宜城一中棗陽一中曾都一中襄州一中南漳一中河口一中2021-2022學年下學期期中考試高二物理試卷主命題學校：曾都一中命題老師：考試時間：2022年4月13日上午10：20-11：35試卷滿分：100分一、選擇題（本大題共有11小題，每小題4分，共44分。其中1-7題為單項選擇，8-11題為多項選擇，全對得4分，選對但不全得2分，有錯得0分。）1.下列有關物理學史的說法符合事實的是（）A.奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應B.法拉第定量得出了法拉第電磁感應定律C.赫茲預言電磁波的存在，并測出電磁波的速度D.楞次首先引入電場線和磁感線，提出了判定感應電流方向的方法即楞次定律【1題答案】【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)物理學史可知，奧斯特首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，故A正確；B．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，紐曼和韋伯定量得出了法拉第電磁感應定律，故B錯誤；C．麥克斯韋預言電磁波的存在，赫茲用實驗證明了電磁波的存在，并測定電磁波的速度等于光速，故C錯誤；D．法拉第首先引入電場線和磁感線，故D錯誤故選A2.新冠肺炎防控中，中華兒女風雨同舟、守望相助，筑起了抗擊疫情的巍峨長城。志愿者用非接觸式體溫測量儀，通過人體輻射的紅外線測量體溫，防控人員用紫外線燈在無人的環(huán)境下消殺病毒，為人民健康保駕護航。關于紅外線和紫外線的說法正確的是（）A.在同一介質(zhì)中，紅外線的波長比紅光的波長大B.只有熱的物體才能輻射紅外線C.在同一介質(zhì)中，紫外線的波長比紫光的波長大D.紅外線和紫外線都是可見光【2題答案】【答案】A【解析】【詳解】A．電磁波譜按波長由長到短排序為：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線。根據(jù)電磁波譜可知，在同一介質(zhì)中，紅外線的波長比紅光的波長大，故A正確；B．一切物體都在不停地輻射紅外線，故B錯誤；C．根據(jù)電磁波譜可知，在同一介質(zhì)中，紫外線的波長比紫光的波長小，故C錯誤；D．紅外線和紫外線都不是可見光，故D錯誤。故選A。3.如圖所示，質(zhì)量為m的半徑為R的光滑圓弧形凹槽靜止在光滑水平面上，質(zhì)量也為m的小鋼球從槽的頂端A處由靜止釋放，在小球下滑到底端B的過程中，則（）A.小球和凹槽組成的系統(tǒng)動量守恒 B.小球與凹槽、地球組成的系統(tǒng)機械能守恒C.小球?qū)Φ氐倪\動位移為R D.小球所受合力的瞬時功率一直增大【3題答案】【答案】B【解析】【詳解】A．小球豎直方向有加速度，系統(tǒng)在豎直方向上合力不為零，但是系統(tǒng)在水平方向受力為零，可知小球和凹槽組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒。故A錯誤；B．根據(jù)機械能守恒的條件可知，小球與凹槽、地球組成的系統(tǒng)機械能守恒。故B正確；C．系統(tǒng)水平方向動量守恒，有又聯(lián)立，可得故C錯誤；D．小球開始下滑時，速度為零，根據(jù)可知合力的瞬時功率為零，小球滑到底端B時，速度與合力垂直，合力的瞬時功率也為零。故D錯誤。故選B。4.甲、乙兩位同學在同一實驗室做沙擺實驗，以相同速度拉動紙板，在相同長度的紙板上得到的痕跡圖象，如圖所示，下列說法不正確的是（）A.沙擺質(zhì)量的變化對周期的影響較小，可以忽略不計B.甲、乙兩個沙擺的周期之比為7：4C.甲、乙兩個沙擺的等效擺長為16：49D.在誤差范圍內(nèi)，甲、乙兩同學測得的重力加速度的數(shù)值相同【4題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)公式知，單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關，所以沙擺質(zhì)量的變化對周期的影響可以忽略不計，故A正確，不符合題意；B．由圖知得故B正確，不符合題意；C．根據(jù)得故C錯誤，符合題意；D．同一地點的重力加速度是相同的，根據(jù)單擺周期公式測量的重力加速度在誤差允許范圍內(nèi)是相等的，故D正確，不符合題意。故選C。