2021-2022學(xué)年山東省聊城市水城中學(xué)高二（下）開學(xué)考試物理試題

高二下學(xué)期開學(xué)考試物理試題2022.2一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.太陽光下的油膜呈彩色，是光的衍射現(xiàn)象B.激光信號在光導(dǎo)纖維中傳輸?shù)倪^程是利用了光的干涉C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以削弱反射光的干擾D.若紅光與紫光從水中垂直水面射向空中，在逐漸增大入射角的過程中，水面上紅光比紫光先消失【答案】C【解析】【詳解】A．太陽光下的油膜呈彩色，是光的干涉現(xiàn)象，故A錯誤；B．激光信號在光導(dǎo)纖維中傳輸?shù)倪^程是利用了光的全反射，故B錯誤；C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以削弱反射光的干擾，故C正確；D．光線發(fā)生全反射的臨界角的正弦值與折射率的關(guān)系滿足水對紅光的折射率比對紫光的折射率小，所以紅光發(fā)生全發(fā)射的臨界角比紫光發(fā)生全反射的臨界角大，逐漸增大入射角的過程中，水面上紅光比紫光后消失，故D錯誤。故選C。2.平安同學(xué)先用多用電表的歐姆表“10”檔測量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度很大而讀數(shù)很小。為了減小測量誤差，他再次進(jìn)行測量前應(yīng)該進(jìn)行的操作步驟順序是（）①將紅表筆和黑表筆接觸②把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×100”位置③把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1”位置④調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點A.③①④ B.②①④ C.③④① D.②④①【答案】A【解析】【詳解】指針的偏轉(zhuǎn)角過大，表明選用的倍率過大，應(yīng)當(dāng)減小倍率，故把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“×1”位置，更換檔位之后，應(yīng)重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，再進(jìn)行測量讀出數(shù)據(jù)，故合理的操作順序為③①④。故A正確，BCD錯誤。故選A。3.如圖所示，MN與EF相互垂直、交點為O。兩勻強(qiáng)磁場的邊界為EF，方向均垂直于MN與EF所決定的平面，且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反。一金屬圓環(huán)放置在MN、EF所決定的平面內(nèi)，圓心與O點重合。下列操作過程中能在金屬圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.向右平移金屬圓環(huán)B.向上平移金屬圓環(huán)C.讓金屬圓環(huán)以EF為軸轉(zhuǎn)動90°D.讓金屬圓環(huán)以MN為軸轉(zhuǎn)動90°【答案】B【解析】【詳解】感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化：ACD．向右平移金屬圓環(huán)、讓金屬圓環(huán)以EF為軸轉(zhuǎn)動90°、讓金屬圓環(huán)以MN為軸轉(zhuǎn)動90°穿過線圈的磁通量始終為零，保持不變，所以無感應(yīng)電流產(chǎn)生，故ACD錯誤；B．向上平移金屬圓環(huán)，穿過線圈的磁通量發(fā)生改變，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確。故選B。4.如圖所示，一根橫截面積為S的均勻帶電長直橡膠棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運動，棒單位長度所帶電荷量為。由于棒的運動而形成的等效電流大小和方向是（）A.，方向與v的方向相反 B.，方向與v的方向相同C.，方向與v的方向相同 D.，方向與v的方向相反【答案】A【解析】【詳解】橡膠棒帶負(fù)電，等效電流方向與v的方向相反，由電流定義式可得故A正確，BCD錯誤。故選A。5.如圖所示，在光滑水平面上，有一靜止的小車，甲、乙兩人分別站在小車左、右兩端。當(dāng)他倆同時相向而行時，發(fā)現(xiàn)小車向右運動，下列說法正確的是（）

