2021丽水普通高中高二下学期期末物理试卷含答案

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丽水市2020学年第二学期普通高中期末教学质量监控高二物理试题卷  2021.7本试题卷分选择题和非选择题两部分，共8页，满分100分，考试时间90分钟。考生注意：答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在试题卷上的作答一律无效。非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内作图时。先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s 2 。一、选择题I (本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。)1．若用国际单位制基本单位的符号来表示能量的单位J，正确的是A.Kgm/s2          B.Kgm2/s2       C.Nm       D.Ws2．2022年冬季奥运会将于2022年2月4日至20日在北京和张家口举行。如图所示为我国运动员“双人花样滑冰”训练时的情景，下列说法正确的是A.研究运动员的技术动作时，可以把运动员看成质点B.女运动员做匀速圆周运动时，速度大小不变C.女运动员做匀速圆周运动时，她受到的合力不变D.男运动员对女运动员的力大于女运动员对男运动员的力3．下列说法正确的是A.单摆的振幅越大周期也越大    B.声波可以在真空中传播C.光从空气进入水中波长变小     D.变化的磁场一定能产生变化的电场4．在疫情期间，某同学利用手机看直播课程，手机静止放在倾斜的支架上，则下列说法中正确的是A.手机对支架的压力等于手机的重力B.增大支架的倾斜角，支架对手机的支持力增大C.增大支架的倾斜角，支架对手机的摩擦力减小D.支架对手机的作用力方向竖直向上5．炎热的夏季，有一种网红水上娱乐项目“水上飞人”十分火爆，其原理是借助脚下的喷水装置产生向上的反冲动力，让人腾空而起或平衡或匀速或变速运动，下列说法正确的是A.人在匀速上升过程中机械能守恒B.人在减速上升的过程中机械能一定减少C.人在减速上升过程中一定处于失重状态D.人在悬空静止的一段时间内，反冲动力的冲量为零6．在同一竖直线上的两位置分别沿水平方向抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示(在同一竖直平面内)。不计空气阻力，若两球能在空中相遇，则A.需先抛出A球B.相遇时两球的速度方向相同C.A球的初速度大于B球的初速度D.相遇时A球的速度一定大于B球的速度7．如图所示，在真空O1、O2位置分别放置两等量异种点电荷，O、C两点位于O1、O2连线的中垂线上，A、B是以O1为圆心的圆周上的两点。下列说法正确的是A.O点电场强度大于B、C两点的电场强度B.A点的电场强度与B点的电场强度大小相等方向相反C.带正电的试探电荷从A点沿圆弧虚线移到B点的过程中电场力始终不做功D.用分别表示A、B、O、C的电势大小，则8．如图所示，是用某种透明材料制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件， MN是一条通过圆心的直线，一平行于MN的细光束以60°入射角射入圆柱体，折射后分成a、b两束单色光，折射角分别为45°和30°，下列分析与判断正确的是A.a、b两束单色光中，a单色光频率更大B.a、b两束单色光在圆柱体中的传播速度之比为:1C.向上平移细光束，增大入射角，b单色光可能在圆柱体中发生全反射D.a、b两单色光分别照射同一双缝干涉仪，b光产生的干涉条纹较宽9．如图甲，质量相等的a、b两物体，从斜面上的同一位置A由静止下滑，经B点在水平面上滑行一段时间后停下。不计经过B点时的能量损失，用传感器采集到它们的速率--时间图象如图乙，根据上述信息判断下列说法正确的是A.a在斜面上滑行的加速度比b小B.a在水平面上滑行的距离比b短C.a与斜面间的动摩擦因数比b小D.a在整个运动过程中克服摩擦力做的功比b多 10．2020年7月23日，我国首次发射火星探测器天问一号，已知火星半径约为地球半径的，火星质量约为地球质量的，火星绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍，忽略自转影响。以下分析与计算正确的是A.火星公转线速度与地球公转线速度之比约为1:B.火星和地球绕太阳公转的周期之比约为3:2C.火星的第一宇宙速度与地球的第一宇宙速度之比约为1:D.火星表面重力加速度与地球表面重力加速度之比约为5:211．