 A;R2,0~2 000 Ω,允许通过的最大电流 1 mA)、导线和
开关。
(1) 为精确测量金属丝电阻,请选择合适的器材和量程,用笔画线代替导线连好实物图(图甲)。
(2) 用 10 分度的游标卡尺测定金属丝直径结果如图乙所示,则金属丝直径 d= cm;若
选用合适量程后,如图丙,电压表和电流表的读数分别为 U= V、I= A,
由以上实验数据得出这种材料的电阻率 ρ= Ω·m(结果保留 2 位有效数字)。
19.(9 分)如图所示,底座 A 上装有 L=0.5m 长的直立杆,底座和杆的总质量 M=1.0kg,底座
高度不计,杆上套有质量为 m=0.2kg 的小环 B,小环与杆之间有大小恒定的摩擦力。当小环
从底座上以 v0=4.0m/s 的初速度向上飞起时,恰好能到达杆顶,然后沿杆下降,g 取 10m/s2,
求:
(1) 在环飞起过程中,底座对水平面的压力;
(2) 此环下降过程需要多长时间。
20. (12 分) 如图所示,在悬点 O 用长 L=0.8 m 的
轻质细线悬挂一质量 m=1 kg 的小物块,悬点
右侧放置有一粗糙斜面 AB,斜面长 l=2 m,其
下端与光滑的圆弧轨道 BCDE 相切于 B 点,整
个装置与 O 点处于同一个竖直平面内,O' 点为
圆弧轨道圆心,C 点为圆弧轨道最低点,θ=37°,
E 点在圆心正上方。将细线水平拉直由静止释放
物块,物块摆到悬点 O 正下方 P 点时,细线刚好被拉断。拉断后小物块从 P 点飞出且恰能无
碰撞地从 A 点沿着斜面 AB 下滑,沿着圆弧轨道刚好能到达 E 点。已知物块与斜面 AB 间
的动摩擦因数为 μ=0.25,g 取 10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。试求:
(1) 该细线能承受的最大拉力;
(2) 悬点 O 与 A 点的水平距离 x;
(3) 圆弧轨道半径 R。
21. (10 分)如图所示,在第Ⅱ象限内存在电场强度为 E、沿 y 轴负方向的匀强电场;磁感应强度
为 B1、垂直纸面向里的匀强磁场。在复合场中放置一线形、长为 2R 的带电粒子发生器,它
沿 x 轴正方向不断地发射出速度相同的带正电粒子(已知粒子质量均为 m、电荷量均为 q),
这些粒子能在 0