2022年高二下學期期末考試（物理）

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1、2022年高二下學期期末考試（物理） 本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，共100分?？荚嚂r長100分鐘。 第Ⅰ卷（選擇題，共36分） 一、單項選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。每小題只有一個選項正確。） 1. 屬于狹義相對論基本假設(shè)的是：在不同的慣性系中， （ ） A. 真空中光速不變 B. 時間間隔具有相對性 C. 物體的質(zhì)量不變 D. 物體的能量與質(zhì)量成正比 2. 類比是一種有效的學習方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學習效率。在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處。某同學對機

2、械波和電磁波進行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是 （ ） A. 機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波也適用 B. 機械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 C. 機械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播 D. 機械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波 3. 如圖所示，表示的是產(chǎn)生機械波的波源正在做勻速直線運動的情況，圖中的若干個圓環(huán)表示同一時刻的波峰分布。為了使靜止的頻率傳感器能接收到的波的頻率最低，則應該把傳感器放在 （ ） A. A點 B. B點 C. C點 D. D點 4. 在陽光下，肥

3、皂泡表面呈現(xiàn)出五顏六色的花紋，這是光的 （ ） A. 反射現(xiàn)象 B. 折射現(xiàn)象 C. 干涉現(xiàn)象 D. 偏振現(xiàn)象 5. 如圖所示，一玻璃磚的橫截面為半圓形，為截面的直徑，是上的一點，且與點的距離（為半圓形截面的半徑）。一束與玻璃磚橫截面平行的白光由點沿垂直于的方向射入玻璃磚，從玻璃磚的圓弧面射出后，在光屏上得到由紅到紫的彩色光帶。如果保持入射光線和光屏的位置不變，而使玻璃磚沿向上或向下移動，移動的距離小于，則 （ ） A. 向下移動時，屏上紅光最先消失 B. 向下移動時，屏上紫光最先消失 C. 向上移動時，屏上紅光最先消失 D

4、. 向上移動時，屏上紫光最先消失 6. 如圖所示的金屬圓環(huán)放在勻強磁場中，把它從磁場中勻速拉出來，下列說法正確的是 A. 向左拉出和向右拉出，環(huán)中感應電流方向相反 B. 不管從什么方向拉出，環(huán)中的感應電流方向總是順時針 C. 不管從什么方向拉出，環(huán)中的感應電流方向總是逆時針 D. 在此過程中感應電流大小不變 7. 某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電。已知輸電線的總電阻為，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4:1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓V，降壓變壓器的副線網(wǎng)與阻值Ω的電阻組成閉合電路。若將變壓器視為理想

5、變壓器，則下列說法中正確的是 （ ） A. 通過電阻的電流的有效值是20A B. 降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為1:4 C. 升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓 D. 升壓變壓器T1 的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率 8. 某同學為了驗證斷電自感現(xiàn)象，自己找來帶鐵芯的線圈，小燈泡A，開關(guān)S和電池組，用導線將它們連接成如圖所示的電路。檢查電路后，閉合開關(guān)S，小燈泡發(fā)光；再斷開開關(guān)S，小燈泡僅有不顯著的延時熄滅現(xiàn)象。雖經(jīng)多次重復，仍未見老師演示時出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象，他冥思苦想找不出原因。你認為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是（ ）

6、 A. 電源的內(nèi)阻較大 B. 小燈泡電阻偏大 C. 線圈電阻偏大 D. 線圈的自感系數(shù)較大 9. 如圖日光燈電路主要由鎮(zhèn)流器、啟動器和燈管組成。以下說法中不正確的是 （ ） A. 燈管點亮發(fā)光后，啟動器中兩個觸片是分離的 B. 燈管點亮發(fā)光后，鎮(zhèn)流器起降壓限流作用使燈管在較低的電壓下工作 C. 鎮(zhèn)流器為日光燈的點亮提供瞬時高電壓 D. 燈管點亮后，鎮(zhèn)流器維持燈管兩端有高于電源的電壓，使燈管正常工作 10. 如圖所示，把電阻、電感線圈、電容器并聯(lián)，三個支路中分別接有燈泡、和。接入交流電源后，三盞燈亮度相同。若保持交流電源的電壓不變，使

7、交變電流的頻率增大，則以下判斷正確的是 （ ） A. 與線圈連接的燈泡將變暗 B. 與電容器連接的燈泡將變暗 C. 與電阻連接的燈泡將變暗 D. 三盞燈泡的亮度都不會改變 11. 如圖所示為一列沿軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為時刻的波形圖，虛線為s時的波形圖，波的周期s，則 （ ） A. 此波的周期為2.4 s B. 在s時，點到達波峰位置 C. 經(jīng)過0.4 s，點經(jīng)過的路程為0.6 m D. 在s時，點沿軸正方向運動 12. 如圖所示，空間存在一有邊界的條形勻強磁場區(qū)域，磁場方向與豎直平面（紙面）垂直，磁場邊界的間距為。一個

