浙江省杭嘉湖金四县教研联盟2020-2021学年高二下学期6月调研测试物理试题含答案

2021年6月杭嘉湖金四县区教研联盟高二调研测试

物理试题卷

满分100分，考试时间90分钟。

考生注意：

1.答题前，请务必将自己的姓名，准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。

2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。

3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。

4.可能用到的相关公式或参数：重力加速度均取。

选择题部分

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. 合肥同步辐射装置（简称HLS）是我国第一台以真空紫外和软射线为主的专用同步辐射光源，如图所示为该装置能量为的电子直线加速器。若用下列国际单位制单位的符号来表示，正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

2. 2021年4月13日，中国女足战胜对手，获得东京奥运会入场券。如图所示，中国队球员王霜（左二）将球踢出一道弧线，球顺利进入对方球门。在运动员踢出足球到足球进入球门的过程中（　　）

A. 足球受重力和冲力作用

B. 足球经过的路程可能比位移小

C. 足球运动到最高点时，加速度为零

D. 研究足球旋转方向时，足球不能看成质点

3. 在儿童创意画比赛中，一小朋友把金属“苹果”吸附在竖直的磁性白板上，如图所示。则（　　）

A. 受重力、磁力、摩擦力三个力作用

B. 白板对的作用力方向竖直向上

C. 白板对的摩擦力大于的重力

D. 白板对力和对白板的力是一对平衡力

4. 如图所示是我国口径球面射电望远镜（FAST），它可以接收来自宇宙深处的电磁波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　）

A. 电磁波是纵波

B. 麦克斯韦通过实验捕捉到电磁波

C. 频率越高的电磁波，波长越长

D. 电磁波可以传递信息和能量

5. 如图所示是中国“天问一号”探测器拍摄的火星影像图。已知火星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的。则火星上发射卫星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的（　　）

A. 倍 B. 倍

C. 倍 D. 倍

6. 如图所示装置中，左右极板相距很近，左极板接电源正极，右极板接电源负极，可模拟一对带等量异种电荷的平行金属板间的电场线分布。、是金属板间的两点。则（　　）

A. 点场强大于点场强

B. 点电势等于点电势

C. 无“模拟电场线”处的电场强度为零

D. 将正电荷从移动到，电荷的电势能减少

7. 如图所示为某游乐园中激流勇进项目设施。游船可沿直道①缓慢上升至一定高度，然后沿弧形滑道②从高处滑下。则（　　）

A. 游船沿直道①缓慢上升时，游船对游客做正功

B. 游船沿直道①缓慢上升时，游客的机械能守恒

C. 游船沿滑道②下滑的过程中，游船对游客不做功

D. 游船沿滑道②下滑的过程中，游客的机械能守恒

8. 2021年3月1日，我国《刑法修正案（十一）》正式实施，高空抛物罪成为独立罪名。若有人将一个质量为苹果从居民楼的16楼由静止释放，从释放到下落到地面的过程中（取苹果释放位置重力势能为零，不考虑空气阻力），苹果（　　）

A. 下落时间约为

B. 落地时速度大小约为

C. 落地时的机械能约为

D. 落地时重力的功率约为

9. 如图所示为一列沿轴负方向传播的简谐横波在时刻的波形图，已知质点从波谷位置第一次到达波峰位置所需时间为。则（　　）

A. 质点比先回到平衡位置

B. 这列波的传播速度为

C. 能与这列波发生稳定干涉波的频率为

D. 在的时间内，质点经过的路程为

10. 由螺线管、电阻和水平放置的平行板电容器组成的电路如图甲所示。螺线管处于方向竖直向上、磁感应强度大小为的磁场中，随时间变化的图像如图乙所示。一电荷量为的颗粒在时间内悬停在电容器中。则（　　）

A. 颗粒带正电

B. 时间内，感应电动势增大

C. 时间内，电路中没有感应电流

D. 时间内，点电势高于点电势

11. 一等腰直角三棱镜的截面如图所示，点是面上的一点，点是面上的一点，且。一单色细光束从面的点沿平行底面方向射入棱镜后，经面一次反射，恰从面的点射出。从面射出的光线，是图中的（　　）

A. ① B. ② C. ③ D. ④

12. 在光电效应中，、两种金属中逸出的光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图甲所示，氢原子的光谱如图乙所示。已知普朗克常量为，则（　　）

