福建省漳州市四校2021-2022学年高二下学期物理期末联考试卷
试卷更新日期：2022-08-25 类型：期末考试
一、单选题
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1. 全息照相技术的原理如图所示：物体在激光照射下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，把物体光波上各点的位相和振幅转换成在空间上变化的强度，从而将物体光波的全部信息记录下来，成为一张全息照片。在全息干板上形成全息照片的过程利用了光的（ ）
A、干涉现象 B、衍射现象 C、折射现象 D、色散现象2. 如图所示，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中，当圆盘静止时，让小球在水中振动，其阻尼振动频率约为0.75Hz。现使圆盘由静止开始缓慢加速转动，直至以0.8s的周期匀速转动稳定下来，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A、圆盘静止和转动时，小球都是做受迫振动 B、最终稳定时小球的振动频率为0.75Hz C、小球的振幅与圆盘转速无关 D、小球的振幅先增大，后减小3. 如图所示，a和b都是厚度均匀的平行玻璃板，a和b之间的夹角为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且光经折射后射出b板的两束单色光射在地面上P、Q两点，由此可知（ ）
A、若稍微增大入射角θ，光从b板上表面射入到其下表面时，在该界面上有可能发生全反射 B、射出b板后的两束单色光与入射光线不平行 C、稍微增大a和b之间的夹角β，射出b板后的两束单色光与入射光线仍平行 D、射到P点的光频率较小4. 如图所示为某小型发电站高压输电示意图。发电机输出功率恒定，升、降压变压器均为理想变压器。在输电线路的起始端接入A、B两个互感器（均为理想器材），两互感器原、副线圈的匝数比分别为200：1和1：20，电压表的示数为220V，电流表的示数为4A，输电线路总电阻r=20Ω，则下列说法正确的是（ ）
A、互感器A是电流互感器，互感器B是电压互感器 B、线路上损耗的功率为320W C、发电机输出的电功率为3520kW D、用户使用的用电设备增多，降压变压器输出电压U4大小不变二、多选题
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5. 如图甲是一款无线充电手机的实物图，图乙是其原理图。送电线圈接电源，受电线圈接手机电池，则（ ）
A、若送电线圈接余弦交流电，则受电线圈中将产生周期性变化的电流 B、若送电线圈接直流电源，则受电线圈中将产生不变的电流 C、当送电线圈产生的磁场如图乙所示且逐渐变小时，受电线圈将产生向下的感应磁场 D、当送电线圈产生的磁场如图乙所示且逐渐变大时，受电线圈将产生向下的感应磁场6. 如图甲所示，A、B和P是同一均匀介质中同一直线上的三个点，沿竖直方向振动的横波Ⅰ在介质中沿AP方向传播，波速为30 cm/s，P与A相距30 cm，A点振动图像如图乙所示；沿竖直方向振动的横波Ⅱ沿BP方向传播，P与B相距45 cm，B点的振动图像如图丙所示。在t=0时刻，两列波同时分别经过A、B两点，则下列说法正确的是（ ）
A、横波Ⅱ的波长为30 m B、两列波不能发生干涉 C、P点开始时刻振动方向向上 D、P点振幅为70 cm，且是振动加强点7. 如图甲，一带电物块无初速度地放在传送带底端，皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针方向传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中，其v-t图像如图乙所示，物块全程运动的时间为4.5 s，运动过程中物块所带电荷不变。关于带电物块及运动过程的说法正确的是（ ）
A、该物块带负电 B、传送带的传动速度大小一定不小于1 m/s C、若已知传送带的长度，可求出该过程中物块与传送带发生的相对位移 D、在2~4.5 s内，物块与传送带仍可能有相对运动8. 如图，高压输电线上使用“abcd正方形间隔棒”支撑导线L1、L2、L3、L4的目的是固定各导线间距，防止导线互相碰撞，abcd的几何中心为O，当四根导线通有等大同向电流时，下列说法正确的是（ ）
A、O点的磁感应强度不为零 B、穿过abcd的磁通量不为零 C、L1对L2的安培力比L1对L3的安培力大 D、L1所受安培力的方向沿正方形的对角线ac方向三、填空题
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9. 如图是某校物理小组利用单摆测量当地的重力加速度的装置。悬挂后，用米尺测量悬点到小球上端摆线的长度L，将小球拉离平衡位置一个小角度，由静止释放小球，稳定后小球在某次经过平衡位置时开始计时，并计数为0，此后小球每摆到平衡位置时，计数一次，依次计数为1、2、3……，当数到50时，停止计时，测得时间为t，计算出单摆周期T。测量出多组单摆的摆长L和运动周期T，作出图像，如图所示，造成图线不过坐标原点的原因可能是。根据图像可求出重力加速度g=（取）。
