辽宁省朝阳市建平县2021-2022学年高二下学期物理期末考试试卷

试卷更新日期：2022-08-11 类型：期末考试

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一、单选题

1. 一个质点做初速度为零的直线运动，其位移—速度（x-v）关系图像如图所示，图像为抛物线，则质点从静止开始运动后，第1s末的速度大小为（）

A、1 m/s B、 $\sqrt{2}$ m/s C、1.5m/s D、2 m/s

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2. 2021年5月15日，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆。“天问一号”到达火星时，经过多次变轨进入环火圆轨道Ⅰ，图为变轨示意图， $P$ 为椭圆轨道Ⅱ近火点， $Q$ 为椭圆轨道Ⅱ的远火点，设“天问一号”的质量保持不变，则下列说法正确的是（）

A、“天问一号”在轨道Ⅱ上的线速度一定比在轨道Ⅰ上线速度小 B、“天问一号”在轨道Ⅰ上的加速度一定比在轨道Ⅱ上加速度小 C、“天问一号”在轨道Ⅱ上的机械能一定比在轨道Ⅲ上机械能小 D、“天问一号”在轨道Ⅱ上的运行周期一定比在轨道Ⅲ上运行周期大

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3. 某同学在家卫生大扫除中用拖把拖地，沿推杆方向对拖把施加推力F，如图所示，此时推力与水平方向的夹角为 $θ$ ，且拖把刚好做匀速直线运动，则（）

A、拖把所受地面的摩擦力为 $F s i n θ$ B、地面对拖把的作用力方向与水平向左的夹角小于 $θ$ C、从某时刻开始保持力F的大小不变，减小F与水平方向的夹角 $θ$ ，地面对拖把的支持力 $F_{N}$ 变小 D、同学对推杆的作用力与推杆对拖把的作用力是一对平衡力

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4. 一单摆由甲地移到乙地后，发现走时变快了，其变快的原因及调整的方法是（）

A、g_甲>g_乙，将摆长缩短 B、g_甲<g_乙，将摆长放长 C、g_甲<g_乙，将摆长缩短 D、g_甲>g_乙，将摆长放长

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5. 不带电的导体P置于电场强度方向向右的电场中，其周围电场线分布如图所示，导体P表面处的电场线与导体表面垂直，a、b为电场中的两点，则（）

A、a点的电势等于b点的电势 B、a点的电场强度小于b点的电场强度 C、导体P内部的电场强度大于a点的电场强度 D、正试探电荷在a点的电势能比在b点的电势能大

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6. 中国环流器二号M装置的内部结构如图所示，这种“人造太阳”进行的热核反应方程式为 $_{1}^{2} H +_{1}^{3} H \to X +_{0}^{1} n$ ，已知 $_{1}^{2} H$ 、 $_{1}^{3} H$ 、 $_{0}^{1} n$ 的质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $m_{3}$ ，应中释放的核能为 $Δ E$ ，光速为 $c$ ，下列说法正确的是（）

A、要使这种热核反应发生，必须克服 $_{1}^{2} H$ 、 $_{1}^{3} H$ 之间巨大的核力 B、反应的产物 $X$ 有污染 C、两个轻核结合成质量较大的核，比结合能较聚变前增大，反应后的产物结构更稳定 D、X核的质量为 $m_{1} + m_{2} - m_{3} + \frac{Δ E}{c^{2}}$

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7. 一个圆形线圈的匝数n=1000，线圈面积S=200cm² ，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图所示，则：（）

A、前4s内的感应电动势为2v B、在开始的2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零 C、前4s内通过电阻R的电流由下至上 D、后4s内电路中的感应电流大小为0.4A

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二、多选题

8. 在“利用双缝干涉测量光的波长”实验中，将双缝干涉实验装置按如图所示安装在光具座上，单缝a保持竖直方向，并选用缝间距为d的双缝b，并使单缝与双缝保持平行，调节实验装置使光屏上出现清晰干涉条纹。下列说法正确的是（）

A、滤光片的作用是让白光变成单色光，取走滤光片，看到彩色的干涉条纹 B、若将滤光片由绿色换成红色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小 C、若测得5个亮条纹中心间的距离为x，则相邻两条亮条纹间距 $Δ x = \frac{x}{5}$ D、光通过单缝a发生衍射，再通过双缝b发生干涉，可认为是从单缝通过多列频率相同且相位差恒定的光波，在屏上叠加形成的

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9. 如图所示，波源O从平衡位置开始竖直向上振动，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为 $v = 50 m / s$ 。经过一段时间后，A、B两点开始振动，已知 $O A = 1.5 m$ ， $O B = 3.25 m$ ，波的振动频率为 $f = 50 H z$ ，则下列说法正确的是（）

