北京市東城區(qū)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期物理期末考試試卷

更新時間：2022-09-02 瀏覽次數(shù)：62 類型：期末考試

一、單選題

1. (2022高二下·東城期末) 有關(guān)電磁波，下列說法中正確的是（）

A . 電磁波必須依賴介質(zhì)傳播 B . 紅外線的波長比紫外線的波長長 C . 只要有電場和磁場，就能產(chǎn)生電磁波 D . 在真空中不同頻率的電磁波傳播速度不同

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2. (2022高二下·東城期末) 關(guān)于光現(xiàn)象及應(yīng)用，下列說法正確的是（）

A . 光的干涉現(xiàn)象說明光具有波動性 B . 光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波 C . 觀眾觀看立體電影要戴一種特殊的眼鏡、利用了光的衍射現(xiàn)象 D . 雨后積水路面上可以看到彩色油膜，這是光的折射現(xiàn)象

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3. (2023高二上·瀘縣期中) 彈簧振子做簡諧運(yùn)動。在某段時間內(nèi)其加速度越來越大，則這段時間內(nèi)（）

A . 振子的速度越來越小 B . 振子正在做勻加速運(yùn)動 C . 振子正在向平衡位置運(yùn)動 D . 振子的速度方向與加速度方向相同

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4. (2022高二下·東城期末) 如圖是某繩波形成過程的示意圖。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運(yùn)動、帶動質(zhì)點(diǎn)2，3，4……等其余質(zhì)點(diǎn)依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。已知 $\text{[math]}$ 時，質(zhì)點(diǎn)1開始向上運(yùn)動； $\text{[math]}$ 時，質(zhì)點(diǎn)1第一次到達(dá)上方最大位移處，質(zhì)點(diǎn)5開始向上運(yùn)動。相鄰編號的質(zhì)點(diǎn)間距離為 $\text{[math]}$ 。則（）

A . 這列波的波長為 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 時，質(zhì)點(diǎn)15開始向上運(yùn)動 C . $\text{[math]}$ 時，質(zhì)點(diǎn)9位于上方最大位移處 D . 經(jīng)過 $\text{[math]}$ ，質(zhì)點(diǎn)1運(yùn)動到質(zhì)點(diǎn)12的位置

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5. (2022高二下·東城期末) 圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時刻開始計時的振動圖像，下列說法正確的是（）

A . 質(zhì)點(diǎn)a在 $\text{[math]}$ 時速度為零 B . 質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過 $\text{[math]}$ 運(yùn)動路程為 $\text{[math]}$ C . 該波的波速為 $\text{[math]}$ ，沿x軸正方向傳播 D . 此時刻質(zhì)點(diǎn)a的運(yùn)動方向沿y軸正方向

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6. (2022高二下·東城期末) 如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的示意圖，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸 $\text{[math]}$ 勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)的電動勢隨時間的變化規(guī)律為 $\text{[math]}$ 。下列說法正確的是（）

A . 此交流電的頻率為 $\text{[math]}$ B . 此交流電動勢的有效值為 $\text{[math]}$ C . 當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到圖示位置時產(chǎn)生的電動勢為零 D . 當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到圖示位置時磁通量的變化率最大

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7. (2022高二下·東城期末) 如圖所示，用理想變壓器為一個“6V、12W”的小燈泡供電，變壓器原線圈中的輸入電壓為220V。閉合開關(guān)S，小燈泡恰好正常發(fā)光．則下列說法中錯誤的是（）

A . 變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為110：3 B . 變壓器原線圈中的輸入電流為2A C . 變壓器原線圈中的輸入功率為12W D . 變壓器副線圈中的輸出功率為12W

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8. (2023高二下·定陶期末) A、B是兩個完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的正弦交變電流，B通以圖乙所示的方波交變電流。兩電熱器的電功率之比 $\text{[math]}$ 為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. (2022高二下·東城期末) 如圖所示、洛倫茲力演示儀由勵磁線圈、玻璃泡、電子槍等部分組成，勵磁線圈是一對彼此平行的共軸的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場，玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，電子槍發(fā)射的電子束通過泡內(nèi)氣體時能夠顯示出電子運(yùn)動的徑跡，電子的速度大小可通過電子槍的加速電壓來控制，磁感應(yīng)強(qiáng)度可通過勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)，若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。下列說法正確的是（）

A . 只增大電子槍的加速電壓，電子的運(yùn)動周期變大 B . 只增大電子槍的加速電壓，電子的軌道半徑變小 C . 只增大勵磁線圈中的電流，電子的運(yùn)動周期變大 D . 只增大勵磁線圈中的電流，電子的軌道半徑變小

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10. (2022高二下·東城期末)
如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌置于水平面內(nèi)，導(dǎo)軌之間接有電阻R。金屬棒ab與兩導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小，ab始終保持靜止，下列說法正確的是

A . ab中的感應(yīng)電流方向由b到a B . ab中的感應(yīng)電流逐漸減小 C . ab所受的安培力保持不變 D . ab所受的靜摩擦力逐漸減小

