河北省唐山市2021-2022學年高二上學期物理期末考試試卷

更新時間：2022-02-16 瀏覽次數(shù)：115 類型：期末考試

一、單選題

1. (2021高二上·唐山期末) 對下列四個有關光的實驗示意圖，分析正確的是（）

A . 圖甲中若改變復色光的入射角，則b光先在玻璃球中發(fā)生全反射 B . 圖乙若只減小屏到擋板的距離L，則相鄰亮條紋間距離將減小 C . 圖丙中若得到如圖所示明暗相間條紋說明被檢測工件表面平整 D . 若只旋轉(zhuǎn)圖丁中M或N一個偏振片，光屏P上的光斑亮度不發(fā)生變化

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2. (2021高二上·唐山期末) 一條繩子左端固定在擋板上，如圖為以質(zhì)點P為波源的機械波在繩上傳到質(zhì)點Q時的波形，關于這列波的說法正確的是（）

A . 這列波遇到障礙物不可能發(fā)生衍射現(xiàn)象 B . 再經(jīng)過一段時間，質(zhì)點Q將運動到擋板處 C . 質(zhì)點P剛開始振動時，振動方向向下 D . 波傳播到擋板處會被反射回去，反射波與前進波會發(fā)生干涉現(xiàn)象

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3. (2021高二上·唐山期末) 如圖所示，一根導體棒用兩根細線懸掛在勻強磁場中，勻強磁場的磁感應強度B=0.2T，導體棒與磁場方向垂直，長度L=0.2m，導體棒質(zhì)量m=0.014kg，其中向右的電流I=1A，重力加速度g取10m/s²。下列說法正確的是（）

A . 該導體棒所受安培力大小為0.04N B . 該導體棒所受安培力大小為0.02N C . 每根懸線的張力大小為0.07N D . 每根懸線的張力大小為 $\text{[math]}$

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4. (2021高二上·唐山期末) 如圖1所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動。取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖2所示，下列說法正確的是（）

A . t = 0.8s時，振子的速度方向向右 B . t = 0.2s時，振子在O點右側(cè)6cm處 C . t = 0.4s和t = 1.2s時，振子的加速度等大反向 D . t = 0.4s到t = 0.8s的時間內(nèi)，振子的速度逐漸減小

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5. (2021高二上·唐山期末) 如圖所示，在張緊的繩上掛三個理想單擺，a、c兩擺的擺長相等。使a擺振動，其余各擺在a擺的驅(qū)動下逐步振動起來。測得c擺的周期為T₀。不計空氣阻力，重力加速度為g，則（）

A . 可以估算出a擺的擺長 B . b擺的振幅始終最大 C . c擺的周期一定最大 D . 可以估算出b擺的擺長

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6. (2021高二上·唐山期末) 磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，下圖是它的原理示意圖：平行金屬板M、N之間有很強的勻強磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負離子）噴入磁場，M、N兩板間便產(chǎn)生電壓。如果把M、N連接阻值為R的電阻，M、N就是直流電源的兩個電極。設M、N兩板間的距離為d，磁感應強度為B，等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入M、N兩板之間，則下列說法中正確的是（）

A . N是直流電源的負極 B . 流過電阻的電流為BvR C . 電源的電動勢為Bdv D . 電源的電動勢為qvB

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7. (2021高二上·唐山期末) 兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，m_A=1kg，m_B=2kg，v_A=4m/s，v_B=2m/s。當A追上B并發(fā)生碰撞后，用v_A′和v_B′分別表示A、B兩球碰后的速度，兩球A、B速度的可能值是（）

A . v_A′=3m/s，v_B′=4m/s B . v_A′=3m/s，v_B′=2.5m/s C . v_A′=2m/s，v_B′=3m/s D . v_A′=-4m/s，v_B′=6m/s

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二、多選題

8. (2021高二上·唐山期末) 下列說法正確的是（）

A . 波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率小于波源的頻率 B . 光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波 C . “泊松亮斑”說明光不具有波動性 D . 陽光下的肥皂泡上有彩色條紋，這屬于光的干涉現(xiàn)象

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9. (2021高二上·唐山期末) 沿x軸傳播的簡諧橫波在t₁時刻的波形如圖中實線所示，t₂時刻的波形如圖中虛線所示。已知t₂-t₁=0.04s。則下列說法正確的是（）

A . 若波沿x軸正方向傳播，波速可能是50m/s B . 若波沿x軸正方向傳播，波速可能是100m/s C . 若波沿x軸負方向傳播，波速可能是200m/s D . 若波沿x軸負方向傳播，波速可能是100m/s