10. 如图所示是两列同频率的相干水波在t=0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2cm，波速均为2m/s，波长均为0.4m，E点是BD连线和AC连线的交点，则B、D两点在该时刻的竖直高度差为cm；在t=0.05s时，E点离开平衡位置的位移大小是cm。
四、实验题
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11. 某同学利用如图甲所示的装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
(1)、若想增加目镜中观察到的条纹个数，该同学可____。A、将单缝靠近双缝 B、将屏靠近双缝 C、将屏远离双缝 D、使用间距更大的双缝(2)、某次测量时，图乙为实验中的测量头，移动测量头上的手轮，使分划板的中心刻线对准第3条亮纹的中心，记下此时手轮上螺旋测微器的读数x1.转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第7条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数x2如图丙所示，则读数x2=mm；已知双缝与屏的距离为L，双缝间距为d，则波长；（用题目中给出的字母表示）
12. 如图甲所示，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。
①实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量（填选项前的符号）间接地解决这个问题。
A．小球开始释放的高度h
B．小球抛出点距地面的高度H
C．小球平抛运动的水平射程
②图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛水平射程。然后，把被碰小球m2静置于水平轨道末端，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是。（填选项前的符号）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2
B．测量小球m1开始释放的高度h
C．测量抛出点距地面的高度H
D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量两小球相碰后平抛水平射程、
③本实验中只要关系式成立，即说明两球碰撞过程中动量守恒（请在m1、m2、h、H、、、中选取合适的字母表示）。
五、解答题
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13. 如图所示，底面半径为R、高也为R的圆柱形容器中装满某种透明液体，在底面圆心位置有一点光源，发现上表面有一部分的区域有光射出，光在该液体中折射率 ， 光在真空中的传播速度为c，求：
(1)、光能从液体上表面射出的面积有多大；(2)、射出的光线在透明液体中传播的最长时间（不考虑光线在容器壁上发生反射的情况）。14. 两根足够长的平行金属导轨间的距离为1 m，导轨所在的平面与水平面间的夹角为θ=30°。在导轨所在平面内，分布有磁感应强度大小为1.0 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。把一个质量为0.5 kg的导体棒ab放在金属导轨上，在外力作用下保持静止，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，与金属导轨接触的两点间的导体棒电阻为R1=1.5 Ω。导轨电阻不计，重力加速度取g=10 m/s2 ， 金属导轨足够长。完成下列问题：
(1)、如图甲所示，金属导轨的一端接一个内阻r=0.5 Ω、电动势E=10 V的直流电源，撤去外力后导体棒仍能静止，求导体棒所受的摩擦力；(2)、如图乙所示，金属导轨的上端接一个阻值为R2=0.5 Ω的定值电阻，导体棒与导轨间的动摩擦因数为 ， 撤去外力让导体棒由静止开始下滑，当导体棒的速度达到2 m/s时，求此时导体棒的加速度。(3)、求第（2）问中导体棒所能达到的最大速度vm。15. 如图所示，离子室､加速电场､速度选择器的中心轴线都位于x轴上，y轴的右侧有一半径为a的圆形磁场区域，圆形磁场的圆心坐标为C（a，0）。已知速度选择器的两极板间的匀强电场场强为E，匀强磁场磁感应强度为B1、方向垂直纸面向里。圆形磁场的磁感应强度为B2（大小未知），方向垂直纸面向外。某次实验时离子室内充有大量同种阴离子，经加速电场加速后沿速度选择器的中轴线射出，并从坐标原点O进入圆形磁场区域，且离子刚好经过P（a，a）点，离子的比荷为k，离子重力忽略不计。
(1)、求离子进入右侧圆形磁场时的速率大小；(2)、求圆形磁场的磁感应强度B2；(3)、调整右侧圆形磁场的磁感应强度大小为 ， 求离子离开圆形磁场后轨迹与y轴交点的位置。