北京市昌平区2021-2022学年高二下学期物理期末质量抽测试卷
试卷更新日期：2022-08-11 类型：期末考试
一、单选题
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1. 以下运动中加速度大小和方向都变化的是（ ）A、简谐振动 B、匀速圆周运动 C、平抛运动 D、匀速直线运动2. 如图所示为一束红光经过狭缝装置得到的图样，下列说法正确的是（ ）
A、图为干涉图样 B、图为衍射图样 C、只减小狭缝宽度，中央亮纹会变窄 D、只将红光换成蓝光，中央亮纹会变宽3. 如图为气体速率分布图，纵坐标表示该速率的分子占总分子数的百分比，图线下的面积为 ， 图线下的面积为 ， 下列说法正确的是（ ）
A、 B、 C、 D、4. 一定质量的理想气体从状态a开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态b和c，其状态变化过程的p-V图线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A、从a到b，气体的温度升高 B、从a到b，气体分子热运动的速率不变 C、从b到c，气体对外界做功，内能减少 D、从b到c，气体从外界吸收热量，内能增加5. 如图所示，取一条较长的软绳，用手握住O点连续上下抖动，在绳上形成一列简谐横波，某一时刻绳上a、b、c三个质点均处于平衡位置。已知O点完成一次全振动所用的时间为T。下列说法正确的是（ ）
A、a、b两质点间的距离等于波长 B、a、b两质点振动方向时刻相反 C、再经 ， b质点将到达波峰位置 D、再经 ， b质点将运动到c质点位置6. 如图所示，用激光笔从A点照射半圆形玻璃砖的圆心O点，发现有OB、OC两条细光束。当入射光束AO绕O点顺时针转动小角度 ， OB、OC也会随之转动。则（ ）
A、光束OB顺时针转动的角度等于 B、光束OC逆时针转动的角度小于 C、光束OB逐渐变亮 D、光束OC逐渐变亮7. 分子势能随分子间距离r变化的图像如图所示，取r趋于无穷大时为零，若甲分子固定在坐标原点O处，乙分子从处由静止释放运动到的过程中，下列说法正确的是（ ）
A、当时，分子引力与分子斥力大小相等 B、当时，分子引力大于分子斥力 C、从到分子力对乙做正功，分子势能减少 D、从到分子力对乙做负功，分子势能减少8. 某同学在探究变压器原、副线圈电压规律时，自己绕制了两个线圈，套在可拆变压器的铁芯上，组成了一个新变压器，如图所示。原线圈连接到学生电源的交流输出端并保持电压不变，副线圈接灯泡，灯泡正常发光。若将该变压器视为理想变压器，不考虑导线电阻，下列说法正确的是（ ）
A、适当增加原线圈的匝数，灯泡会变暗 B、适当增加原线圈的匝数，灯泡会变亮 C、将一定值电阻与灯泡并联，灯泡会变暗 D、将一定值电阻与灯泡并联，灯泡会变亮9. 如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A由静止释放并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为T。下列说法正确的是（ ）
A、该弹簧振子的振幅为2A B、经时间，小球向上运动的距离小于 C、时刻，小球的速度和加速度均最大 D、如果A少量增大，周期T也将增大10. 摆动是生活中常见的一种运动形式，如钟摆的运动、秋千的运动都是摆动。如图所示为某同学荡秋千情景，该同学的质量为m，重力加速度为g。秋千在摆动过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A、最低时，秋千对该同学的作用力等于mg B、最低时，秋千对该同学的作用力小于mg C、最高时，该同学的速度和加速度均为零 D、最高时，该同学的速度为零，加速度小于g11. 如图所示，有一只小船停靠在湖边码头，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，进行了如下操作：首先测量船长为L；然后轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船，测出船相对码头后退的距离d、水的阻力忽略不计。要想达到实验目的，该同学还只需测量（ ）
A、当地的重力加速度 B、从船头走到船尾所用时间 C、自身的质量 D、自身相对码头前进的距离12. 2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑项目在首都体育馆开赛，中国队以2分37秒348夺得混合团体冠军，比赛中“接棒”运动员（称为“甲”）在前面滑行，“交棒”运动员（称为“乙”从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示。假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦。在交接棒过程，下列说法正确的是（ ）
A、乙对甲的作用力大于甲对乙的作用力 B、甲、乙两运动员相互作用力的冲量之和一定等于零 C、甲、乙两运动员相互作用力做功之和一定等于零 D、甲、乙两运动员组成的系统动量和机械能均守恒13. 为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由电感L与电容构成的回路中产生振荡电流。当储罐中的液面上升时（ ）
A、电容器的电容减小 B、电容器的电容不变 C、LC回路的振荡频率减小 D、LC回路的振荡频率增大14. 激光制冷技术在很多领域得到了广泛的应用。由分子动理论可知，分子或原子运动越激烈，物体温度越高。激光制冷的原理就是利用大量光子（光子说认为光是一份一份的，每一份为一个光子）阻碍原子运动，使其减速，从而降低物体的温度。如图所示，某时刻一个原子位于Oxyz坐标系的原点，两束完全相同的激光，沿x轴从相反的方向对原子进行照射。根据多普勒效应，当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光的频率会升高。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大。下列说法正确的是（ ）