8、質(zhì)量為、邊長也為的正方形導線框沿豎直方向運動，線框所在平面始終與磁場方向垂直，且線框上、下邊始終與磁場的邊界平行。時刻導線框的上邊恰好與磁場的下邊界重合（圖中位置Ⅰ），導線框的速度為。經(jīng)歷一段時間后，當導線框的下邊恰好與磁場的上邊界重合時（圖中位置Ⅱ），導線框的速度剛好為零。此后，導線框下落，經(jīng)過一段時間回到初始位置Ⅰ。則 （ ） A. 上升過程中，導線框的加速度逐漸增大 B. 下降過程中，導線框的加速度逐漸增大 C. 上升過程中，合力做的功與下降過程中合力做的功相等 D. 上升過程中，克服安培力做的功比下降過程中的多 第Ⅱ卷（填空

9、題、計算題，共64分） 二、填空題（共24分） 13. 如圖所示為一電流隨時間變化的圖象。該電流的有效值為___________。 14. 如圖所示，在楊氏雙縫干涉實驗中，用波長為5.30×10－7m的激光，屏上點距雙縫和的路程差為7.95×10－7m。則在這里出現(xiàn)的應是__________（填“明條紋”或“暗條紋”）?，F(xiàn)改用波長為6.30×10－7m的激光進行上述實驗，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將_________（填“變寬”、“變窄”或“不變”）。 15. 如圖所示，在與勻強磁場垂直的平面內(nèi)放置一個折成銳角的導線框，。在它上面擱置另一根與垂直的直導線，緊貼、，并以平

10、行于的速度從頂角開始向右勻速滑動。設(shè)線框和直導線單位長度的電阻為，磁感強度為，則回路中的感應電流的方向為_________（填“順時針”或“逆時針”），感應電流的大小為________________________。 16. 某同學用半圓柱玻璃磚測定玻璃的折射率，他的操作步驟如下： A. 用刻度尺量出半圓形玻璃磚的直徑，算出半徑，然后確定圓心的位置，記在玻璃磚上； B. 在白紙上畫一條直線作為入射光線，并在入射光線上插兩枚大頭針和； C. 讓入射光線與玻璃磚的直徑垂直，入射點與圓心重合，如圖所示； D. 以圓心為軸，緩慢逆時針轉(zhuǎn)動玻璃磚，同時調(diào)整視線方向，恰

11、好看不到和的像時，然后沿半圓形玻璃磚直徑畫一條直線，如圖所示。 （1）請你利用白紙上畫下的、兩條直線，作出完整的光路圖。 （2）寫出測玻璃折射率的表達式_____________________。（測量只使用刻度尺，在表達式中用光路圖中標出的測量量表示） 17. 某同學在探究影響單擺周期的因素時有如下操作，請判斷是否恰當（填“是”或“否”）。 ①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放________________。 ②在擺球經(jīng)過最低點時啟動秒表計時__________________。 ③把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期_______________。

12、 對上述操作中，你認為不恰當?shù)恼f明理由并提出改進方法：______________________ _____________________________________________________________________________。該同學改進測量方法后，得到的部分測量數(shù)據(jù)見表格。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以初步判斷，單擺周期隨______________增大而增大。 數(shù)據(jù)組編號 擺長／mm 擺球質(zhì)量/g 周期／s 1 999.3 32.2 2.0 2 999.3 16.5 2.0 3 799.2 32.2 1.8 4 799.2 16.5

13、 1.8 5 501.1 32.2 1.4 三、計算題（本題共5小題，共40分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。） 18. （5分）如圖甲所示，回路中有一個F的電容器，已知回路的面積為m2，垂直穿過回路的磁場的磁感應強度隨時間的變化圖象如圖乙所示，求： （1）s時，回路中的感應電動勢； （2）電容器上的電荷量。 19. （6分）如圖所示，彈簧振子以點為平衡位置在、兩點之間做簡諧運動。相距20 cm，某時刻振子處于B點。經(jīng)過0.5 s，振子首次到達點。求： （1）振子振動的周期

14、和頻率； （2）振子在5 s內(nèi)通過的路程及位移大??； （3）振子在點的加速度大小與它距點4 cm處點的加速度大小的比值。 20. （7分）如圖所示，一小型發(fā)電機內(nèi)有匝矩形線圈，線圈面積m2，線圈電阻可忽略不計。在外力作用下矩形線圈在T勻強磁場中，以恒定的角速度rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機線圈兩端與Ω的電阻構(gòu)成閉合回路。求： （1）線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生感應電動勢的最大值； （2）從線圈平面通過中性面時開始，線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中，通過電阻橫截面的電荷量； （3）線圈勻速轉(zhuǎn)動10s，電流通過電阻產(chǎn)生的焦耳熱。 21. （9分）如圖所示，兩足