A. 金属的逸出功大于的逸出功

B. 甲图中直线的斜率为

C. 乙图中的线对应光子的频率小于线对应光子的频率

D. 若乙图中线对应的光子能使发生光电效应，它也一定能使发生光电效应

13. 如图所示，位于道路中央的移动式交通信号灯，采用太阳能供电。信号灯的光伏电池板有效采光面积约，晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能约为。如果每天等效日照时间约为，光电池一天产生的电能可供的红绿灯工作。光电池的光电转换效率约为（　　）

A.  B.  C.  D.

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。全部选对得2分，选对但不选全的得1分，有选错的得0分）

14. 下列说法正确的是（　　）

A. 普朗克最先提出了能量子概念

B. 康普顿效应揭示了光的波动性

C. 德布罗意通过实验发现电子也具有波动性

D. 玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱实验规律

15. 在2019年世界中学生排球锦标赛上，中国男女排球队双双获得冠军。如图所示为某次接发球过程的示意图，运动员从场地端线处起跳，将球从离地高的点沿垂直端线的方向水平击出，球运动到对方球场时，经过离地，离端线处的点。已知排球质量，排球场长，球网上边缘离地高，不考虑空气阻力，排球视为质点。则排球（　　）

A. 在飞行过程中处于超重状态

B. 从点飞出的初速度大小为

C. 到达点时的动能为

D. 从到的过程中，速度变化量大小为

16. 如图所示，矩形线圈面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路电阻为。则（　　）

A. 图示位置线圈中感应电动势最大，其值为

B. 由图示位置转过时，穿过线圈的磁通量为

C. 由图示位置转过的过程中，通过电阻的电荷量为

D. 由图示位置转过的过程中，电阻上所产生的热量为

非选择题部分

17. 下面两条纸带由“探究加速度与力、质量的关系”和“用橡皮筋探究做功与物体速度变化的关系”两个实验得到，相邻计数点之间还有四个实际点迹被隐去。

①在实验操作规范的情况下，符合“探究加速度与力、质量的关系”的实验要求的纸带编号是__________；

②若上述纸带中有一条纸带是“用橡皮筋探究做功与物体速度变化的关系”实验获得的，在正确的实验操作下，橡皮筋对小车做功结束后，小车获得的速度是__________（计算结果保留两位有效数字）。

18. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中。

①实验用小灯泡额定电压为，某同学按要求正确连接电路后，直接将电压调到，接通电源时，他发现小灯泡不亮，学生电源显示过载（即：流过电源的电流过大），如图甲。发生这一现象的原因可能是__________；

A. 小灯泡灯丝断了

B. 电源接线没有接在“直流”接线柱上

C. 小灯泡两端电压没有从零开始逐渐增大调节

②通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现分划板中心刻线与亮条纹未对齐，如图乙所示。若要使两者对齐，应如何调节？答：__________。

A. 仅旋转单缝

B. 仅旋转双缝

C. 仅旋转测量头

19. 某同学进行“测定电池电动势和内阻”实验。

（1）他先用多用电表粗测电池组的电动势，测量前发现电表的指针位置如图甲所示，需要进行的操作是__________；

A. 调节指针定位螺丝进行机械调零

B. 调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零

（2）他根据图乙所示实验电路测量电池组的电动势和内阻。正确连接电路后，调节滑动变阻器，得到多组测量数据。利用EXCEL的数据处理功能得到图像如图丙所示。根据图像可得，该电池组的电动势__________，内阻__________（结果均保留两位小数）。

（3）若将该电池组与阻值为的电阻串联，电阻两端的电压为__________（结果保留两位小数）。

20. 如图所示无人机被称为“会飞的照相机”。已知某型号无人机的质量，在某次试飞时动力系统提供的升力恒为，它从地面由静止开始竖直向上运动，假设飞行时所受的阻力大小不变。

（1）若经时间上升了，求无人机上升时受到的阻力大小；

（2）若经时间时因故障无人机立即失去升力，求无人机能达到的最大高度。

21. 如图所示，某装置由光滑水平轨道、竖直圆轨道（、分别为圆轨道最低和最高点）、水平直轨道和足够长斜轨道平滑连接而成。一小滑块以水平初速度从点出发，通过竖直圆轨道，并冲上斜轨道。已知，滑块质量，圆轨道半径，，斜轨道的倾角。滑块与轨道、的动摩擦因数均为0.25，忽略其它一切阻力（，）。求：

