2021-2022学年山东省潍坊市（高密一中、高密三中、高密四中）四校高二上学期12月联考物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年山东省潍坊市（高密一中、高密三中、高密四中）四校高二上学期12月联考物理试题（Word版），共15页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
 山东省潍坊市（高密一中、高密三中、高密四中）四校2021-2022学年高二上学期12月联考物理试卷第I卷一、单项选择题：本题共8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1. 下列说法正确的是（　　）A. 单色光在介质中传播时，介质的折射率越大，光的传播速度越小B. 薄膜干涉中，肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化C. 同一个双缝干涉实验中，蓝光产生的干涉条纹间距比红光的大D. 一束光从空气射入水中，如果入射角大于或等于临界角，就会产生全反射现象。【答案】A2. 如图所示，某一匀强磁场磁感应强度为B，方向沿z轴正向，其中AB=a，BE=b，EF=c，∠CDF=30°，下列说法正确的是：（　　）A. 穿过ABCD面和穿过ADFE面的磁通量都为BacB. 穿过BCFE面的磁通量为0C. 若将ADFE面绕AD边顺时针转过150°角时，其磁通量变化量大小为BbcD. 若将BCFE面绕BC边转过180°角时，其磁通量变化量大小为0【答案】C3. 如图所示，图甲为等量同种正电荷，A、B为其连线中垂线上对称的两点，图乙为两根电流方向相反的长直通电导线横截面，C、D为其连线中垂线上对称的两点，以下说法正确的是（　　）A. A、B两点电场强度相同B. 一带负电粒子沿中垂线从A运动到B，其电势能先增大后减小C. C、D两点磁感应强度相同D. CD连线上各点的磁感应强度方向各不一样【答案】C4. 两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA＝1 kg，mB＝2 kg，vA＝6 m/s，vB＝2 m/s，当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（    ）A. vA′＝5 m/s，vB′＝2.5 m/sB. vA′＝2 m/s，vB′＝4 m/sC. vA′＝－4 m/s，vB′＝7 m/sD. vA′＝7 m/s，vB′＝1.5 m/s【答案】B5. 如图所示，两片状电极通过滑动变阻器与电源连接，电极间连接一由某种金属材料制成的圆台工件，工件过A、B两点的圆形纵截面半径分别为rA和rB，P为滑动变阻器的滑片。已知电源的电动势及内阻均不变，不计温度对该金属材料电阻率的影响。闭合开关后，下列说法正确的是（　　）A. 滑片P向下滑动时，单位时间内通过截面A的自由电荷个数减少B. 滑片P向下滑动时，单位时间内通过截面B的自由电荷个数不变C. 滑片P保持不动时，A、B两截面处自由电荷定向移动的速率之比D. 滑片P保持不动时，A、B两截面处自由电荷定向移动的速率之比【答案】D6. 某高中维修科网购了一盘大约650m长的铝导线，某实验小组使用表盘如图a所示的多用电表正确测量其电阻约为后，需要继续测量一个阻值大约为 的电阻。正确测量时指针如图b所示，在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下说法正确的是（　　）A. 换挡后必须先用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指向“0”B. 将多用电表的选择开关旋至倍率的电阻挡，欧姆调零后测量，读数为160ΩC. 用多用电表测量电阻时，黑表笔电势较高D. 测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“直流电压500V”位置【答案】C故选C。7. 有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向相互垂直的平面波相遇发生干涉。如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a为波谷与波谷相遇点，b、c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，e、g是a、d连线上的两点，其中e为连线的中点，则（　　）A. 在a、d处的质点振动减弱，b、c处的质点振动加强B. 从图示时刻经过半个周期，e处的质点通过的路程为2AC. 从图示时刻经过半个周期，g处的质点加速向平衡位置运动D. 