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学校 班级 姓名 考号 得分
请 勿 在 密 封 线 内 答 题
长泰一中2022/2021学年下学期期末考试
高二年理科物理试卷
（满分 100分 考试时间 90分钟）
一、选择题 （每题4分，4×14=56分；每题只有一个正确答案，请将正确答案涂在答题卡上）
1.下列关于电磁场与电磁波的说法中正确的是 （ ）
A. 电磁波与机械波一样不能在真空中传播
B.电磁波的放射条件中要振荡频率足够高
C.电磁波谱中红外线的主要特性是它的热效应
D.麦克斯韦认为变化的磁场确定产生变化的电场
2．下列有关光现象的说法中正确的是 （ ）
A．透过平行于日光灯的窄缝看正常发光的日光灯时能观看到彩色条纹，这是光的色散现象
B．在光的双缝干涉试验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变宽
C．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用
D．光的偏振现象说明光是一种纵波
3.随着现代科学的进展，大量的科学进展促进了人们对原子、原子核的生疏，下列有关原子、原子核的叙述正确的是（ ）
A．卢瑟福α粒子散射试验说明原子核内部具有简洁的结构
B．轻核聚变反应方程有：
C．氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天后就确定只剩下1个氡原子核
D．氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=1能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长
4.下列图中能产生感应电流的是 （ ）
5．如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.1 s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.2s，该振子的振动频率为：（ ）
A．1 Hz B．1.25 Hz C．2 Hz D．2.5 Hz
6．2009年3月，在女子冰壶世锦赛上中国队以8：6战胜瑞典队，收获了第一个世锦赛冠军，队长王冰玉在最终一投中，将质量为19千克冰壶抛出，运动一段时间后以0．4 m／s的速度正碰静止的瑞典队冰壶，然后中国队冰壶以0．1 m／s的速度连续向前滑向大本营中心．若两冰壶质量相等。求瑞典队冰壶获得的速度 （ ）
A．0．1 m／s B．0．2 m／s C．0．3 m／s D．0．4 m／s
7．如图所示，从点光源S发出的一细束白光以确定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后在右侧光屏的a、b间形成一条彩色光带。下列说法正确的是（ ）
A．玻璃对a侧光的临界角大于b侧光的临界角
B．三棱镜对a侧光的折射率小于对b侧光的折射率
C．在真空中a侧光的波长大于b侧光的波长
D．在三棱镜中a侧光的传播速率小于b侧光的传播速率
8.如图所示表示两列相干水波某时刻的波峰和波谷位置,实线表示波峰,虚线表示波谷,相邻实线与虚线间的距离为0.2m,波速为1 m/s,在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1 cm,C点是相邻实线与虚线间的中点,则( )
A.图示时刻A、B两点的竖直高度差为2cm
B.图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动
C.F点到两波源的路程差为零
D.经0.2s,A点的位移为零
9．一沟通电压的图象如图所示，将该沟通电压加在一电阻两端，下列说法错误的是（ ）
A．该沟通电压的频率为50Hz
B．流过电阻的电流方向每秒钟转变100次
C．并联在该电阻两端的沟通电压表的示数为110V
D．该沟通电压的瞬时表达式为110 sin100πt (V)
10．某发电站接受高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电线的总电阻为。则下列说法错误的是 （ ）
A．输电线上的电流 B．输电线上的电流
C．输电线电阻上的功率损失 D．输电线电阻上的电压损失
11．图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（ ）
A．t=0.10s时，质点Q的速度方向向上
B．该波沿x轴的正方向传播
C．该波的传播速度为40m/s
D．从t=0.10s到 t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm
12．如图所示，抱负变压器原线圈接电压有效值不变的正弦沟通电，副线圈接灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开头时S断开。现接通S，以下说法正确的是（ ）
A．M、N两端输出电压U减小 B．等效电阻R的电压减小
C．灯泡L1的电流减小 D．电流表的示数减小
13．如图甲所示，闭合矩形线圈abcd平面与匀强磁场垂直，磁感应强度随时间按乙图所示规律变化．假设规定垂直纸面对里方向为磁场的正方向，由b指向a方向为感应电流I的正方向，以向下方向为安培力F的正方向，则关于ab边中感应电流I、安培力F随时间变化关系图象正确的是（ ）
14．如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ。一个质量为m、半径为r的匀质金属圆环位于圆台底部。圆环中维持恒定的电流I，圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环上升的最大高度为H。已知重力加速度为g，磁场的范围足够大。在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．在最初t时间内安培力对圆环做的功为mgH
B．圆环运动的最大速度为
C．圆环先做匀加速运动后做匀减速运动
D．圆环先有扩张后有收缩的趋势
二、试验题（每空格2分，共12分）
15. 在“测玻璃的折射率”试验中：
(1)为了取得较好的试验效果，下列操作正确的是 。
A、必需选用上下表面平行的玻璃砖；
B、选择的入射角应尽量小些；
C、大头针应垂直地插在纸面上；
D、大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些.