（1）小滑块到达点时的速度大小；

（2）小滑块在点时对轨道的压力大小；

（3）小滑块沿斜面上升的最大高度。

22. 如图所示，粒子源可持续释放初速为零，质量为，带电量为的的带电粒子，经加速器加速后，粒子垂直立方体的左侧面，从该面中心（即图中坐标系原点）进入立方体空腔内。已知正方体边长为，加速器两极板间电压可调。忽略粒子受到的重力，不考虑粒子之间的相互作用。

（1）若在空腔内加方向的匀强电场，当加速器极板间电压为时，粒子恰好从正方形的上表面的中心飞出电场区域，求匀强电场的场强大小；

（2）若在空腔内加匀强磁场，当加速器极板间电压为时，粒子也恰好从正方形上表面的中心飞出磁场区域，求匀强磁场的场强大小和方向；

（3）保持题（2）中磁场的大小和方向均不变，要使粒子打在正方形的上表面上，求加速器板间电压的大小范围。

23. 如图所示，两根足够长的“折线型”光滑金属导轨，固定在同一水平面上，左端有定值电阻和电容器，开始时，电阻接入电路，电容器与电路断开，整个导轨处在方向竖直向下的匀强磁场中。长度与导轨间距相等的两匀质金属杆、垂直导轨放置，且与导轨接触良好，杆锁定在导轨上。已知导轨间距、，金属杆、的质量分别为、，电阻分别为、，电阻，电容器电容，磁感应强度大小，其余电阻均不计。在杆的中点施加一个垂直金属杆的水平向右的拉力，使其静止开始运动，拉力的功率保持不变，金属杆达到最大速度时，撤去拉力。

（1）求金属杆的最大速度；

（2）求从撤去拉力至金属杆停止运动的过程中，流过金属杆的电量；

（3）求从撤去拉力至金属杆停止运动的过程中，电阻产生的焦耳热；

（4）若撤去拉力的同时对金属杆解除锁定，且同时将切换开关打到电容器，求电容器最终的带电量。

2021年6月杭嘉湖金四县区教研联盟高二调研测试

物理试题卷 答案版

满分100分，考试时间90分钟。

考生注意：

1.答题前，请务必将自己的姓名，准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。

2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。

3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应的区域内，作图时先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。

4.可能用到的相关公式或参数：重力加速度均取。

选择题部分

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. 合肥同步辐射装置（简称HLS）是我国第一台以真空紫外和软射线为主的专用同步辐射光源，如图所示为该装置能量为的电子直线加速器。若用下列国际单位制单位的符号来表示，正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

2. 2021年4月13日，中国女足战胜对手，获得东京奥运会入场券。如图所示，中国队球员王霜（左二）将球踢出一道弧线，球顺利进入对方球门。在运动员踢出足球到足球进入球门的过程中（　　）

A. 足球受重力和冲力作用

B. 足球经过的路程可能比位移小

C. 足球运动到最高点时，加速度为零

D. 研究足球旋转方向时，足球不能看成质点

【答案】D

3. 在儿童创意画比赛中，一小朋友把金属“苹果”吸附在竖直的磁性白板上，如图所示。则（　　）

A. 受重力、磁力、摩擦力三个力作用

B. 白板对的作用力方向竖直向上

C. 白板对的摩擦力大于的重力

D. 白板对力和对白板的力是一对平衡力

【答案】B

4. 如图所示是我国口径球面射电望远镜（FAST），它可以接收来自宇宙深处的电磁波。关于电磁波，下列说法正确的是（　　）

A. 电磁波是纵波

B. 麦克斯韦通过实验捕捉到电磁波

C. 频率越高的电磁波，波长越长

D. 电磁波可以传递信息和能量

【答案】D

5. 如图所示是中国“天问一号”探测器拍摄的火星影像图。已知火星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的。则火星上发射卫星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的（　　）

A. 倍 B. 倍

C. 倍 D. 倍

【答案】A

6. 如图所示装置中，左右极板相距很近，左极板接电源正极，右极板接电源负极，可模拟一对带等量异种电荷的平行金属板间的电场线分布。、是金属板间的两点。则（　　）

A. 点场强大于点场强

B. 点电势等于点电势

C. 无“模拟电场线”处的电场强度为零

D. 将正电荷从移动到，电荷的电势能减少

【答案】D

7. 如图所示为某游乐园中激流勇进项目设施。游船可沿直道①缓慢上升至一定高度，然后沿弧形滑道②从高处滑下。则（　　）

A. 游船沿直道①缓慢上升时，游船对游客做正功

B. 游船沿直道①缓慢上升时，游客的机械能守恒

C. 游船沿滑道②下滑的过程中，游船对游客不做功

D. 游船沿滑道②下滑的过程中，游客的机械能守恒

【答案】A

8. 2021年3月1日，我国《刑法修正案（十一）》正式实施，高空抛物罪成为独立罪名。若有人将一个质量为苹果从居民楼的16楼由静止释放，从释放到下落到地面的过程中（取苹果释放位置重力势能为零，不考虑空气阻力），苹果（　　）

