2021-2022学年广东省汕头市金山中学高二下学期期中考试物理含答案练习题

这是一份2021-2022学年广东省汕头市金山中学高二下学期期中考试物理含答案练习题，共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题（8 小题，每小题 3 分，共 24 分）
1
．做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的9/4倍，摆球经过平衡位置的速度
减为原来的2/3则单摆振动的（）
A．周期不变，振幅不变B．周期不变，振幅变小
C．周期改变，振幅不变D．周期改变，振幅变大
下列关于传感器的说法中正确的是（）
金属热电阻是一种可以将热学量转换为电学量的传感器 B．电饭锅是通过压力传感器实现温度的自动控制
C．干簧管是一种能够感知电场的传感器
D．火灾报警器能够在发生火灾时报警是利用了压力传感器
介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点（）
它的振动速度等于波的传播速度
它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D．它的振动频率等于波源振动频率
在远距离输电时，在输送的电功率和输电线电阻都保持不变的条件下，输电的电压为 U1 时，输电线上损失的功率为 P1；输电的电压为 U2 时，输电线上损失的功率为 P2 。则 U1∶U2 为()
P2 P1
P1 P2
B．
C．P2
P1
D．P1
P2
如图所示，单刀双掷开关 S 先打到 a 端让电容器充满电。t  0时开关 S 打到 b 端，t  0.02s 时
LC回路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则（）
LC回路的周期为 0.02s
LC 回路的电流最大时电容器中电场能最大
C． t  1.01s 时线圈中磁场能最大
D． t  1.01s 时回路中电流沿顺时针方向
2
如图，长方体玻璃砖的横截面为矩形 MNPQ ， MN  2NP ，其折射率为 面内以 45的入射角从空气射向MQ 边的中点 O，则该束单色光（） A．在 MQ 边的折射角为60
在 MN 边的入射角为45
不能从 MN 边射出
不能从 NP 边射出
。一束单色光在纸
电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理如图所示，图中直流电源电动势为 E ，内阻为r ；两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为d ，电阻不计；导轨间存 在磁感应强度大小为 B 、方向与导轨平面垂直的匀强磁场（图中未画出）。炮弹可视为一质量为m 、电阻为 R 的金属棒 PQ （图中未画出），垂直放在两导轨间处于静止状态。并与导轨接触良好。闭合开关S ， PQ 开始向右加速运动，获得最大速度后，离开导轨。下列说法正确的是（）。
PQ 在导轨上速度最大时，通过 PQ 中的电流最大
PQ 在导轨上速度最大时， PQ 棒所受安培力最大
PQ 获得的最大加速度 BdE
mR
PQ 获得的最大速度为 E
Bd
两木块 A、B 质量分别为 m、M，用劲度系数为 k 的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块 A 压下一段距离静止，释放后 A 上下做简谐振动．在振动过程中，木块 B 刚好始终不离开地面( 即它对地面最小压力为零) ．以下说法正确的是( )
在振动过程中木块 A 的机械能守恒
mg
B．A 做简谐振动的振幅为 k
C．A 做简谐振动的振幅为Mg
k
D．木块 B 对地面的最大压力是2Mg  2mg
二、多选题（6 小题，每小题 6 分，共 36 分，漏选得 3 分，错选不得分。）
关于物理学的研究方法，下列说法中不．正．确．的是（）
伽利略开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法 B．牛顿在利用扭秤实验装置测量引力常量时，应用了放大法
C
．由牛顿运动定律可知加速度 = F ，该公式体现了比值定义法
m
D．“平均速度”“交流电的有效值”等用的是等效替代的方法
在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（ ）
改用红色激光 B．改用蓝色激光 C．减小双缝间距
D．将光源向远离双缝的位置移动
一列向右传播的简谐横波，当波传到 x  2.0m 处的 P 点时开始计时，该时刻波形如图所示，
t  0.9s 时，观察到质点 P 第三次到达波峰位置，下列说法正确的是
波速为0.5m / s
经 1.4s 质点 P 运动的路程为 70cm
C． t  1.6s 时， x  4.5m 处的质点 Q 第三次到达波谷
D．与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为 2.5HZ
如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入最大阻值为 2R 的滑动变阻器和阻值为 R 的定值电阻。在变阻器滑片从 a 端向 b 端缓慢移动的过程中（）
A1
A2
电流表 A1 示数减小
电流表 A2 示数增大
原线圈输入功率先增大后减小 D．定值电阻 R 消耗的功率逐渐减小
如图甲所示，条形码扫描笔的原理是扫描笔头在条形码上匀速移动时，遇到黑色线条，发光二极管发出的光线将被吸收，光敏三极管接收不到反射光，呈高阻抗；遇到白色间隔，光线被反射到光敏三极管，三极管呈低阻抗。光敏三极管将条形码变成一个个电脉冲信号，信号经信号处理系统处理，即完成对条形码信息的识别，等效电路图如图乙所示，其中 R 为光敏三极管的等效电阻， R0 为定值电阻，下列判断正确的是（ ）