5.如圖所示的交流電為，接在阻值220Ω的電阻兩端，則（）A.電壓表的讀數(shù)為311VB.電流表讀數(shù)為1.41AC.電流表讀數(shù)是1AD.通過電阻的電流方向每秒鐘改變50次【5題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．電壓表的示數(shù)為交流電的有效值，故其示數(shù)為故A錯誤；BC．電流表的讀數(shù)為故B錯誤，C正確；D．該交流電的頻率通過電阻的電流方向每秒鐘改變100次，故D錯誤。故選C。6.在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個燈泡，電流表、電壓表均為理想電表且導線電阻忽略不計，開關S原來是斷開的，現(xiàn)將開關S閉合，則（）A.A1的示數(shù)減小，A2的示數(shù)增大 B.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大C.V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小 D.V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小【6題答案】【答案】B【解析】【詳解】CD．依題意，理想變壓器原副線圈匝數(shù)不變，原線圈電壓恒定，有易知，V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)不變。故CD錯誤；AB．開關S閉合，副線圈所在電路電阻變小，則有易知，A2的示數(shù)增大。根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)關系可得易知，A1的示數(shù)增大。故A錯誤；B正確。故選B。7.如圖所示，兩個質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個光滑固定斜面由靜止自由滑下，到達斜面底端的過程中，下列說法正確的是（）A.兩個物體重力的沖量大小相等B.兩個物體合力的沖量相同C.到達斜面底端時兩個物體的動能相等D.剛到達底端時兩個物體的動量相同【7題答案】【答案】C【解析】【詳解】A．設斜面的傾角為θ時，物體下滑的時間為t，根據(jù)牛頓第二定律可得物體下滑的加速度大小為根據(jù)位移時間關系可得解得重力的沖量由于兩種情況下斜面傾角不同，則兩個物體重力的沖量大小不等，故A錯誤；C．物體在下滑中只有重力做功，設斜面的高度為h，根據(jù)機械能守恒定理可得到達斜面底端時兩個物體的動能相等，故C正確；BD．又因為得兩種情況下到達斜面底端的速度的大小是相等的，而速度的方向不同，兩種情況下物體的末動量不同，根據(jù)動量定理I＝Δp＝mv?0合力的沖量大小相等，方向是不同的，故BD錯誤。故選C。8.如圖所示，A、B兩個閉合單匝線圈用完全相同的導線制成，半徑rA=3rB，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，且磁感應強度隨時間均勻減小，則（）A.A、B線圈中產(chǎn)生的電阻之比B.A、B線圈中產(chǎn)生的感應電動勢之比C.A、B線圈中產(chǎn)生的感應電流之比D.A、B線圈中產(chǎn)生的電功率之比【8題答案】【答案】BC【解析】【詳解】A．根據(jù)電阻定律，有A、B線圈線圈電阻之比為故A錯誤；B．根據(jù)法拉第電磁感應定律，有A、B線圈中產(chǎn)生的感應電動勢之比為故B正確；C．根據(jù)歐姆定律，有A、B線圈中產(chǎn)生的感應電流之比為故C正確；D．根據(jù)電功率表達式，有A、B線圈中產(chǎn)生的電功率之比為故D錯誤。故選BC。9.如圖所示，一個均勻透明介質(zhì)球，球心位于O點，半徑為R。一束單色光從真空中沿DC方向平行于直徑AOB射到介質(zhì)球上的C點，DC與AB的距離，若該光束射入球體經(jīng)一次反射后由E點再次折射回真空中，此時的出射光線剛好與入射光線平行，已知光在真空中的速度為c，則（）A.介質(zhì)球的折射率為B.若增大入射光的頻率，則該出射光線仍與入射光線平行C.光束從C點射入到從E點射出所經(jīng)歷的總時間為D.若介質(zhì)球的折射率增大，光線一定能在介質(zhì)球的內(nèi)表面CBE區(qū)域的某位置發(fā)生全反射【9題答案】【答案】AC【解析】【詳解】A．光路圖如圖所示由幾何關系可得