A. 下落时间约为

B. 落地时速度大小约为

C. 落地时的机械能约为

D. 落地时重力的功率约为

【答案】B

9. 如图所示为一列沿轴负方向传播的简谐横波在时刻的波形图，已知质点从波谷位置第一次到达波峰位置所需时间为。则（　　）

A. 质点比先回到平衡位置

B. 这列波的传播速度为

C. 能与这列波发生稳定干涉波的频率为

D. 在的时间内，质点经过的路程为

【答案】C

10. 由螺线管、电阻和水平放置的平行板电容器组成的电路如图甲所示。螺线管处于方向竖直向上、磁感应强度大小为的磁场中，随时间变化的图像如图乙所示。一电荷量为的颗粒在时间内悬停在电容器中。则（　　）

A. 颗粒带正电

B. 时间内，感应电动势增大

C. 时间内，电路中没有感应电流

D. 时间内，点电势高于点电势

【答案】C

11. 一等腰直角三棱镜的截面如图所示，点是面上的一点，点是面上的一点，且。一单色细光束从面的点沿平行底面方向射入棱镜后，经面一次反射，恰从面的点射出。从面射出的光线，是图中的（　　）

A. ① B. ② C. ③ D. ④

【答案】C

12. 在光电效应中，、两种金属中逸出的光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图甲所示，氢原子的光谱如图乙所示。已知普朗克常量为，则（　　）

A. 金属的逸出功大于的逸出功

B. 甲图中直线的斜率为

C. 乙图中的线对应光子的频率小于线对应光子的频率

D. 若乙图中线对应的光子能使发生光电效应，它也一定能使发生光电效应

【答案】D

13. 如图所示，位于道路中央的移动式交通信号灯，采用太阳能供电。信号灯的光伏电池板有效采光面积约，晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能约为。如果每天等效日照时间约为，光电池一天产生的电能可供的红绿灯工作。光电池的光电转换效率约为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

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。全部选对得2分，选对但不选全的得1分，有选错的得0分）

14. 下列说法正确的是（　　）

A. 普朗克最先提出了能量子概念

B. 康普顿效应揭示了光的波动性

C. 德布罗意通过实验发现电子也具有波动性

D. 玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱实验规律

【答案】AD

15. 在2019年世界中学生排球锦标赛上，中国男女排球队双双获得冠军。如图所示为某次接发球过程的示意图，运动员从场地端线处起跳，将球从离地高的点沿垂直端线的方向水平击出，球运动到对方球场时，经过离地，离端线处的点。已知排球质量，排球场长，球网上边缘离地高，不考虑空气阻力，排球视为质点。则排球（　　）

A. 在飞行过程中处于超重状态

B. 从点飞出的初速度大小为

C. 到达点时的动能为

D. 从到的过程中，速度变化量大小为

【答案】BD

16. 如图所示，矩形线圈面积为，匝数为，线圈电阻为，在磁感应强度为的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动，外电路电阻为。则（　　）

A. 图示位置线圈中感应电动势最大，其值为

B. 由图示位置转过时，穿过线圈的磁通量为

C. 由图示位置转过的过程中，通过电阻的电荷量为

D. 由图示位置转过的过程中，电阻上所产生的热量为

【答案】CD

非选择题部分

17. 下面两条纸带由“探究加速度与力、质量的关系”和“用橡皮筋探究做功与物体速度变化的关系”两个实验得到，相邻计数点之间还有四个实际点迹被隐去。

①在实验操作规范的情况下，符合“探究加速度与力、质量的关系”的实验要求的纸带编号是__________；

②若上述纸带中有一条纸带是“用橡皮筋探究做功与物体速度变化的关系”实验获得的，在正确的实验操作下，橡皮筋对小车做功结束后，小车获得的速度是__________（计算结果保留两位有效数字）。