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10. (2021高二上·唐山期末) 如圖甲是回旋加速器的示意圖，利用該裝置可以在有限的空間獲得高能的粒子，其核心部分為正對的兩個半圓形的盒子垂直放置在勻強磁場中。兩盒子狹縫間加如圖乙所示的方波型交變電壓。欲加速的粒子從狹縫中心附近的A點源源不斷的進入狹縫，被加速到最大動能后從粒子出口導出。忽略粒子的重力、初速度以及粒子在狹縫中運動的時間，下列說法正確的是（）

A . 粒子被加速時電勢能轉(zhuǎn)化為動能 B . 粒子被加速時磁場能轉(zhuǎn)化為動能 C . 增大U₀ ，粒子獲得的最大動能將增大 D . 若將交變電壓周期減小為 $\text{[math]}$ ，回旋加速器無法正常工作

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三、填空題

11. (2021高二上·唐山期末) （某同學用如圖甲所示的裝置測量激光的波長。將一束激光照在雙縫上，在光屏上觀察到如圖乙所示平行且等寬的明暗相間的條紋。該同學測得雙縫間距為d（每個縫的寬度很窄可忽略），光屏到雙縫的距離為L，經(jīng)測量得出5條亮條紋中心之間的距離為a，圖乙中的條紋是因為激光發(fā)生了（填“干涉”、“衍射”）現(xiàn)象而產(chǎn)生的，經(jīng)計算該激光的波長為。

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四、實驗題

12. (2021高二上·唐山期末) 在“驗證動量守恒定律”的實驗中：
1. （1）某同學先采用如圖甲所示的裝置進行實驗。把兩個小球用等長的細線懸掛于同一點，保持B球靜止，拉起A球，由靜止釋放后使它們相碰，碰后粘在一起。
  ①實驗中必須測量的物理有（填選項前的字母）；
  A．細線的長度L
  B．A球質(zhì)量m_A和B球質(zhì)量m_B
  C．釋放時A球被拉起的角度θ₁
  D．碰后擺起的最大角度θ₂
  E.當?shù)氐闹亓铀俣萭
  ②利用上述測量的物理量，驗證動量守恒定律的表達式為；（用選項中所給字母表示）
2. （2）某同學又用如圖乙所示的裝置做驗證動量守恒定律的實驗，兩球質(zhì)量分別為m₁和m₂ ，下列說法中符合本實驗要求的是____（填選項前的字母）；
  
  A . 斜槽軌道必須是光滑的 B . 斜槽軌道末端的切線是水平的 C . 入射小球每次都從斜槽上的同一位置由靜止釋放 D . 入射小球與被碰小球必須滿足m₁₂
3. （3）若該同學在用如圖乙所示的裝置的實驗中，操作正確無誤，得出的落點情況如圖丙所示，其中P點為m₁單獨下落時的落點位置，則入射小球質(zhì)量和被碰小球質(zhì)量之比為。
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五、解答題

13. (2021高二上·唐山期末) 某機車關閉發(fā)動機后以0.4m/s的速度駛向停在鐵軌上的若干節(jié)車廂，與它們一一對接。機車與第一節(jié)車廂相碰后它們連在一起共同運動，緊接著又與第二節(jié)車廂相碰，就這樣，直至碰上最后一節(jié)車廂共同的速度為0.05m/s。設機車和車廂的質(zhì)量都相等，重力加速度g取10m/s² ，機車和車廂運行過程中一切阻力忽略不計。
1. （1）求列車一共有多少節(jié)車廂；
2. （2）若機車與第一節(jié)車廂相碰時相互作用的時間是0.02s，求碰撞過程中平均作用力和車廂重力的比值是多少。
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14. (2021高二上·唐山期末) 如圖所示，等邊三角形ABC為某透明玻璃三棱鏡的截面圖，邊長等于L，在截面上一束足夠強的細光束從AB邊中點與AB邊成30 $\text{[math]}$ 角由真空射入三棱鏡，從BC邊射出的光線與BC的夾角為30 $\text{[math]}$ 。光在真空中的速度為c，求：
1. （1）玻璃的折射率；
2. （2）光在三棱鏡中的傳播時間。
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15. (2021高二上·唐山期末) 在芯片制造過程中，離子注入是其中一道重要的工序。如圖所示是離子注入工作原理的示意圖。靜止于A處的離子，經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，沿圖中半徑為R的虛線通過 $\text{[math]}$ 圓弧形靜電分析器（靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場）后，從P點沿豎直方向進入半徑為r的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向外。該圓形磁場區(qū)域的直徑PQ與豎直方向夾角為15°，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)，離子最后垂直打在豎直放置的硅片上。已知離子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計重力。求：
1. （1）離子進入圓形勻強磁場區(qū)域時的速度大小；
2. （2）靜電分析器通道內(nèi)虛線處電場強度的大小E；
3. （3）勻強磁場的磁感應強度B的大小。
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