“蹦极”是一项深受年轻人喜爱的娱乐项目，一质量为m的人从一定高度静止下落，如图为该人的动能EK与其距离水面高度x变化图线的一部分，其中x1~x2段为直线，其余部分均为曲线，x3处图线的切线水平，重力加速度用g表示，不计弹性绳的质量、忽略一切阻力。则下列说法正确的是A.图线x1~x2段的斜率绝对值等于gB.人位于x3处时弹性绳的长度等于原长C.人位于x2与x4处弹性绳的弹性势能相等D.人位于x5处时，弹性绳的弹性势能为mg(x1-x5)12．法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕。法拉第圆盘发电机的原理如图所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连。当金属盘绕中心轴按图示方向转动时，下列说法错误的是A.电刷A的电势低于电刷B的电势B.若仅提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将变大C.若仅减小电刷A、B之间的距离，灵敏电流计的示数将变小D.若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将变小13．如图所示为某种电吹风机的电路图，a、b、c、d为四个固定触点。绕O点转动的扇形金属触片P，可同时接触两个触点，触片P处于不同位置时，吹风机可处于停机、吹冷风和吹热风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数，该电吹风的各项参数如下表所示。下列说法正确的是A.触片P同时接触b、c两个触点时电吹风吹热风B.理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=5∶22C.电吹风吹热风时电热丝上的电流为A D.小风扇的内阻为5Ω  二、选择题II(本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)14．2020年12月我国科学家研制的量子计算机“九章”， 刷新全球量子计算的速度记录。关于量子，下列说法正确的是A.量子是一种微观粒子B.“量子”最早是由爱因斯坦提出来的C.普朗克提出“能量子”很好地解释了黑体辐射的实验现象D.玻尔提出“电子轨道量子化、原子能量量子化”很好地解释了氢原子光谱的不连续性15．如图甲所示，B、C和P是同一水平面内的三个点，沿竖直方向振动的横波I在介质中沿BP方向传播，P与B相距45cm，B点的振动图象如图乙所示；沿竖直方向振动的横波Ⅱ在同一介质中沿CP方向传播，P与C相距60cm，C点的振动图象如图丙所示，在t=0时刻，两列波同时分别经过B、C两点，两列波的波速都为30cm/s，两列波在P点相遇，则以下说法正确的是         A.两列波的波长之比为3:4       B.波遇到20cm的障碍物将发生明显衍射现象C.P点为加强点其振幅为70cm   D.4.5s时P点在平衡位置且向下振动16．红外测温枪具有响应时间快、非接触、安全准确的优点，在新冠疫情防控中得到广泛使用。红外测温仪捕捉被测物体电磁辐射中的红外线部分，将其转变成电信号。图甲为红外线光谱的三个区域，图乙为氢原子能级示意图。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s，光在真空中的速度c=3.0×108m/s，下列说法正确的是 A.任何物体都会辐射红外线B.红外线光子能量的最小值约为1.64eVC.大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时，其中有3种频率的光子处在红外区D.大量处于基态的氢原子吸收能量为12.09eV的光子后，辐射出的光子都不在红外区   非选择题部分三、实验题（本题共2小题，共14分）17. （1）某校实验室提供图甲实验器材可以完成的实验有   ▲   ；A．探究加速度与力、质量的关系B．验证机械能守恒定律实验C．探究速度随时间变化关系（2）小红同学在探究小车加速度a与所受合外力F的关系时，设计并采用了如图乙所示的方案。其实验操作步骤如下： a．挂上砝码盘和砝码，调节木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； b．取下砝码盘和砝码，测出其总质量为m，并让小车沿木板下滑，测出加速度a；c．改变砝码盘中砝码的个数，重复步骤a和b，多次测量，作出a-F图像。①该实验方案    ▲   满足条件Mm（选填“需要”或“不需要”）；②若小红同学实验操作规范，随砝码盘中砝码个数的增加，作出的a-F图象最接近   ▲  。