【答案】    (1). ②    (2). 0.22（0.21-0.23）

18. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中。

①实验用小灯泡额定电压为，某同学按要求正确连接电路后，直接将电压调到，接通电源时，他发现小灯泡不亮，学生电源显示过载（即：流过电源的电流过大），如图甲。发生这一现象的原因可能是__________；

A. 小灯泡灯丝断了

B. 电源接线没有接在“直流”接线柱上

C. 小灯泡两端电压没有从零开始逐渐增大调节

②通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现分划板中心刻线与亮条纹未对齐，如图乙所示。若要使两者对齐，应如何调节？答：__________。

A. 仅旋转单缝

B. 仅旋转双缝

C. 仅旋转测量头

【答案】    (1). C    (2). C

19. 某同学进行“测定电池电动势和内阻”实验。

（1）他先用多用电表粗测电池组的电动势，测量前发现电表的指针位置如图甲所示，需要进行的操作是__________；

A. 调节指针定位螺丝进行机械调零

B. 调节欧姆调零旋钮进行欧姆调零

（2）他根据图乙所示实验电路测量电池组的电动势和内阻。正确连接电路后，调节滑动变阻器，得到多组测量数据。利用EXCEL的数据处理功能得到图像如图丙所示。根据图像可得，该电池组的电动势__________，内阻__________（结果均保留两位小数）。

（3）若将该电池组与阻值为的电阻串联，电阻两端的电压为__________（结果保留两位小数）。

【答案】    (1). A    (2). 2.70-2.80    (3). 2.90-3.10    (4). 2.10-2.15

20. 如图所示无人机被称为“会飞的照相机”。已知某型号无人机的质量，在某次试飞时动力系统提供的升力恒为，它从地面由静止开始竖直向上运动，假设飞行时所受的阻力大小不变。

（1）若经时间上升了，求无人机上升时受到的阻力大小；

（2）若经时间时因故障无人机立即失去升力，求无人机能达到的最大高度。

【答案】（1）；（2）

21. 如图所示，某装置由光滑水平轨道、竖直圆轨道（、分别为圆轨道最低和最高点）、水平直轨道和足够长斜轨道平滑连接而成。一小滑块以水平初速度从点出发，通过竖直圆轨道，并冲上斜轨道。已知，滑块质量，圆轨道半径，，斜轨道的倾角。滑块与轨道、的动摩擦因数均为0.25，忽略其它一切阻力（，）。求：

（1）小滑块到达点时的速度大小；

（2）小滑块在点时对轨道的压力大小；

（3）小滑块沿斜面上升的最大高度。

【答案】（1）；（2）；（3）

22. 如图所示，粒子源可持续释放初速为零，质量为，带电量为的的带电粒子，经加速器加速后，粒子垂直立方体的左侧面，从该面中心（即图中坐标系原点）进入立方体空腔内。已知正方体边长为，加速器两极板间电压可调。忽略粒子受到的重力，不考虑粒子之间的相互作用。

（1）若在空腔内加方向的匀强电场，当加速器极板间电压为时，粒子恰好从正方形的上表面的中心飞出电场区域，求匀强电场的场强大小；

（2）若在空腔内加匀强磁场，当加速器极板间电压为时，粒子也恰好从正方形上表面的中心飞出磁场区域，求匀强磁场的场强大小和方向；

（3）保持题（2）中磁场的大小和方向均不变，要使粒子打在正方形的上表面上，求加速器板间电压的大小范围。

【答案】（1）；（2），方向沿方向；（3）

23. 如图所示，两根足够长的“折线型”光滑金属导轨，固定在同一水平面上，左端有定值电阻和电容器，开始时，电阻接入电路，电容器与电路断开，整个导轨处在方向竖直向下的匀强磁场中。长度与导轨间距相等的两匀质金属杆、垂直导轨放置，且与导轨接触良好，杆锁定在导轨上。已知导轨间距、，金属杆、的质量分别为、，电阻分别为、，电阻，电容器电容，磁感应强度大小，其余电阻均不计。在杆的中点施加一个垂直金属杆的水平向右的拉力，使其静止开始运动，拉力的功率保持不变，金属杆达到最大速度时，撤去拉力。

（1）求金属杆的最大速度；

（2）求从撤去拉力至金属杆停止运动的过程中，流过金属杆的电量；

（3）求从撤去拉力至金属杆停止运动的过程中，电阻产生的焦耳热；

（4）若撤去拉力的同时对金属杆解除锁定，且同时将切换开关打到电容器，求电容器最终的带电量。

【答案】（1）；（2）；（3）；（4）