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11. (2022高二下·東城期末) 如圖所示，在光滑水平面的左側(cè)固定一豎直擋板，甲球靜止在水平面上，乙球向左運(yùn)動與甲球發(fā)生正碰，使甲球垂直撞向擋板后原速率返回。已知碰撞前、后乙球的速率之比為 $\text{[math]}$ ，且兩球剛好不會發(fā)生第二次碰撞。則（）

A . 碰撞后乙球向左運(yùn)動 B . 甲、乙兩球的質(zhì)量之比為 $\text{[math]}$ C . 碰撞前、后兩球總動量之比為 $\text{[math]}$ D . 碰撞前、后兩球總動能之比為 $\text{[math]}$

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12. (2022高二下·東城期末) 質(zhì)量為m的鋼球自高處落下，以速率 $\text{[math]}$ 碰到水平地面后被豎直向上彈回，離開地面時的速率為 $\text{[math]}$ ，鋼球與地面的碰撞時間為 $\text{[math]}$ ，不計空氣阻力。在碰撞過程中（）

A . 鋼球的動量變化量方向豎直向上，大小為 $\text{[math]}$ B . 鋼球的動量變化量方向豎直向下，大小為 $\text{[math]}$ C . 鋼球所受合力的沖量方向豎直向上，大小為 $\text{[math]}$ D . 鋼球受地面的彈力方向豎直向上，大小為 $\text{[math]}$

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13. (2022高二下·東城期末) 在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)中，用靈敏電流計和線圈組成閉合回路，通過“插入”和“拔出”磁鐵，使線圖中產(chǎn)生感應(yīng)電流，記錄實(shí)驗(yàn)過程中的相關(guān)信息，就可以分析得出感應(yīng)電流方向遵循的規(guī)律。下圖為某同學(xué)的部分實(shí)驗(yàn)記錄，分別標(biāo)出不同情況下磁鐵的N極，S極的運(yùn)動方向以及感應(yīng)電流的方向。下列判斷正確的是（）

A . 在圖甲所示的實(shí)驗(yàn)過程中，感應(yīng)電流的磁場方向與磁鐵的磁場方向相同 B . 在圖乙所示的實(shí)驗(yàn)過程中，感應(yīng)電流的磁場阻礙磁鐵磁場的磁通量增大 C . 這組實(shí)驗(yàn)可以說明，感應(yīng)電流的方向由磁鐵的磁場方向決定 D . 這組實(shí)驗(yàn)可以說明，感應(yīng)電流的磁場方向由磁鐵的運(yùn)動方向決定

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14. (2022高二下·東城期末) 如圖所示，將質(zhì)量為m的閉合矩形導(dǎo)線框 $\text{[math]}$ 先后兩次從圖示位置由靜止釋放，穿過其下方垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場。第一次線框恰好勻速進(jìn)入磁場。已知 $\text{[math]}$ 邊長為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 邊長為L，磁場的寬度 $\text{[math]}$ 。不計空氣阻力。下列判斷正確的是（）

A . 第一次進(jìn)入磁場過程中，線框減少的重力勢能為 $\text{[math]}$ B . 第二次剛進(jìn)入磁場時，線框的加速度大小為 $\text{[math]}$ C . 先后兩次剛進(jìn)入磁場時，線圈中的感應(yīng)電動勢之比為 $\text{[math]}$ D . 先后兩次剛進(jìn)入磁場時， $\text{[math]}$ 兩點(diǎn)間的電勢差之比為 $\text{[math]}$

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二、實(shí)驗(yàn)題

15. (2022高二下·東城期末) 某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量光的波長。他使用綠色的濾光片，在目鏡中觀察到了一定數(shù)量的干涉條紋。
1. （1）某次實(shí)驗(yàn)時分劃板中心刻線在某亮條紋中央位置時，螺旋測微器如圖乙所示，則其讀數(shù)為mm。
2. （2）若要減小相鄰兩條亮條紋間的距離，以下措施可行的是____。
  