得

由圖可知所以介質(zhì)球的折射率

故A正確；B．若增大入射光的頻率，折射率增大，由折射定律知，折射角r減小，折射光線將射到B點下方，反射光線將射到E點左側(cè)，再次折射到空氣中時折射角等于i，由幾何知識可知，出射光線與入射光線不再平行，故B錯誤；C．光束在介質(zhì)球內(nèi)經(jīng)歷的光程又光在球內(nèi)傳播的速度

所以，光束在介質(zhì)球內(nèi)經(jīng)歷總時間為故C正確；D．根據(jù)幾何知識可知，從C點進入介質(zhì)球中的光線，射到B點的入射角等于C點的折射角，根據(jù)光路可逆性原理可知，光線不可能在B點發(fā)生全反射，故D錯誤。故選AC。10.如圖所示，形狀相同的A、B兩金屬小球在光滑的水平面上沿同一直線、同一方向運動。A球的速度為v1，B球的速度為v2，v1>v2.當A球追上B球發(fā)生碰撞，在二者碰撞前到碰撞后的過程中，下列說法正確的是（）A.A球的速度減少量一定等于B球的速度增加量B.A球的動能減少量一定等于B球的動能增加量C.A球的動量減少量一定等于B球的動量增加量D.A球?qū)球做功不一定等于B球?qū)球做的功【10題答案】【答案】CD【解析】【詳解】AC．AB兩小球碰撞的過程中動量守恒，有得所以A球的動量減少量一定等于B球的動量增加量，因為、的大小關系未知，所以A球的速度減少量不一定等于B球的速度增加量，故A錯誤，C正確；BD．若為彈性碰撞，則AB兩球總的機械能不變，則A球的動能減少量等于B球的動能增加量，A球?qū)球做的功等于B球?qū)球做的功，若為非彈性碰撞，則AB兩球總的機械能減小，則A球的動能減少量大于B球的動能增加量，A球?qū)球做的功不等于B球?qū)球做的功，故B錯誤，D正確。故選CD。11.小明同學制作了一個有趣的“簡易電動機”，將一節(jié)5號干電池的正極向上，幾塊圓柱形強磁鐵吸附在電池的負極上，把一段裸銅導線彎折成一個線框，線框上端的中點折出一個突出部分與正極良好接觸，下面彎曲的兩端與磁鐵表面保持良好接觸，如圖甲所示，放手后線框就會轉(zhuǎn)動起來。小明運用學過的磁場知識對其進行深入研究，畫出的“原理圖”如圖乙所示，圖中虛線表示磁感線，關于該“簡易電動機”，下列說法正確的是（）A.若磁鐵N極朝上，從上往下看，該線框順時針旋轉(zhuǎn)B.若在磁鐵下面再增加一塊同樣的磁鐵，轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后轉(zhuǎn)速更大C.若將磁極上下對調(diào)，“電動機”轉(zhuǎn)動方向一定改變D.“簡易電動機”由靜止到轉(zhuǎn)動起來的過程中，電源的功率不斷增大【11題答案】【答案】ABC【解析】【詳解】A．線框受到安培力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動，根據(jù)左手定則可以判斷從上往下看，線框?qū)⒆鲰槙r針轉(zhuǎn)動，故A正確；B．若在磁鐵下面再增加一塊同樣的磁鐵，磁感應強度增大，線框受到的安培力增大，轉(zhuǎn)動穩(wěn)定后轉(zhuǎn)速更大，故B正確；C．將磁鐵上下對調(diào)，則安培力反向，“電動機”轉(zhuǎn)動方向一定改變，故C正確；D．由靜止到轉(zhuǎn)動起來的過程中，轉(zhuǎn)速不斷增大，因?qū)Ь€切割磁感應線，產(chǎn)生的感應電動勢與電源相反，則線框中電流減小，根據(jù)知，電源的功率不斷減小，故D錯誤。故選ABC。二、實驗題（本題共18分，每空2分）12.圖為“用雙縫干涉測光的波長”的實驗裝置，為使光屏上能觀察到清晰的干涉條紋；（1）從左到右依次放置①光源、②綠色濾光片、③、④、⑤遮光筒、⑥光屏。下列說法正確的是（）A．③、④分別是單縫、雙縫B．減小雙縫之間的距離，可以增大相鄰暗條紋間的距離C．應先放上單縫和雙縫，再調(diào)節(jié)光源高度使光沿遮光筒軸線照在屏中心D．屏上的干涉條紋與雙縫垂直（2）調(diào)節(jié)儀器使分劃板的中心刻度對準一條亮條紋的中心，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為________mm。（3）該實驗中，已知雙縫與屏的距離為L，雙縫間距為d，測出n條亮條紋間的距離a，則單色光的波長的表達式λ=___________（用a、L、d、n表示）；將濾光片由綠色換成紅色，其他條件不變，則屏上干涉條紋的間距將___________（填“增大”“減小”或“不變”）。