15、夠長的光滑金屬導軌豎直放置，相距為，一理想電流表與兩導軌相連，勻強磁場與導軌平面垂直。一質(zhì)量為、有效電阻為的導體棒在距磁場上邊界處靜止釋放。導體棒進入磁場后，通過電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為。整個運動過程中，導體棒與導軌接觸良好，且始終保持水平，不計導軌的電阻。求： （1）磁感應強度的大?。? （2）電流穩(wěn)定后，導體棒運動速度的大?。? （3）通過電流表電流的最大值。 22. （13分）如圖所示，光滑平行的水平金屬導軌相距，在點和點間接一個阻值為的電阻，在兩導軌間矩形區(qū)域內(nèi)有垂直于導軌平面豎直向下、寬為的勻強磁場，磁感強度為。一質(zhì)量為，電阻為的導體棒，垂直擱在導軌上，與磁場左邊

16、界相距?，F(xiàn)用一大小為、水平向右的恒力拉棒，使它由靜止開始運動，棒在離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運動（棒與導軌始終保持良好的接觸，導軌電阻不計）。求： （1）棒在離開磁場右邊界時的速度； （2）棒通過磁場區(qū)的過程中整個回路所消耗的電能； （3）試分析討論棒在磁場中可能的運動情況。 【試題答案】 第Ⅰ卷（選擇題，共36分） 一、單項選擇題（本題共10小題，每小題3分，共36分）。 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A D B C B B D C D A B D 第Ⅱ卷 （填空題、計算題，共64

17、分） 二、填空題（13—15題每小題4分，16、17題每小題6分。共24分） 13. （4分） 14. 暗條紋（2分）；變寬（2分） 15. 逆時針（1分）；（3分） 16. （6分）（1）畫出光從玻璃磚射向空氣恰好發(fā)生全反射看不到和的像時的法線，用刻度尺測出的長度；（3分） （2）則該玻璃的折射率為（3分） 17. （6分）①是（1分）；②是（1分）；③否（1分）；擺球一次全振動的時間太短、不易讀準、誤差大，應測多個周期的時間求平均值（2分）；擺長（1分） 三、計算題（本題共5小題，共40分。解答應有必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出

18、最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須寫出數(shù)值和單位。） 18. （5分） 解：（1）（3分）由圖可知：在前6s內(nèi) ……………………………1分 V ……………………………………………2分 （2）（2分）電容器的電量 ……………………………………………1分 C ………………………………………1分 19. （6分） 解：（1）（2分）振子從到所用時間s，所以 s ……………………………………………………………………………1分 由 得Hz ……………………………………………………………………………1分 （2）（2分）設(shè)彈

19、簧振子的振幅為，由題意cm cm 振子在1個周期內(nèi)通過的路程為 故在s內(nèi)通過的路程 cm ………………………………………………………………………1分 5s內(nèi)振子振動了5個周期，5s末振子仍處在點，所以振子偏離平衡位置的位移大小為10cm …………………………………………………………………………………1分 （3）（2分）振子加速度 ……………………………………………1分 所以 …………………………………………………1分 20. （7分） 解：（1）（2分）線圈中感應電動勢的最大值 V …2分 （說明：100π也同樣得分） （2）（3分）設(shè)

20、從線圈平面通過中性面時開始，線圈通過90°角所用時間為， 線圈中的平均感應電動勢 ……………………………………………1分 通過電阻的平均電流 ………………………………………1分 在時間內(nèi)通過電阻橫截面的電荷量C …1分 （3）（2分）矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生正弦交變電流，電阻兩端電壓的有效值 ………………………………………………………………………1分 經(jīng)過s電流通過電阻產(chǎn)生的焦耳熱 解得J ……………………………………………………………1分 21. （9分） 解：（1）（2分）電流穩(wěn)定后，導體棒做勻速運動 解得 ………………………

21、……………………………………2分 （2）（3分）感應電動勢 感應電流 解得 ………………………………………………………3分 （3）（4分）由題意知，導體棒剛進入磁場時的速度最大，設(shè)為 機械能守恒 …………………………………………………1分 感應電動勢的最大值 ……………………………………………1分 感應電流的最大值 ……………………………………………1分 …………………………………………………………………1分 22. （13分） 解：（1）（4分）棒離開磁場右邊界前做勻速運動，速度為 ………………………………………

22、………………………………1分 ………………………………………………………………………1分 對棒 ……………………………………………………………1分 解得 ……………………………………………………………1分 （2）（3分）由能量守恒可得 …………………2分 得 ………………………………………1分 （3）（6分）設(shè)棒剛進入磁場時速度為，由 …………………………………………………………………2分 可得： ……………………………………………………………1分 棒在進入磁場前做勻加速直線運動，在磁場中的運動可分三種情況討論： ………3分 ①若（或），則棒做勻速直線運動； ②若（或），則棒先加速后勻速； ③若（或），則棒先減速后勻速。