1、2021-2022第二学期物理周考一考试时间：75分钟；一、单选题（每个4分）1下列说法正确的是（ ）A.光的波动性是光子之间相互作用的结果B.玻尔第一次将“量子”入原子领域，提出了定态和跃迁的概念C.光电效应揭示了光的粒子性，证明了光子除了能量之外还具有动量D.射线经过置于空气中带正电验电器金属小球的上方，验电器金属箔的张角会变大2如图甲所示，每年夏季，我国多地会出现日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，发生折射或反射形成的。如图乙所示为一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光，下列说法正确的是（）A在冰晶中，b光的传播速度较大B通过同一装置发生双缝干
2、涉，a光的相邻条纹间距较大C从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较小D用同一装置做单缝衍射实验，b光的中央亮条纹更宽3B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号形成B超图像。如图为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为1107 Hz，下列说法正确的是（）A01.2510-7 s内质点M运动的路程为2.4mmB超声波在血管中的传播速度为1.4105 m/sC质点M开始振动的方向沿y轴正方向Dt=1.510-7s时质点N恰好处于波谷4如图甲所示，被称为“魔力陀螺”玩具的陀螺能在
3、圆轨道外侧旋转不脱落，其原理可等效为如图乙所示的模型：半径为的磁性圆轨道竖直固定，质量为的铁球（视为质点）沿轨道外侧运动，、分别为轨道的最高点和最低点，轨道对铁球的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为，则（）A铁球绕轨道可能做匀速圆周运动B由于磁力的作用，铁球绕轨道运动过程中机械能不守恒C铁球在点的速度必须大于D轨道对铁球的磁性引力至少为，才能使铁球不脱轨5原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中正确的有（）A核的结合能约为14 MeV B核比核结合能大C两个核结合成核时释放能量D核中核子的平均结合能比核中的大6物理光学主要研究光的本性以及光与物质相互作
4、用的规律。下列关于物理光学知识的理解正确的是（）A泊松亮斑是光通过圆孔衍射时形成的B光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理C白光通过三棱镜后出现的彩色图样是光的衍射现象D拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度二、多选题（每个4分，漏选得2分，错选不得分）72021年2月10日，我国首次火星探测任务“天问一号”火星探测卫星顺利实施近火制动，完成火星捕获，正式踏入环绕火星轨道。假设火星可视为半径为R的均匀球体，探测卫星沿椭圆轨道绕火星运动，如图所示。椭圆轨道的“近火点”P离火星表面的距离为2R，“远火点”Q离火星表面的距离为4R，万有引力常量为G.下列说法正确的是（）A
5、若已知“天问一号”在椭圆轨道运行的周期为T，火星的质量为B若已知“天问一号”在椭圆轨道运行的周期为T，火星的第一宇宙速度为C“天问一号”在“近火点”P和“远火点”Q的加速度大小之比为25:9D“天问一号”在“近火点”P和“远火点”Q的速率之比为2:18如图所示，载流子为电子的霍尔元件样品置于磁场中，表面与磁场方向垂直，图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后，三个电表都有明显示数，下列说法正确的是（）A通过霍尔元件的磁场方向向下B接线端2的电势低于接线端4的电势C同时将电源E1、E2反向，电压表的示数将不变D若减小R1、增大R2，则电压表示数一定增大92022年冬奥
6、会将在北京举行，冰壶是冬奥会的传统比赛项目。在冰壶动中运动员可以通过冰壶刷摩擦冰面来控制冰壶的运动。在某次训练中，A壶与静止的B壶发生对心碰撞，碰后运动员用冰壶刷摩擦B壶运动前方的冰面。碰撞前后两壶运动的v-t图线如图中实线所示，已知EF与GH平行，且两冰壶质量相等，由图像可得（）A碰后 B 壶的加速度大小为0.5m/s2B碰后至停止的过程中，A、B 两壶的运动时间之比为1:4C两冰壶发生的碰撞为弹性碰撞 D碰后至停止的过程中，A、B 两壶所受摩擦力的冲量大小之比为1:310第24届冬季奥林匹克运动会，将于2022年2月4日在北京和张家口联合举行，北京也将成为奥运史上首个举办过夏季奥林匹克运动