【12題答案】【答案】①.AB②.19.4③.④.增大【解析】【詳解】(1)[1]A．③、④分別是單縫、雙縫。故A正確；B．根據(jù)公式易知減小雙縫之間的距離，可以增大相鄰暗條紋間的距離。故B正確；C．是否先放上單縫和雙縫，再調(diào)節(jié)光源高度使光沿遮光筒軸線照在屏中心對實驗本身沒有影響。故C錯誤；D．屏上的干涉條紋與雙縫平行。故D錯誤。故選AB。(2)[2]調(diào)節(jié)儀器使分劃板的中心刻度對準一條亮條紋的中心，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為(3)[3]依題意，相鄰亮條紋間的距離為聯(lián)立，可得[4]將濾光片由綠色換成紅色，入射光的波長變大，其他條件不變，則屏上干涉條紋的間距將增大。13.（1）利用氣墊導軌通過閃光照相進行“探究碰撞中的不變量”這一實驗實驗，要求研究兩滑塊碰撞時動能損失很小和很大等各種情況，若要求碰撞時動能損失最大應選下圖中的____（填“甲”或“乙”）、若要求碰撞動能損失最小則應選下圖中的____。（填“甲”或“乙”）（甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）（2）某次實驗時碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運動并發(fā)生碰撞，利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如圖所示。已知相鄰兩次閃光的時間間隔為0.2s，在這4次閃光的過程中，A、B兩滑塊均在0～80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時，滑塊A恰好位于x=10cm處。若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短，均可忽略不計。如從第1次閃光開始計時，則可知經(jīng)過時間t=____s兩滑塊在x=60cm發(fā)生碰撞，A、B兩滑塊質(zhì)量比mA：mB=________。【13題答案】【答案】①.乙②.甲③.0.5④.2：3【解析】【詳解】(1)[1]乙圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥，則碰撞后兩滑塊成為一體，機械能損失最大；[2]甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，二者碰后即分離，機械能損失最小；(2)[3]由圖可知，前兩次閃光中滑塊A的位移相同，兩滑塊不可能相碰，滑塊B開始時靜止，碰后一定向右運動，兩滑塊在x=60cm發(fā)生碰撞。從第1次閃光開始計時，設經(jīng)過時間t相碰，有[4]設碰前滑塊A的速度為v，由圖可知碰后滑塊A的速度大小為，碰后滑塊B的速度為v，由動量守恒定律可得解得三、計算題（本題共38分，14題10分，15題12分，16題16分，有必要的文字說明）14.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源分別位于x軸-0.2m和1.2m處，兩波的波速均為0.4m/s，波源的振幅均為2cm。如圖為t=0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x軸0.2m和0.8m的P、Q兩質(zhì)點開始振動。質(zhì)點M、N的平衡位置分別處于x軸0.5m和0.6m處。求：（1）兩波的周期T及M點何時開始振動？（2）N點是振動加強點還是振動減弱點？0～3.0s內(nèi)質(zhì)點N運動的路程。【14題答案】【答案】（1），；（2）減弱點，4cm【解析】【詳解】（1）由圖像得波長為0.4m，根據(jù)波速的公式，有兩列波同時到達M點（2）N點到P、Q距離差等于故N點為振動減弱點。右波傳到N點的時間左波傳到N點的時間故1.0s后N點不在振動。所以N點起振后0.5s內(nèi)的路程為振幅的2倍為4cm。15.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，P為磁場邊界上的一點。現(xiàn)讓電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子自P點正對圓心方向射