北京市昌平區(qū)2022年高二《物理》下學(xué)期期末試題與參考答案一、選擇題本部分共14題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.如圖所示，一束激光照在一個(gè)很小的不透明的圓盤上，在影的中心有一個(gè)亮斑，這就是著名的“泊松亮斑”?！安此闪涟摺钡男纬烧f(shuō)明光（）A.能發(fā)生衍射 B.能發(fā)生干涉C.能發(fā)生偏振 D.能沿直線傳播答案：A2.一束復(fù)色光從空氣射向半圓形玻璃磚，再由玻璃磚射向空氣中的光路圖如圖所示。O點(diǎn)是半圓形玻璃磚的圓心，MN是界面。下列說(shuō)法正確的是（）A.a光的折射率較大B.b光的折射率較大C.b光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)D.增大入射角，a光先發(fā)生全反射答案：B3.一物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，物體在t=0.3s和t=0.5s兩時(shí)刻具有相同的物理量是（）A.速度 B.位移 C.回復(fù)力 D.加速度答案：A4.體積都是1L的兩個(gè)容器，裝著質(zhì)量相等的氧氣，其中一個(gè)容器內(nèi)的溫度是0℃，另一個(gè)容器內(nèi)的溫度是100℃。下列說(shuō)法不正確的是（）A.100℃氧氣的分子平均動(dòng)能較大B.100℃氧氣中每個(gè)分子動(dòng)能都比0℃氧氣的大C.100℃的氧氣，速率大的分子所占比例較多D.100℃的氧氣，容器壁所受壓強(qiáng)較大答案：B5.分子間作用力F隨分子間距離r的變化關(guān)系圖像如圖所示。將兩個(gè)分子從相距r=r1處釋放，僅考慮兩個(gè)分子間的作用，從r=r1到r=r0過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.分子間只有引力作用B.分子間引力在減小C.分子間斥力在增大D.分子間作用力先減小后增大答案：C6.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體密封在內(nèi)壁光滑的絕熱容器中，容器內(nèi)裝有可以活動(dòng)的絕熱活塞。現(xiàn)用力F使活塞緩慢向下移動(dòng)一小段距離。在該過(guò)程中，氣體的（）A.溫度不變，壓強(qiáng)增大 B.溫度升高，壓強(qiáng)不變C.溫度不變，內(nèi)能不變 D.溫度升高，內(nèi)能增大答案：D7.如圖所示，某均勻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一條直線上，相鄰兩點(diǎn)間的距離為1m。t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，速度方向豎直向上，振動(dòng)由此以1m/s的速度開(kāi)始向右傳播，帶動(dòng)質(zhì)點(diǎn)2、3、4……依次振動(dòng)。t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1第一次到達(dá)波峰處。取豎直向上為正方向，下列說(shuō)法正確的是（）A.該列波的波長(zhǎng)為2mB.該列波的頻率為4HzC.t=4.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的速度為負(fù)向最大D.t=4.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)3的位移為正向最大答案：C8.“4G改變生活，5G改變社會(huì)”。5G網(wǎng)絡(luò)使用的無(wú)線電通信頻率是在3.0GHz以上的超高頻段和極高頻段，比4G網(wǎng)絡(luò)（無(wú)線電通信頻率在1.8GHz~2.7GHz之間）通信擁有更大的帶寬，相同時(shí)間傳遞的信息量更大。下列說(shuō)法正確的是（）A.5G信號(hào)和4G信號(hào)都是橫波B.5G信號(hào)比4G信號(hào)波長(zhǎng)更長(zhǎng)C.5G信號(hào)比4G信號(hào)傳播速度更快D.5G信號(hào)比4G信號(hào)更容易繞過(guò)障礙物，便于遠(yuǎn)距離傳播答案：A9.如圖所示，變壓器為理想變壓器，原線圈一側(cè)接在交流電源上，副線圈中電阻變化時(shí)變壓器輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)。R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，A1和A2為理想電流表，V1和V2為理想電壓表。若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向a端移動(dòng)，則（）A.A1示數(shù)不變 B.A2示數(shù)變小 C.V1示數(shù)變大 D.V2示數(shù)變小答案：D10.把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯(lián)起來(lái)，先接到直流電源上，如圖（甲）所示，再接到交流電源上，如圖（乙）所示。取直流電源電壓與交流電源電壓的有效值相等，電路穩(wěn)定后，下列說(shuō)法正確的是（）A.接交流電時(shí)小燈泡更亮些B.接直流電時(shí)小燈泡更亮些C.兩種接法小燈泡一樣亮D.線圈對(duì)直流電的阻礙作用更大答案：B11.行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過(guò)程中的作用，下列說(shuō)法正確的是（）A.增加了司機(jī)單位面積的受力大小B.減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量C.將司機(jī)動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能D.延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積答案：D12.