从图示时刻经过四分之一周期，d处的质点振幅恰好为零【答案】C8. 如图所示，与地面夹角为的光滑斜面顶端固定一垂直斜面的挡板，劲度系数为k的轻弹簧一端固定一个质量为m的小物体，另一端固定在挡板上。物体在平行斜面方向上做简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长。则物体在振动过程中（　　）A. 物体在最低点时受的弹力大小为mgsinB. 弹簧的最大弹性势能等于C. 平衡位置处，弹簧的弹性势能和物体的重力势能总和最大D. 物体的最大动能应等于【答案】B二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9. 图甲是一列简谐横波在t0=0时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置在x1=1m、x2=12m处的质点，图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（　　）A. 波速大小为6m/sB. 波沿x轴正方向传播C. t1=11s时质点Q沿y轴正向运动D. 质点P简谐运动的表达式为【答案】AD10. 如图所示电路，定值电阻，，电源电动势为E，内阻为r，a为滑动变阻器的中点。闭合开关后，滑片由a滑到b的过程中，下列说法正确的是（　　）A. R2消耗的电功率增大 B. R1消耗的电功率增大C. 电源的输出功率逐渐增大 D. 电源的效率逐渐增大【答案】BC11. 如图所示的电路中，电表可视为理想电表，电源电动势E=12V，内阻r=1，R1和R2为定值电阻，Rp为可变电阻，当开关闭合后，电压表V1示数为10V，电流表A1示数为0.5A，则下列说法中正确的是（　　）A. R1=3B. Rp不变时，V1的读数与A2读数之比等于R3C. Rp改变时，V1读数的变化量的绝对值与A1读数变化量的绝对值的比值是4D. 滑动变阻器滑片向左移动，则两电流表示数均增大【答案】ABC12. 两个透明标准板M和N间形成楔形空气薄层，用某单色光从上向下照射时，在空气膜的上表面可观察到明暗相间的干涉条纹，某同学想利用该装置测量单色光的波长，他沿着M标准板测出从第1条中心亮纹到第5条亮纹中心的距离为L，斜面倾角为，则下列说法中正确的是（　　）A. 波长大小为B. 波长大小为C. 实验中如果减小斜面的倾角，则相邻条纹间距将变小D. 实验中如果用波长更长的光照射，则相邻条纹间距将变大【答案】BD第II卷三、非选择题（本题共6小题，共60分）13. 用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。用天平测量两个小球的质量、，且；直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过测量相关量，来间接解决这个问题。下面是三个实验小组的实验情况：（1）实验小组甲的实验装置如图所示。图中点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上A位置静止释放；然后把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球，从斜轨上A位置静止释放，与小球相撞，并多次重复，分别找到小球的平均落点、、，并测量出平均水平位移、、的长度、、。（用上述步骤中测量的量表示），若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为：______。（2）实验小组乙的实验装置如图所示。在水平槽末端的右侧放置一个竖直屏，竖直屏的点与小球的球心等高。使小球仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验（1）的操作，得到两球落在竖直屏上的平均落点、、，量出、、的高度，、。（用上述步骤中测量的量表示），则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为：______。（3）实验小组丙的实验装置如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验（1）的操作，得到两球落在斜面上的平均落点、、，用刻度尺测量斜面顶点到、、三点的距离分别为、、。（用上述步骤中测量的量表示）则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______。【答案】    ①.     ②.     ③. 14. 某次实验要测量一节干电池的电动势和内电阻。实验室提供以下器材：A．一节干电池（电动势约为1.5V，内阻约为）；B．电流表（量程1mA，内阻）；C．电流表（量程0.6A，内阻约为）；D．