（3）小军同学进行“用双缝干涉测波长”的实验，某次观察时，透过测量头观察到了绿光的干涉条纹，但条纹不清晰，为了便于观察测量，下列方法能够使条纹更清晰   ▲   ；A. 将毛玻璃换成透明玻璃         B. 调节拨杆       C.调节测量头的位置18．某实验小组合作完成了一系列测电阻的实验： （1）小王同学用多用电表测量电阻，操作过程如图所示，下列说法正确的是   ▲  。   A．图甲，欧姆调零过程中，红黑表笔短接，手直接接触表笔，对调零结果无影响B．图乙，测量灯泡电阻，测量结果会比真实值小C．图丙，利用图示旋钮进行机械调零D．图丁，实验完成后，选择开关调至图示直流电压最高挡（2）某实验小组准备探究某种元件Q的伏安特性曲线，他们设计了如图甲所示的电路图。请回答下列问题：①按图甲的电路图补充完整图乙中的实物连线；
②图甲中闭合开关S，电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片，总不能使电压表的示数调为零．原因可能是图甲中的   ▲  （选填a、b、c、d、e、f）处接触不良；③据实验测得的数据,作出该元件的，I-U图线如图丙所示，则元件Q在U=1.8V时的电阻值是   ▲  。四、计算题（本题3小题，共41分，解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不给分）19. （9分）小明同学站在滑板车沿倾斜坡道从A位置静止开始下滑，滑行32m后进入BC段做匀速运动，在BC段滑行3s后进入水平轨道，继续滑行18m后停在水平轨道上。已知小明和滑板车的总质量为64kg，整个滑行    过程用时13s，斜坡AB的倾角为37°（sin37°=0.6）。    求小明和滑板车（1）匀速滑行时的速度v的大小；（2）在加速阶段和减速阶段的加速度大小之比；（3）在斜坡AB上受到的平均阻力Ff的大小。  20．(12分)一游戏装置由安装在水平台面上的弹射器，半径均为R的两个竖直四分之一细圆管轨道BC、DE，竖直墙壁上的计分板P1P2组成。游戏时滑块由A点弹出，经过圆管轨道后水平抛出，若滑块落在PIP2区域即得分，其中击中P0时得分最高。已知滑块质量为m，P0距地面高度为R，P1、P2距P0均为R/2，E点与墙壁的水平距离为4R，弹射时滑块从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，摩擦不计，各部分平滑连接。求：（1）若滑块恰好能运动到最高点E，则滑块运动中对轨道D点的压力;（2）要使滑块能击中P0，则滑块由A点弹出时动能,（3）E点坚直高度可通过改变两个四分之一圆管半径调节，要能得分同时弹出动能最小，则由A点弹出时滑块的动能。21. （10分）如图所示，是磁流体发电机的简易模型图，其发电通道是一个长方体空腔，长、高、宽分别为l=1m、a=0.5m、b=0.8m，前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，整个发电通道处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B=1.5 T，方向垂直纸面向里。等离子体以不变的速率v=2m/s水平向右进入发电通道内，发电机的等效内阻为r=0.3Ω，忽略等离子体的重力、相互作用力。磁流体发电机两个电极通过开关与倾角θ=30o间距d=1m的光滑金属导轨MO、NO′相连，一根质量m1=0.2kg长度d=1m阻值R1=0.3Ω的金属导体棒cd垂直放置在光滑的金属导轨MO、NO′上，金属导轨的末端圆滑连接着光滑绝缘的水平轨道OP、O′Q（足够长），efgh是质量m2=0.3kg、电阻R2=0.6Ω、各边长度均为d=1m的“U”形金属框，eh刚好和金属导轨末端OO′接触良好，开始处于锁定状态。倾斜轨道处于垂直于斜面向下的磁感应强度B1的匀强磁场中，水平轨道间存在竖直向下的磁场（图中未画出），磁感应强度分布规律为B2=0.3xT  (x>0，沿OP方向建立x轴，O为坐标原点)。已知开关闭合后，金属棒cd恰能静止在导轨上。求（1）磁流体发电机的电动势大小E；（2）磁感应强度B1的大小；（3）断开开关后，cd棒在导轨MO、NO′上达到的稳定速度v1；（4）在第（3）问中，cd棒到达OO′时“U”形金属框被解锁，棒与金属框碰撞并粘连在一起，则金属框最终静止在何处？  