A、为使原子减速，所用激光的频率应等于原子的固有频率 B、为使原子减速，所用激光的频率应大于原子的固有频率 C、假设原子可以吸收光子，当原子向x轴正向运动时，a激光可使原子减速 D、假设原子可以吸收光子，当原子向x轴负向运动时，a激光可使原子减速二、实验题
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15. 某同学做“用油膜法估测油酸分子的大小”实验，他先取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；再用注射器吸取一段油酸酒精溶液，测量并计算出1滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积后，接下来又进行了下列操作：
①根据画有油膜形状的玻璃板上的坐标方格，计算出油膜的面积；根据油酸的体积和面积计算出油酸分子的直径。
②在浅盘里倒入适量水，将适量的爽身粉均匀地撒在水面上。
③待油膜形状稳定后，将事先准备好的带有坐标方格的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描下薄膜的形状。
④用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液，形成一块油膜。
(1)、以上操作合理的顺序是（填写步骤前面的数字）。(2)、本实验需做一些理想化的近似，其中必要的是____。A、将在水面上的油膜视为单分子油膜 B、将油膜分子视为紧密排列的球形分子 C、将油酸酒精溶液视为纯油酸(3)、某同学取用的油酸酒精溶液的浓度为每溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液有液滴50滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，在玻璃板上描出油酸的轮廓，形状如图所示。坐标纸中正方形小方格的边长为20mm。由此可知，每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为mL；估测油酸分子的直径为m（结果保留1位有效数字）。
16. 某实验小组用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”实验。
(1)、实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的____（选填选项前的字母）；A、长约1m的细线 B、长约1m的橡皮绳 C、直径约1cm的匀质铁球 D、直径约10cm的匀质木球(2)、在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为l，用游标卡尺测得摆球的直径为d，则单摆摆长为（用字母l、d表示）。将摆球拉离平衡位置小角度由静止释放，摆球通过平衡位置时开始计时并记数为“0”，再次回到平衡位置时记为“1”，……当记数数到“n”用时为t。则重力加速度可表示为（用字母l、d、n、t等表示）；(3)、某同学做实验时，测量摆线长l后，忘记测量摆球直径，画出了图像，该图像对应下列图中的____图。A、
B、
C、
D、
17. 如图所示，将一小球从坐标轴原点O水平抛出，同时两束平行光分别沿着与坐标轴平行的方向照射小球，在两个坐标轴上留下了小球的两个“影子”，影子的位移和速度描述了小球在x、y两个方向的运动。不计空气阻力的影响。则：水平方向的“影子”做运动；竖直方向的“影子”做运动。
三、解答题
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18. 如图所示，一个质量m=50kg的蹦床运动员，从离水平网面高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高处。已知运动员与网接触的时间为 ， 重力加速度g取。
(1)、求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量；(2)、求网对运动员的平均作用力大小；(3)、蹦床时，运动员与网作用时通过“曲腿然后用力蹬网”动作使自己越蹦越高，请从物理学角度分析其中的道理。19. 正方形线框在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴以角速度匀速转动，如图所示。线框边长为L，匝数为N，线框的总电阻为r，外电路的电阻为R，磁感应强度的大小为B。求：
(1)、转动过程中产生的感应电动势的最大值Em；(2)、线圈转动过程中，图中电压表的示数U；(3)、从图示位置开始，线圈转过90°的过程中通过电阻R的电量q。20. 利用冲击摆可以测量子弹的速度大小。如图所示，长度为l的细绳悬挂质量为M的沙箱，质量为m的子弹沿水平方向射入沙箱并留在沙箱中，测出沙箱偏离平衡位置的最大角度为θ。自子弹开始接触沙箱至二者共速的过程中，忽略沙箱的微小偏离；沙箱上摆的过程中未发生转动，沙子漏出忽略不计。重力加速度为g。求：
(1)、子弹射入沙箱后的共同速度大小v；(2)、子弹射入沙箱前的速度大小v0；(3)、若m << M，估算子弹射入沙箱过程中系统损失的机械能ΔE。21. 如图所示，一小球在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，一束水平方向的平行光照在小球上，在竖直平面上生成了小球的投影，投影以为中心、在A、B间往复运动。已知小球做匀速圆周运动的半径为R，角速度为。a．求出小球投影的振幅A和周期T：
b．取点为平衡位置，竖直向上为正方向，小球运动到P点开始计时，求出小球投影的位移x随时间t变化的关系式；并由此说明小球投影的运动规律。
c．在图（甲）和（乙）所示的坐标系中分别画出小球从P点开始计时运动一周的过程中其投影的v-t图像和a-t图像。