电压表V（量程10V，内阻RV约）E．滑动变阻器（阻值范围，额定电流2A）；F．滑动变阻器（阻值范围，额定电流0.5A）；G．定值电阻；I．开关S和导线若干。（1）选择提供的器材，请在图甲中设计并画出实验电路图，并在图中标注上所补器材及滑动变阻器的符号___________。（2）某次调节过程中，电流表的指针指在图乙所示位置，其示数为___________A。（3）调节滑动变阻器的阻值，记录多组两电流表的读数，根据数据描出图像，如图丙，若不考虑电表内阻对测量结果的影响，则该电池的电动势________，内阻_______。（结果均保留三位有效数字）（4）若考虑电表内阻对实验结果的影响，则修正后的电源内阻_______。（用、和r等符号表示）。【答案】    ①.     ②. 0.33    ③. 1.48    ④. 1.20    ⑤. 15. 某型号玩具车利用铅蓄电池给直流电动机供电，简化电路如图所示。卡住电动机的转子，当电阻箱的阻值分别调节为10和4时，理想电流表的示数分别为1.0A和2.0A。不计铅蓄电池的内阻，则：（1）求电源电动势E和电动机的内阻r；（2）松开转子后，当电阻箱的阻值为1时，电动机恰好正常工作，此时理想电流表的示数为2.5A，求电动机正常工作时的输出功率。【答案】（1）12V，2Ω；（2）11.25W（1）电动机不转时为纯电阻电路，由闭合电路欧姆定律得：解得E=12Vr=2Ω（2）由=9.5V解得P=11.25W16. 从王坞水库到南湖植物园有一段截面为半圆形的水渠，为研究水渠注水后，光在其中的传播，某学校实验小组用一块半圆形玻璃对其进行模拟，如图所示，OBCD 为水渠的横截面，直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿 AO 方向从空气射入玻璃，入射角为，两种色光分别从B、C 点射出。求：（1）从B点射出的光线为哪种颜色的光（不必说明原因）？（2）两种色光在玻璃中的传播时间，并比较大小；（3）若红光恰好发生全发射，则其对玻璃的折射率为多少？此时紫光能否也发生全反射？【答案】（1）紫光；（2）；（3），发生全反射（1）从B点射出的光线为紫光。（2）设紫光折射率为，折射角为，在玻璃中的传播时间为，红光折射率为，折射角为，在玻璃中的传播时间为，由折射定律联立解得同理得故两种色光在玻璃中传播时间相等。（3）若红光恰好发生全发射，则临界角由折射定律联立得因为，所以临界角又因为所以此时紫光也发生全反射。17. 如图所示，足够长水平地面上的A、B两点分别静置两质量分别为、的小滑块，两滑块与地面间的动摩擦因数分别为、，内壁光滑的两固定竖直半圆轨道CDE与地面C点相切，轨道CD部分由内径略大于两滑块的管道弯制。已知AC的距离，B为AC的中点，两半圆轨道的半径分别为、，E为轨道的最高点。现使以大小为的初速度自A点沿地面向右运动，被正碰后由C点进入轨道，刚好通过E点后第一次在地面上的落点为F（图中未标出），不计两滑块的碰撞时间，重力加速度，则：（1）求C、F两点间的距离；（2）求与碰后瞬间，的速度大小；（3）通过计算，判断与发生的是弹性碰撞还是非弹性碰撞？若为弹性碰撞，求在A、C两点间的运动过程中，与因摩擦产生的总热量；若为非弹性碰撞，求与因碰撞损失的机械能。【答案】（1）；（2）；（3）为弹性碰撞；（1）在E点：由得由得自E点运动到F点的时间由得C、F两点间的距离（2）两滑块相碰后，对，在由B到E的运动过程中，由动能定理可知解得碰后瞬间的速度大小（3）由A运动到B的过程中，对，由动能定理可得解得碰前瞬间的速度大小对与的碰撞过程，由动量守恒知解得碰后瞬间的速度为（负号表示与初速度方向相反），碰前瞬间的动能碰后瞬间两滑块的总动能故即碰撞前后系统机械能守恒，故为弹性碰撞由可知在A、C两点间的运动过程中，与因摩擦产生的总热量18. 如图甲所示，有一质量为的平板小车静止在光滑的水平面上。现有质量均为小物块A和B（均可视为质点），由车上P处开始A以初速度向左运动，B同时以向右运动，物块B运动的图像如图乙所示。若A、B两物块恰好停在小车两端没有脱离小车，两物块与小车间动摩擦因数相同，g取10m/s2，求：（1）小车与物块间的动摩擦因数μ；（2）小车总长度L；（3）从物块A、B开始运动计时，求6s时小车离原位置的距离x。【答案】（1）0.1；（2）9.5m；（3）1.625m（1）设最后达到共同速度v，由图像乙知向右为正方向，整个系统动量守恒，有对物块B由动量定理，有从乙图可知，可解得（2）整个系统由能量守恒定律，有解得（3）物块A从开始运动到减速到零，设时间为，小车在前静止，然后小车和物块A一起以加速度a向右加速，直到和物块B达共同速度v。滑块A减速过程，由动量定理有滑块A和小车一起向右加速过程，设时间为，由牛顿第二定律得由运动学公式得滑块A和小车一起向右匀速过程6s时小车离原位置的距离