(2)甲同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO’延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图所示，若他测得AB=7cm,CD=4cm，则可求出玻璃的折射率n= 。
(3)乙同学使用同一个玻璃砖完成试验，却发觉测出的折射率明显大于理论值，反复检查试验操作过程后认为是用铅笔描出玻璃砖上下表面时候毁灭了操作失误，由此可以推断该同学作出的两界面间距 玻璃砖的实际宽度。（选填“大于”、“小于”）
16．在《用单摆测定重力加速度》的试验中：
（1）某同学用游标卡尺测量金属球的直径，结果如图1所示，此金属球的直径D=________mm．
（2）某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图2所示，则单摆的周期T=_______ s（保留三位有效数字）．
（3）为了提高试验精度，在试验中可转变几次摆长L，测出相应的周期T，从而得出一组对应的L和T的数值，再以L为横坐标T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，利用图线的斜率可求出重力加速度g= _________ m/s2（保留三位有效数字）．
学校 班级 姓名 考号 得分
请 勿 在 密 封 线 内 答 题
长泰一中2022/2021学年下学期期末考试
高二年理科物理答题卷
一、选择题 （每题4分，4×14=56分；每题只有一个正确答案，请将正确答案涂在答题卡上）
二、试验题（每空格2分，共12分）
15. 、 、
16. 、 、
三、计算题（10+10+12=32分 ）
17.（10分）如图所示，宽度L=1m的足够长的U形金属光滑导轨水平放置，右端接有R=0.8Ω的电阻，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T。导轨上放置一根质量m=0.5kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab。用一水平向左的恒力F=5N的力使棒从静止开头沿导轨运动（棒始终与导轨接触良好且垂直，导轨及其余电阻不计，g取10m/s2）当ab的速度达到2m/s时，求：
（1）此时刻ab 杆产生的感应电动势的大小；
（2）此时刻ab杆的加速度的大小；
（3）ab杆所能达到的最大速度是多少？
18．（10分）如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝1000，线圈面积S＝200 cm2，线圈的电阻
r＝1 Ω，线圈外接一个阻值R＝4 Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面对里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示．求：
（1）请说明线圈中的电流方向；
(2)前4 s内的感应电动势；
(3)前4 s内通过R的电荷量．
19．（12分）如图所示，两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角α=30°，导轨光滑且电阻不计，导轨处在垂直导轨平面对上的有界匀强磁场中．两根完全相同的细金属棒ab和cd，电阻均为R=2Ω、质量均为m=0.2kg，垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上，与磁场上边界距离为x=1.6m，有界匀强磁场宽度为3x．先将金属棒ab由静止释放，金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动，此时马上由静止释放金属棒cd，金属棒cd在出磁场前已做匀速运动．两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好，取重力加速度g=10m/s2．求：
（1）金属棒ab刚进入磁场时的速度v；
（2）金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I；
（3）两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q．
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请 勿 在 密 封 线 内 答 题
长泰一中2022/2021学年下学期期末考试
高二年理科物理试卷参考答案
一、选择题 （每题4分，4×14=56分；每题只有一个正确答案，请将正确答案涂在答题卡上）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
B
B
C
D
C
D
B
D
A
C
C
C
B
二、试验题（每空格2分，共12分）
15. CD 、 7/4 、 小于
16. 12.0 、 1.89 、 9.86
三、计算题（10+10+12=32分 ）
17. （10分）【答案】（1）2V（2）（3）
【解析】
试题分析：（1）金属棒ab切割磁感线产生感应电动势 E=BLv=2V （2分）
（2）由闭合电路欧姆定律：
对导体棒受力分析，由牛顿其次定律可得：
∴ （3分）
（3）当时，a=0，此时速度达到最大
其中
∴ （3分）
18. （10分）解析：
（1）逆时针 （2分）
(2)由图象可知前4 s内磁感应强度B的变化率＝ T/s＝0.05 T/s （2分）
4 s内的平均感应电动势
E＝nS＝1000×0.02×0.05 V＝1 V. （2分）
(3)电路中的平均感应电流
＝，q＝t， （2分）
又由于E＝n，
所以q＝n＝1 000× C＝0.8 C. （2分）
答案：(1)1 V (2)0.8 C
19．（12分）解：
(1)由机械能守恒定律得
mg·xsin α＝mv2 （2分）
解得v＝＝4 m/s （1分）
（2）ab进入磁场恰好匀速
① （1分）
② （1分）
③ （1分）
联立①②③解得
I＝1 A （1分）
(3)方法一：金属棒ab在磁场中(金属棒cd在磁场外)回路产生的焦耳热为：Q1＝mg·2xsin α＝3.2J（1分）
金属棒ab、金属棒cd都在磁场中运动时，回路不产生焦耳热
金属棒ab刚离开磁场时，金属棒cd的速度为
得
金属棒cd离开磁场前已经匀速的速度
金属棒cd在磁场中(金属棒ab在磁场外)，金属棒cd的初速度为，末速度为，由动能定理得：
mg·2xsin α－W安=m()2－m()2 （2分）
Q2=W安=mg·3xsin α=4.8 J （1分）
Q=Q1+Q2=8 J （1分）
方法二：
两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q等于两棒损失的机械能
Q=mg·2xsin α+mg·3xsin α=mg·5xsin α=8 J （5分）
（其他正确解法参照给分）
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