如圖所示為手機(jī)無(wú)線充電。在充電基座和具有無(wú)線充電功能的手機(jī)中分別裝有送電線圈和受電線圈。將充電基座接入家庭電路，將手機(jī)放在基座上面，即可實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。下列說(shuō)法正確的是（）A.利用恒定電流和交變電流都可以實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電B.受電線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)恒定不變C.送電線圈和受電線圈通過(guò)互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量傳遞D送電線圈和受電線圈必須正對(duì)才能充電答案：C13.在光滑的水平面上，甲和乙兩個(gè)物體在t0時(shí)刻發(fā)生正碰，碰撞時(shí)間不計(jì)。如圖為甲和乙碰撞前后動(dòng)量p與時(shí)間t的關(guān)系圖像，其中可能發(fā)生的是（）A. B.C. D.答案：D14.如圖所示，一個(gè)很小的矩形半導(dǎo)體薄片上，制作四個(gè)電極E、F、M、N，它就成了一個(gè)霍爾元件。在E、F間通入恒定的電流，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)，則薄片中的載流子（能夠自由移動(dòng)的帶電粒子）就在洛倫茲力的作用下，向著與電流和磁場(chǎng)都垂直的方向漂移使M、N間出現(xiàn)了電壓，稱為霍爾電壓。當(dāng)磁場(chǎng)方向和電流方向如圖所示時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A.若只改變半導(dǎo)體薄片的厚度，不變B.若只改變半導(dǎo)體薄片的寬度，不變C.若將半導(dǎo)體薄片換成形狀相同、載流子密度更大的導(dǎo)體薄片，變大D.無(wú)論半導(dǎo)體中載流子帶電性質(zhì)如何，電極N的電勢(shì)一定高于電極M的電勢(shì)答案：B二、非選擇題本部分共6題，共58分。15.用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中使用的兩個(gè)小球半徑相等。（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，以下提供的測(cè)量工具中，本實(shí)驗(yàn)必須使用的是___________。（選填選項(xiàng)前的字母）A．刻度尺B．天平C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器D．秒表（2）本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是___________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．同一組實(shí)驗(yàn)中，入射小球必須從同一位置由靜止釋放B．入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量C．軌道傾斜部分必須光滑D．軌道末端必須水平（3）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓入射小球多次從斜軌上位置S由靜止釋放，通過(guò)白紙和復(fù)寫紙找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)出平拋射程OP。然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射小球從斜軌上位置S由靜止釋放，與被碰小球相碰，并多次重復(fù)該操作，兩小球平均落地點(diǎn)位置分別為M、N。實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的有___________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．入射小球和被碰小球的質(zhì)量m1、m2B．入射小球開(kāi)始的釋放高度hC．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HD．兩球相碰后的平拋射程OM、ON（4）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為：___________[用（3）中測(cè)量的量表示]。通過(guò)測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程來(lái)代替小球的速度，這樣做的依據(jù)是：__________。答案：（1）AB（2）ABD（3）AD（4）m1OP=m1OM+m2ON；小球離開(kāi)斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度與水平射程成正比，可以通過(guò)測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程來(lái)代替小球的速度16.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)列出了如下的實(shí)驗(yàn)步驟：a、將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)，再根據(jù)方格的邊長(zhǎng)求出油膜的面積。b、在淺盤中倒入約2cm深的水，將適量的爽身粉均勻地撒在水面上，用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液。c、待油膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，畫出油膜的形狀。d、根據(jù)配制的油酸酒精溶液的濃度，算出1滴溶液中純油酸的體積。e、配制一定濃度的油酸酒精溶液。