  A . 只增大單縫到雙縫的距離 B . 只換用間距更大的雙縫 C . 只換用更長的遮光筒 D . 只換用紅色的濾光片
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16. (2022高二下·東城期末) 某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測定半圓形玻璃磚的折射率。如圖所示，半圓形玻璃磚的直徑邊界為 $\text{[math]}$ 、半圓弧邊界為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 垂直 $\text{[math]}$ 并過圓心O。某次實(shí)驗(yàn)中，他沿 $\text{[math]}$ 畫一條直線，并在 $\text{[math]}$ 線上適當(dāng)位置豎直插上兩枚大頭針 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；放上玻璃磚后，在另一側(cè)依次尋找合適位置豎直插上大頭針 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，移走玻璃磚和大頭針后，過 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 針孔作出直線 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 可看成沿 $\text{[math]}$ 入射的光透過玻璃磚后的折射光線。
1. （1）測量相應(yīng)的角度后，計算玻璃磚折射率的表達(dá)式為；
2. （2）該同學(xué)認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中 $\text{[math]}$ 可以取接近 $\text{[math]}$ 的任意值，請說明你的觀點(diǎn)及理由。
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17. (2023高二上·電白期末) 某同學(xué)用如圖甲所示的裝置，通過半徑相同的兩球碰撞來驗(yàn)證動量守恒定律，圖中 $\text{[math]}$ 是斜槽， $\text{[math]}$ 是水平槽，斜槽與水平槽之間平滑連接。
實(shí)驗(yàn)時先使小球1從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作多次。再把小球2放在水平槽末端的位置小球1仍從原位置由靜止開始滾下，與小球2碰撞后，兩小球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)上述操作多次。在記錄紙上確定M、N、P為三個落點(diǎn)的平均位置。實(shí)驗(yàn)中測出小球1的質(zhì)為 $\text{[math]}$ ，小球2的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ， M、N、P三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，其中O點(diǎn)為水平槽末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn)。
1. （1）本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是____；
  
  A . 兩小球質(zhì)量必須相等 B . 斜槽軌道必須是光滑的 C . 軌道末端必須是水平的
2. （2）某次實(shí)驗(yàn)中P點(diǎn)位置的多次落點(diǎn)痕跡如圖乙所示，刻度尺的零點(diǎn)與O點(diǎn)對齊，則 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
3. （3）若實(shí)驗(yàn)結(jié)果滿足，就可以驗(yàn)證碰撞過程中動量守恒；
4. （4）實(shí)驗(yàn)中通過僅測量小球做平拋運(yùn)動的（選填“水平位移”或“豎直位移”），可間接得到小球碰撞前后的速度關(guān)系，這樣做的依據(jù)是。
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三、解答題

18. (2022高二下·東城期末) 一個質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的物體在合力F的作用下，從靜止開始在水平地面上做直線運(yùn)動。以向東為正方向，合力F隨時間t變化的圖像如圖甲所示。
1. （1）在圖乙中畫出前 $\text{[math]}$ 物體運(yùn)動的 $\text{[math]}$ 圖像；
2. （2）求出 $\text{[math]}$ 時物體動量的大??；
3. （3）求出前 $\text{[math]}$ 內(nèi)物體受到的沖量。
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19. (2022高二下·東城期末) 如圖所示，在矩形區(qū)域 $\text{[math]}$ 內(nèi)存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場。一帶正電的粒子在P點(diǎn)以垂直于 $\text{[math]}$ 的方向射入磁場，并從N點(diǎn)射出。已知帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，入射速度為v，矩形區(qū)域中 $\text{[math]}$ 的長度為L， $\text{[math]}$ 的長度為 $\text{[math]}$ 。不計粒子的重力。
1. （1）求粒子運(yùn)動的軌道半徑r；
2. （2）判斷磁場方向，并求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。
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20. (2022高二下·東城期末) 某同學(xué)設(shè)計了一個測量電流的裝置，原理如圖所示，輕彈簧上端固定，下端懸掛一根質(zhì)量為m的均勻細(xì)金屬桿 $\text{[math]}$ ，金屬桿與彈簧絕緣，金屬桿的N端連接一絕緣輕指針，可指示右側(cè)標(biāo)尺上的讀數(shù)。在金屬桿 $\text{[math]}$ 下方的矩形區(qū)域 $\text{[math]}$ 內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外。當(dāng)金屬桿 $\text{[math]}$ 中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，金屬桿 $\text{[math]}$ 與矩形區(qū)域的 $\text{[math]}$ 邊重合，指針指在標(biāo)尺的零刻線。當(dāng)金屬桿 $\text{[math]}$ 中有電流通過時，指針示數(shù)可表示電流大小。已知金屬桿 $\text{[math]}$ 的長度大于 $\text{[math]}$ ，且始終保持水平狀態(tài)。彈簧的勁度系數(shù)為k，測量過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)。 $\text{[math]}$ 邊長為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 邊長為 $\text{[math]}$ 。重力加速度為g。不計金屬桿中電流對磁場的影響。
1. （1）要使此裝置正常工作， $\text{[math]}$ 的哪一端應(yīng)與電源正極相接？
2. （2）通過分析說明標(biāo)尺的刻度是否均勻。
3. （3）若 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 邊長 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 邊長 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求此裝置可測電流的最大值。
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21. (2022高二下·東城期末) 如圖甲所示，O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，將力傳感器接在擺球與O點(diǎn)之間。 $\text{[math]}$ 時刻在A點(diǎn)釋放擺球，擺球在豎直面內(nèi)的A、C之間來回擺動，其中B點(diǎn)為運(yùn)動中的最低位置。圖乙為細(xì)線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線。已知擺長為 $\text{[math]}$ ， A、B之間的最大擺角為 $\text{[math]}$ （取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）。求：
1. （1）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮。?
2. （2）擺球在A點(diǎn)時回復(fù)力的大小；
3. （3）擺球運(yùn)動過程中的最大動能。
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