22. （10分）如图甲是一种利用磁场偏转的粒子收集装置原理图。两块磁铁前后平行垂直水平面放置，收集板位于两块磁铁之间，平行于上下底面从高到低放置，收集板的右端在同一竖直面上，收集板长度从高到低变大，因而左端位置不同。两磁铁之间的长方体空间内的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度为B=0.1T。在其下方有一粒子源可以无初速释放质量为kg、电荷量绝对值为C的粒子，这些粒子经加速电场加速后从小孔O进入收集装置的磁场，在磁场的作用下运动，并打到右侧的收集板上（如图乙中D1、D2所示）。收集板D1刚好与小孔O在同一高度，已知收集板D1、D2收集的粒子的最小动能分别为eV、eV。粒子击中收集板后有一定比例反射，反射速度最大值为撞击前速度的k=0.6倍。重力及粒子间的相互作用忽略不计。（1）求粒子进入收集装置的动能为ED1时所需的加速电场电压；（2）写出粒子在磁场中运动的半径r与动能Ek的关系式（用q，m，B表示）；（3）要使得能量在ED1与ED2之间的粒子最终全部被D1吸收，求D1、D2间的最小距离和D1板最少长度（左端到右端的距离）。  丽水市2020学年第二学期普通高中期末教学质量监控高二物理答案   2021.7一、二、选择题（1-13题每题3分，14-16题每题2分，共45分）题号12345678910111213141516答案BBCDCADBCCDADCDBCAD三、实验题（每题7分，共14分）17．（1）C                     （2分）(2)  ①不需要     ②A     （1分+2分）(3)  B                    （2分）18.（1）AB                      （2分）(2)   ① 连线（每条1分）    ②   f     7.2Ω（6.9~7.5Ω）    （1分+2分）           四、计算题   20.（1）滑块刚好过最高点E, 得则                             (2分)轨道对滑块的支持力  得                                (1分)根据牛顿第三定律对轨道的压力        (1分)(2) 刚好击中                                     (1分)                               (1分)得                              (1分)A到E的过程中机械能守恒                  (1分)(3)要得分又同时弹出的动能最小，则定击中位置  得                                        (2分) 即由A点弹出是滑块动能的最小值为               (2分) 21.(1)E=Bav=1.5V                    (1分)  (2)等效电路如右图                            (1分)cd棒静止时：                                 (1分)                                          (1分)(3)开关断开后，cd棒达到的稳定速度为v1                               (1分)                                        (1分)（4）由动量守恒得                 (1分)金属框滑行过程)金属框所受安培力的合力 由动量定理得      联合以上四式得                      (2分) 即金属框cd边停在x=7.2m处  （其他表述正确也给分）       (1分)22. (1)带点粒子进入加速电场有 得                                    (2分)(2)粒子在垂直纸面向内的磁场中向右偏             (1分)动能，得            (1分)(3)粒子以的进入磁场中，由上小题知 打到D1的最大动能是eV，其对应的半径m   (1分)在D1板中碰撞后反弹，到达的最大高度为        即D1、D2间的最小距离                                  (1分)由上小题知代入数据得m              (1分)由前面可知：打到板D1的最大动能是eV，其对应的半径m因此其第一次在D1上的落点到粒子源的距离为                (1分)这些粒子中反弹的粒子速度最大为原来的k倍，故半径为原来的k倍因此这些反射的粒子不断的向右以半圆的轨迹运动，半径按k倍减小，经无穷多次碰撞后，粒子到粒子源的距离          (1分)因此D1的板长至少为                            (1分)