A、波的周期为0.01s B、波的波长为1m C、A，B两点的起振方向均竖直向上 D、当质点B开始振动时，质点A已振动了2个周期

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10. 如图甲所示，理想变压器原、副线圆正数比 $n_{1} ： n_{2} = 2 ： 1$ ， V为理想交流电表，灯泡电阻 $R_{1} = 4 Ω$ ， AB两端所接交变电流如图乙所示。下列说法正确的是（）

A、电流频率为100Hz B、V的读数为18V C、 $t = 0.005 s$ 时产生该正弦交流电的线圈正处于中性面位置 D、变压器输入功率为81W

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三、实验题

11. 某同学设计了如图所示的装置测量物体的质量。用跨过定滑轮的细线连接物体A、B，开始时系统静止，物体B离地面的高度为h，由静止释放并开始计时，测得B落地的时间为t，完成下列问题：

(1)、系统的加速度a=（用h、t表示）；

(2)、已知当地重力加速度g，忽略一切阻力。若物体A的质量为m，则物体B的质量M=（用m、g、h、t表示）；

(3)、试分析该实验系统误差产生的原因：（写出一条即可）。

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12. 要精确测量电阻Rx（阻值约为4Ω）的阻值，某同学设计了如图甲所示的实验电路图。

(1)、除了待测电阻，根据实验电路图，实验室提供了以下器材：电源（电动势E约为3V，内阻r=2Ω），双量程电压表（内阻很大）一个（量程为“0~3V”和“0~15V”），电阻箱R（0~99.9Ω）一个，电键一个，导线若干；
按电路图连接好实物电路，其中电压表V应选用量程 V（填“0~3”或“0~15”），闭合电键后。调节电阻箱，测出多组电压表V的示数U及对应的电阻箱的阻值R，作出 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图像，得到图像如图乙所示，则被测电阻的阻值为Rx=Ω（保留2位有效数字）；

(2)、分析本实验的系统误差，由于存在电压表（填“分压”或“分流”），使测得的电阻值相对于真实值偏（填“大”或“小”）。

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四、解答题

13. 如图所示，圆柱形汽缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，汽缸的高度为 $l$ ，缸体内底面积为 $S$ ，缸体重力为 $G$ 。轻杆下端固定在桌面上，上端连接活塞。活塞所在的平面始终水平。当热力学温度为 $T_{0}$ 时，缸内气体高为 $\frac{1}{3} l$ ，已知大气压强为 $p_{0}$ ，不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦。现缓慢升温至活塞刚要脱离汽缸。

(1)、求此时缸内气体的温度；

(2)、求该过程缸内气体对汽缸所做的功；

(3)、若该过程缸内气体吸收热量为 $Q$ ，则缸内气体内能增加多少？

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14. 如图，在足够长的光滑水平面上静止着一个质量 $M = 3 kg$ 的滑板，滑板左端 $C$ 固定有竖直挡板，右端是由半径 $R = 0.3 m$ 的 $\frac{1}{4}$ 光滑圆弧面 $\overset{⌢}{A B}$ 和粗糙水平面 $B C$ 在 $B$ 点平滑对接构成。紧挨着滑板的右侧放着一个质量为 $m_{0} = 1 kg$ 的方形木块（与滑板不连接）。现将一质量 $m = 2 kg$ 的滑块（可视为质点）从圆弧上端 $A$ 无初速释放，与挡板仅发生一次弹性碰撞后，与滑板相对静止于 $B$ 点。已知 $m$ 与滑板间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ 。重力加速度 $g = 10 m/ s^{2}$ 。求：

(1)、方形木块 $m_{0}$ 与滑板分离时的速度大小和方向；

(2)、滑块 $m$ 最终的速度大小和方向；

(3)、 $B C$ 的长度 $L$ 。

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15. 如图所示，纸面内有互相垂直的虚线边界 $P A$ 、 $Q A$ ，且 $P A$ 与水平方向夹角为 $4 5^{∘}$ ，在 $P A Q$ 上方和下方存在方向相反、大小相等的匀强磁场.现有一质量为m、电荷量为q（ $q > 0$ ）的粒子从P点沿 $P Q$ 方向以初速度 $v_{0}$ 射出。已知 $A P = A Q = L$ ，不计粒子重力。

(1)、若仅经两侧磁场各一次偏转，使粒子从P经A到Q，求此时的磁感应强度 $B_{0}$ 的大小及该过程粒子运动的时间t；

(2)、若保持粒子入射速度不变，两侧磁感应强度大小可以调整（保持两侧磁场大小始终相等），则为使粒子能始终从P经A到Q，求磁感应强度B的大小应满足的条件。

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