1、2021-2022学年四川省成都市蓉城名校联盟高二（下）期末物理试卷一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1（3分）下列说法正确的是（）A赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在B玻尔根据粒子散射实验提出了原子核式结构模型C汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，使人们认识到原子具有复杂的结构D当观察者和波源之间有相对运动时，观察者测得的频率一定大于波源频率2（3分）如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=5的激发态，向低能级跃迁时辐射的不同频率的光子中，最容易表现出明显衍射现象的光子的能量为（）A0.31e
2、VB0.97eVC2.86eVD13.06eV3（3分）2022年4月28日中午时分，成都人的朋友圈被日晕刷屏了。日晕，又叫圆虹，是一种大气光学现象，是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射而形成的（如图甲所示）。当一束复色光射入卷层云中的冰晶后，经过两次折射，分散成不同方向的单色光，如图乙所示，a、b为其折射出的光线中的两束单色光。下列说法正确的是（）A冰晶对a光的折射率大于对b光的折射率B在冰晶中a光的传播速度小于b光的传播速度C从冰晶中射入空气界面发生全反射时b光的临界角较小D在冰晶中a光的波长小于b光的波长4（3分）用中子轰击铀核的核反应方程为，释放的核能为E，真空中的光速为c。下列说
3、法正确的是（）A该核反应属于原子核的人工转变BX原子核中的中子数为50C核的结合能为E，核反应后质量亏损了D核具有天然放射性，一定质量的核经过三个半衰期，衰变了785（3分）如图甲，一长方体导电材料的长、宽、高分别为a、b、c；且abc，通入沿PQ方向的电流时，导电材料两端的电压U与其通过的电流I的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（）A导电材料两端所加电压为10V时，其电阻为20B随着所加电压的逐渐增大，该导电材料的电阻逐渐增大C随着所加电压的逐渐增大，该导电材料的导电性能变差D该导电材料沿PQ方向通电时比沿MN方向通电时电阻小6（3分）如图，两个阻值分别为R1和R2的定值电阻与导线连接成
4、面积为S的矩形闭合回路MNPQ，导线电阻不计。矩形闭合回路左半区域MabP内有垂直于纸面向里、磁感应强度随时间均匀增大的匀强磁场，其变化率为k。下列说法正确的是（）A矩形闭合回路中的感应电流方向为顺时针方向B矩形闭合回路中的感应电动势大小为EC矩形闭合回路中的感应电流大小为IDa、b两点的电势差为U7（3分）如图，水平固定导轨MN、PQ间距为L；左侧MP间接有电动势为E、内阻为r的电源，整个装置处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场中。一阻值为R的金属棒ab与导轨间成角搁置于导轨上而静止，金属棒ab与导轨接触良好，不计其他电阻。下列说法正确的是（）A金属棒ab受到的安培力方向
5、沿导轨向左B金属棒ab受到的摩擦力方向沿导轨向右C金属棒ab受到的摩擦力大小为D金属棒ab受到的安培力大小为8（3分）如图为一理想变压器输电网络，输入端接入的交流电源电压的有效值恒为U，R1为定值电阻，三个灯泡L1、L2、L3的阻值始终不变。在滑动变阻器R2的滑片从a端滑向b端的过程中，三个灯泡始终发光且电压均未超过额定电压。下列说法正确的是（）AL1亮度不变，L2变亮，L3变暗BL1变暗；L2变亮，L3变暗CR1消耗的电功率增大D变压器的输出电压减小二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的
6、得0分。9（4分）一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图甲所示，质点Q的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（）A该简谐横波沿x轴正方向传播B该简谐横波的传播速度为v=10m/sC质点Q在00.3s内通过的路程为10cmDt=0时刻，质点P的加速度正在增大10（4分）如图甲，A、B为真空中两个固定的点电荷，沿AB连线的中垂线建立x轴，规定x轴正方向为电场的正方向，x轴上的场强变化规律如图乙所示且关于中点x2对称。下列说法正确的是（）AA、B带等量正电B图乙中x1处的切线斜率为零，故场强为零Cx3处的电势低于x1处的电势D将一负点电荷q沿x轴从x1处移动到x3处的过程中，其电势能先减小
7、后增大11（4分）如图，在直角三角形abc区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，ab边长为L，acb=30。一质量为m、电量为q的带电粒子以某一速度v从a点沿ab方向射入磁场，且恰好能从bc边射出磁场，不计粒子重力。下列说法正确的是（）A粒子带负电B粒子的速度大小为vC粒子在磁场中的运动时间为D洛伦兹力对带电粒子做正功12（4分）如图，固定在水平面上的半径为l的光滑金属圆环内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。电阻为r、长度等于圆环半径l的金属棒一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO上，绕转轴以角速度逆时针匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有定值电阻R