用注射器吸取一段油酸酒精溶液，由注射器的刻度讀取該段溶液的總體積，再把它一滴一滴地滴入燒杯中，記下液滴的總滴數(shù)，算出1滴油酸溶液的體積。f、利用1滴純油酸的體積和油膜面積，計(jì)算出油膜的厚度，即為油酸分子的大小。請(qǐng)將上述實(shí)驗(yàn)步驟按合理的順序排列：___________。（2）把體積為V1（mL）的油酸倒入適量的酒精中，稀釋成V2（mL）的油酸溶液，測(cè)出1mL油酸溶液共有n滴；取一滴溶液滴入水中，最終在水中形成S（cm2）的單分子油膜，則該油酸分子直徑的表達(dá)式為_(kāi)__________（cm）。（3）為減小誤差，該實(shí)驗(yàn)并未直接測(cè)量1滴油酸酒精溶液的體積ΔV，而是先測(cè)量n滴油酸酒精溶液的總體積再求出ΔV。下列實(shí)驗(yàn)采用了類似方法的有___________。A.“用單擺測(cè)量重力加速度的大小”實(shí)驗(yàn)中單擺的周期的測(cè)量B.“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中相鄰亮條紋間的距離的測(cè)量C.“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中氣體體積的測(cè)量（4）若在計(jì)算油酸薄膜面積時(shí)，把凡是半格左右的油膜都計(jì)算成一格，測(cè)得的油酸分子直徑會(huì)___________（選填“偏大”或“偏小”）。若實(shí)驗(yàn)時(shí)爽身粉撒的太厚，測(cè)得的油酸分子直徑會(huì)___________（選填“偏大”或“偏小”）。答案：（1）edbcaf/ebcadf（2）（3）AB（4）偏?。黄?7.如圖所示，光滑曲面與粗糙平面平滑連接，滑塊B靜止在曲面的底端，滑塊A由曲面上高H處由靜止釋放，滑到底端和滑塊B發(fā)生碰撞后粘在一起在平面上滑行一段距離后停下。已知：A、B滑塊的質(zhì)量均為m，與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，重力加速度為g。求：（1）A與B碰撞前瞬間，A的速度大小v0；（2）A與B碰撞后滑行的距離x。答案：（1）（2）18.音樂(lè)噴泉不僅通過(guò)噴射的水柱來(lái)展示一種形態(tài)之美，更通過(guò)絢爛的燈光折射出色彩之美。音樂(lè)噴泉的色彩是通過(guò)水池底部的燈光來(lái)制造的，當(dāng)靠近音樂(lè)噴泉觀察時(shí)，人會(huì)發(fā)現(xiàn)水中的燈光照亮水面。某噴泉水池中水的深度為h，水池底部一射燈發(fā)出一束光，光線照射在水面上，入射的角度α=37°，從水面上出射的角度β=53°，如圖所示。已知真空中的光速為c=3.0×108m/s，sin37°=0.6，sin53°=0.8.求：（1）水池中水的折射率n；（2）燈光在水中的傳播速度v；（3）燈光可以照亮水面的面積S。答案：（1）（2）2.25×108m/s（3）19.如圖是交流發(fā)電機(jī)的示意圖，裝置中兩磁極之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)可近似為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。矩形線圈abcd的面積為S，共有n匝，線圈總電阻為r，可繞垂直于磁場(chǎng)的固定對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω。線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)滑環(huán)K、L和電刷E、F保持與外電路電阻R的連接。（不計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸及滑環(huán)與電刷的摩擦）求：（1）線圈中電動(dòng)勢(shì)的最大值Em；（2）此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率P；（3）線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)N周過(guò)程中發(fā)電機(jī)線圈電阻r產(chǎn)生的焦耳熱Q。

答案：（1）nBSω（2）（3）20.如圖1所示，質(zhì)量為m的小球，用一根長(zhǎng)度為l、不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其懸掛在固定的懸點(diǎn)O，細(xì)線的質(zhì)量可以忽略，球的直徑與線的長(zhǎng)度相比也可以忽略。將擺球向右拉至N點(diǎn)，由靜止釋放，擺球?qū)⒃谪Q直面內(nèi)的M、N之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，其中P點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置。擺球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，擺線與豎直方向的夾角為θ（約為2°），θ很小時(shí)可近似認(rèn)為sinθ≈θ、≈。重力加速度為g。（1）請(qǐng)證明擺球的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；（2）如圖2（甲）所示，若在O點(diǎn)正下方l的O′處放置一細(xì)鐵釘，當(dāng)擺球擺至P點(diǎn)時(shí)，擺線會(huì)受到鐵釘?shù)淖钃酰^續(xù)運(yùn)動(dòng)到與N點(diǎn)等高的N’點(diǎn)，擺球在豎直面內(nèi)的N、N’之間來(lái)回?cái)[動(dòng)。a、求擺球擺動(dòng)一個(gè)周期的時(shí)間T；b、擺球向右運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)，開(kāi)始計(jì)時(shí)。設(shè)擺球相對(duì)于P點(diǎn)的水平位移為x，且向右為正。在圖2（乙）中畫出