7、会和冬季奥林匹克运动会的城市。跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，如图，跳台滑雪赛道由助滑道AB、着陆坡BC、停止区CD三部分组成；比赛中，质量为m的运动员从A处由静止下滑，运动到B处后水平飞出，落在了着陆坡末端的C点，滑入停止区后，在与C等高的D处速度减为零。B、C间的高度差为h，着陆坡的倾角为q，重力加速度为g，不计运动员在助滑道AB受到的摩擦阻力及空气阻力，则（）AA、B间的高度差为B适当调节助滑道AB和着陆坡BC，运动员可以沿与BC相切的方向着陆C运动员在停止区CD上克服摩擦力所做的功为D当运动员飞出后，瞬时速度方向与水平方向间的夹角为时，其离着陆坡BC最远三、实验题（15分，3分
8、一空）11.热敏电阻是传感器中经常使用的元件，某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律。可供选择的器材有：待测热敏电阻（实验温度范围内，阻值约几百欧到几千欧）；电源E（电动势，内阻r约为）；电阻箱R（阻值范围）；滑动变阻器（最大阻值）；滑动变阻器（最大阻值）；微安表（量程，内阻等于）；开关两个，温控装置一套，导线若干。同学们设计了如图甲所示的测量电路，主要实验步骤如下：按图示连接电路；闭合、，调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏；保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开，调节电阻箱，使微安表指针半偏；记录此时的温度和电阻箱的阻值。回答下列问题：（1）为了更准确地测量热敏电阻的阻值，
9、滑动变阻器应选用_（填“”或“”）。（2）请用笔画线代替导线，在答题卡上将实物图（不含温控装置）连接成完整电路。（3）某温度下微安表半偏时，电阻箱的读数为，该温度下热敏电阻的测量值为_（结果保留到个位），该测量值_（填“大于”或“小于”）真实值。（4）多次实验后，学习小组绘制了如图乙所示的图像。由图像可知，该热敏电阻的阻值随温度的升高逐渐_（填“增大”或“减小”）。四、解答题12（8分）如图，单色光从折射率n=1.5、厚度d=10.0cm的玻璃板上表面射入。已知真空中的光速为3.0108m/s，则该单色光在玻璃板内传播的速度为多大；对于所有可能的入射角，该单色光通过玻璃板所用时间t的取值范围是
10、？（不考虑反射）。玻璃板13.（10分）如图所示为某同学设计的过压保护装置。长度为L的竖直放置的绝热气缸与面积为S的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，气缸的顶端装有卡环，底端装有泄压阀，当压强小于等于2p0，泄压阀保持密闭，当压强大于2p0，就会自动排出部分气体，以保持缸内压强2p0不变。初始时，活塞距离缸底的距离为气缸长度的，封闭气体的温度为T0，大气压强为p0，活塞的重力为0.2p0S，当温度缓慢升高到T1时，活塞运动到卡环处。若活塞厚度可忽略，不计活塞与气缸间的摩擦。求：（1）T1；（2）当温度缓慢升至3T0，从泄压阀排出的气体在压强为p0、温度为T0时的体积。14（12分）如图所示，粗糙
11、轻杆水平固定在竖直轻质转轴上A点。质量为m的小球和轻弹簧套在轻杆上，小球与轻杆间的动摩擦因数为，弹簧原长为0.6L，左端固定在A点，右端与小球相连。长为L的细线一端系住小球，另一端系在转轴上B点，AB间距离为0.6L。装置静止时将小球向左缓慢推到距A点0.4L处时松手，小球恰能保持静止。接着使装置由静止缓慢加速转动。已知小球与杆间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，不计转轴所受摩擦。（1）求弹簧的劲度系数k；（2）求小球与轻杆间恰无弹力时装置转动的角速度；（3）从开始转动到小球与轻杆间恰无弹力过程中，外界提供给装置的能量为E，求该过程摩擦力对小球做的功W。15（15分）如图所示的速度选择器：在x0y平面内，垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B；两极板构成的圆弧形狭缝，圆心角为60，半径为R，当极板间加上电压时可在狭缝中形成大小相等的径向电场。（-，0）点有一离子源，向x轴上方各方向垂直磁场连续发射不同速率的正离子，离子的质量为m，电量为q。以O点为圆心转动圆弧形电极，并其相应改变电场强度大小，各方向的粒子都有机会通过速度选择器的狭缝。（1）当速度选择器处于y轴对称位置时，求通过速度选择器离子的速度大小；（2）当速度选择器处于y轴对称位置时，求速度选择器中电场强度的方向和大小；（3）求速度选择器P端射出离子的最小速度与最大速度