8、1、电阻箱R2和电容为C的平行板电容器，有一带电液滴在电容器极板间处于静止状态，不计其他电阻。下列说法正确的是（）A电容器极板间的带电液滴带负电B金属棒转动产生的感应电动势大小为E=Bl2C若电阻箱接入电路的电阻为R2，则电容器所带的电荷量为QD若增大电阻箱R2接入电路的电阻，则电阻箱R2消耗的电功率一定增大13（4分）如图，水平放置的粗糙导轨宽为L1，abcd和efgh区域内有磁感应强度大小均为B、方向均垂直于纸面向里的匀强磁场，ab、cd、ef、gh均与导轨垂直，ac=ce=eg=L2。一质量为m的导体棒在恒定拉力F的作用下从ab左侧某处由静止开始运动，通过ab、ef的速度大小相等。已知导
9、体棒的电阻为R，与导轨接触良好且摩擦力大小恒为fF2，不计其他电阻，则（）A导体棒通过abcd磁场区域的过程中可能做加速直线运动B导体棒通过abcd磁场区域的过程中，通过导体棒某一横截面的电荷量为qC导体棒通过abcd磁场区域的时间小于通过cdef无磁场区域的时间D导体棒通过两磁场区域产生的总焦耳热为Q=2FL2三、实验探究题：本题共2小题，共14分。14（6分）某同学用双缝干涉实验测量光的波长。（1）该同学在本实验中先在双缝上分别放上一个红色和绿色滤光片，那么在光屏上 （填“能”或“不能”）看到明暗相间的条纹。（2）该同学只在光源和单缝间放上一红色滤光片，通过测量头观测到了红暗相间的条纹，并
10、调节测量头的位置，使分划板中心刻线对齐某亮条纹的中心，如图所示，则此时手轮的读数为 mm。（3）若实验测得相邻7条亮条纹中心间的距离为4.500min。已知双缝的间距为d=0.4mm，双缝到光屏的距离为l=0.5m，则对应的光的波长为= m。15（8分）某小组同学用如图甲所示电路测量由两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r。所用器材如下：电流表A（量程0.6A，内阻未知），电压表V（量程3V，内阻很大），电阻箱R1（09999.9）；电阻箱R2（0999.9），待测两节干电池组，导线和开关，其中S2为单刀双掷开关。实验步骤如下：（1）按照如图甲所示连接好电路图。（2）由于干电池的内阻较小
11、，电流表A的内阻不能忽略。该同学首先测量电流表A的内阻RA。将电阻箱R1的阻值调至最大，闭合开关S1、S3，将S2接至1，调节电阻箱R1，使电压表V的读数为U；保持电阻箱R1的阻值不变，将S2接至2，调节电阻箱R2，使电压表V的读数仍为U，此时电阻箱R2的读数如图乙所示，则可测出电流表A的内阻为RA= 。（3）断开S3，闭合S1，将S2接至1，由大到小调节电阻箱R1，读数并记录对应的电流表A的读数。（4）由记录的实验数据作出如图丙所示的图像，根据图像可得出干电池组的电动势为E= V，内阻为r= 。（计算结果均保留两位有效数字）（5）在（3）所描述的实验操作过程中，随着调节电阻箱R1，电流表A的
12、读数I及干电池组的输出功率P都会发生变化。下列示意图中正确反映P-I关系的是 （填正确答案标号）。四、计算题：本题共4小题，共42分。解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的，不能得分。16（8分）如图为一根圆柱形的空心玻璃棒，其外径为R。一束激光从玻璃棒的A点入射，入射角为=60，经折射后到达玻璃棒内侧圆的B点，O、B两点连线延长相交于外侧圆上的C点，有OAB=30，ABC=60；光在真空中的传播速度为c。求：（1）玻璃棒的折射率；（2）不考虑多次反射，激光穿过玻璃棒所用的时间。17（9分）如图，绝缘水平面AB和绝缘斜面BC平滑连接，斜面BC与水平面AB的夹角为=
13、37。ABC所在空间内存在沿斜面向上的匀强电场E。一质量为m=2kg、电量为q=1.610-3C的带正电滑块（可视为质点）恰能沿斜面匀速下滑，且经过连接处B时滑块的速度大小不变，滑块与斜面BC和水平面AB间的动摩擦因数均为=0.5，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）若滑块在水平面AB上滑行的最大距离为x=3m，求滑块沿斜面BC匀速下滑的速度大小。18（11分）如图，在平面直角坐标系的第四象限存在竖直向上的匀强电场E，第一、二象限存在磁感应强度大小为B1、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，第三象限存在方向垂直于纸面向里的匀
14、强磁场B2（大小未知）。现将一质量为m、电量为+q的可视为点电荷的粒子从y轴上的P点（0，-L）以初速度v0沿x轴正方向抛出，粒子通过x轴上的Q点进入第一象限，速度方向与x轴正方向成=45。已知粒子第一次经过两磁场偏转后恰好能通过坐标原点O，不计粒子重力。求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）粒子第二次经过x轴时的坐标；（3）粒子从Q点运动到坐标原点O所用的时间t。19（14分）如图，弯折成一定角度的两根足够长的不计电阻的金属导轨平行放置，形成左右两导轨平面，两导轨平面与水平面的夹角均为=37，左右两导轨间距均为L=1m，左侧导轨粗糙，与金属棒间的动摩擦因数为=0.75，右侧导轨光滑。左侧导轨
15、平面磁场方向沿斜面向下、磁感应强度大小为B（未知），右侧导轨平面MN上方无磁场，MNPQ区域内磁感应强度大小为B、方向垂直于斜面向上，PQ下方磁感应强度大小为B、方向垂直于斜面向下。现将金属棒ab置于左侧导轨平面某位置处，金属棒cd置于右侧导轨平面距离MN边界13m处由静止释放，当cd棒进入MNPQ磁场区域时，ab棒恰好做匀加速直线运动。已知两金属棒的质量均为m=1kg，电阻均为R=1，与导轨均垂直接触，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）cd棒到达MN边界处的速度v0的大小；（2）磁感应强度B的大小和ab棒做匀加速直线运动的加速度a的大小；（3）若已知ab棒由静止开始运动x=4.5m刚好停下来，求该过程中ab棒产生的焦耳热。