A．扫描速度对信号处理系统接收到的电压信号有影响 B．扫描笔头外壳出现破损时仍然能正常工作
C．当扫描笔头在黑色线条上移动时，信号处理系统获得高电压 D．当扫描笔头在白色间隔上移动时，信号处理系统获得高电压
如图所示，固定在水平面上的半径为 r 的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。长为 l 的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO上，随轴以角速度匀速转动。在圆环的 A 点和电刷间接有阻值为 R 的电阻和电容为 C、板间距为 d 的
平行板电容器，有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为 g，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是（ ）
电阻 R 两端的电势差为 1 Br 2
2
2gd
微粒的电荷量与质量之比为 Br2
B2r4
电阻消耗的电功率为
2R
若增大角速度和电阻 R 的阻值，微粒有可能仍保持静止状态
三、实验题（本题共 2 个小题，共 14 分。）
15．（7 分）在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学用如图所示的装置进行了如下的操作：
①先调整斜槽轨道，使末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a 从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O ；
②将木板向右平移适当的距离，再使小球a 从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹 B ；
③把半径相同的小球b 静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a 仍从原固定点由静止释放，
和小球b 相碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A 和C ；
④用天平测量a 、b 两小球的质量分别为ma ， mb ，用刻度尺测量白纸上O 点到A 、 B 、C 三点的距离分别为 y1 、 y2 和 y3 。
小球a 下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力，这对实验结果
（填“会”或“不会”）产生误差。
两小球的质量关系： ma mb （填“ ”“ ”或“  ”）。
用本实验中所测得的量来验证两小球碰撞过程动量守恒，其表达式为。
（7 分）学习小组的同学在实验室用如图所示的装置研究单摆。将单摆挂在力传感器的下端，通过计算机来记录力传感器测定单摆摆动过程中摆线受到拉力大小的变化情况，以及单摆摆动的时间。
实验时用 20 分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图甲所示，该摆球的直径d  mm ；
实验测得摆长为 L，传感器测得摆线的拉力 F 随时间 t 变化的图像如图乙所示，则重力加速度的表达式为： g  （用题目中物理量的字母表示）
小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是（填选项前的字母）。
把单摆从平衡位置拉开 30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时
t
测量摆球通过最低点 100 次的时间 t，则单摆周期为100
用悬线的长度加摆球直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大 D．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小
四、计算题（本题共 2 个小题，共 26 分。请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分）
（12 分）如图所示，真空室内竖直条形区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为 L 且足够长，M、N 为涂有荧光物质的竖直板。现有一质子束（质子束由两部分组成，一部分为速度大小为 v 的低速质子，另一部分为速度大小为 3v 的高速质子）从 M 板上的 A 点垂直磁场方向连续不断地射入条形区域，入射方向与 M 板的夹角θ=60°，当条形区域中磁场的磁感应强度较大时， M 板出现两个亮斑，缓慢减小条形区域中磁场的磁感应强度，直至 M 板上的亮斑相继消失，N
板上恰好出现两个亮斑。已知质子的质量为 m、电荷量为 e，不计质子所受重力以及质子间的相互作用，求：
在 N 板上恰好出现两个亮斑的情况下，条形区域中磁场的磁感应强度大小 B；
在 N 板上恰好出现两个亮斑的情况下，高速质子在条形区域中运动的时间 t。
（14 分）如图所示，两条电阻可忽略的平行光滑导轨固定在水平面上，弯曲的光滑导轨与其平滑对接，导轨间距均为 L，在水平导轨的矩形 CEFD 和矩形 EGHF 区域内存在磁感应强度方向相反、且均垂直导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为 B，DF、GH 的长度相同，均为 d（未知）。导轨的顶端接有阻值为 R 的定值电阻，将一阻值也为 R，质量为 m、长为 L 的导体棒 ab 从弯曲轨道上高 h 处由静止释放，导体棒最终恰好停在 GH 处。已知导体棒与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度为 g，求：
电阻 R 中的最大电流
电阻 R 中产生的焦耳热
DF、GH 的长度 d