A.乙的速度必定小于甲的速度 B.乙的速度必定大于甲的速度C.乙的動量必定小于甲的動量 D.乙對小車的沖量必定大于甲對小車的沖量【答案】D【解析】【詳解】ABC．甲乙兩人和小車組成的系統(tǒng)不受外力，所以動量守恒小車向右運動說明甲乙兩人總動量向左，說明乙的動量大于甲的動量，即甲、乙的動量之和必定不為零，但由于不知道兩人質(zhì)量關(guān)系，所以無法確定速度關(guān)系，ABC錯誤；D．根據(jù)動量定理可知乙對小車的沖量方向向右，乙對小車的沖量方向向左，而小車速度方向向右，即動量變化量向右，可知乙對小車的沖量必定大于甲對小車的沖量，D正確。故選D。6.圖（a）、（b）分別是甲、乙兩個單擺在同一地點做簡諧運動的圖像，下列說法中正確的是（）

A.甲、乙兩單擺的擺球的質(zhì)量相等B.甲、乙兩單擺的擺長之比為1∶2C.甲單擺擺動的最大偏角大于乙甲單擺擺動的最大偏角D.甲、乙兩單擺擺動到最低點時，兩擺球的向心加速度大小相等【答案】C【解析】【詳解】A．由振動圖像無法判斷甲、乙兩單擺的擺球的質(zhì)量關(guān)系，A錯誤；B．由單擺的周期公式，可得單擺的擺長之比為B錯誤；C．?dāng)[球振幅為由于甲的擺長小，振幅相等，所以甲的擺角大，C正確；D．?dāng)[球在最大位移處的高度為擺球在最低點的速度為擺球在最低點的向心加速度為聯(lián)立可得由于甲的擺角大，所以甲的向心加速度大，D錯誤。故選C。7.如圖所示，在紙面內(nèi)有一半徑為r的圓，圓心在O點，在其外切正三角形abc的頂點均固定一長直導(dǎo)線，三根導(dǎo)線均垂直紙面，電流大小均為I，方向如圖所示。已知通有電流I的長直導(dǎo)線在距其d處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（其中k是常量），則O點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由幾何關(guān)系，a、b、c三點與O點的距離均為a、b、c三點的電流分別在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為由安培定則，a、b、c三點的電流在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度如下圖所示由幾何關(guān)系知，Bc與Bb夾角為120°，所以兩者合成后大小仍為，方向與Ba相同，則三者矢量和等于BO=2Ba=2B0=故選B。8.如圖所示，長為L的通電直導(dǎo)線放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)B方向垂直斜面向上，則電流為I1時導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，若B方向改為豎直向上，電流為I2時導(dǎo)體處于平衡狀態(tài)，電流比值應(yīng)為（）

A.cosθ B.C.sinθ D.【答案】A【解析】【詳解】當(dāng)B方向垂直斜面向上時，根據(jù)左手定則，安培力方向沿斜面向上，根據(jù)平衡條件得當(dāng)B方向垂直豎直向上時，根據(jù)左手定則，安培力方向水平向右，根據(jù)平衡條件得解得故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置如圖所示，其中光源為白熾燈泡，調(diào)整實驗裝置使光屏上能觀察到清晰的干涉條紋。若雙縫之間的距離為d，雙縫到光屏的距離為l，測出n條亮條紋中兩邊緣亮條紋中心間距為a，關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.取下濾光片，光屏上將出現(xiàn)彩色的干涉條紋B.若單縫向右平移一小段距離，光屏上相鄰兩條亮紋中心間距增大C.若將雙縫間的距離d增大，光屏上相鄰兩條暗紋中心間距減小D.該單色光的波長為【答案】AC【解析】【詳解】A．取下濾光片，不同的色光干涉，在光屏將出現(xiàn)彩色的干涉條紋，A正確；B．若單縫向右平移一小段距離，由于雙縫到光屏的距離不變，則光屏上相鄰兩條亮紋中心的距離不變，B錯誤；C．根據(jù)可知，將雙縫的距離增大，則光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小，C正確；D．測出n條亮條紋間的距離為a，則相鄰兩條亮條紋間距為該單色光的波長為，D錯誤。故選AC。10.如圖所示，電源的電動勢為，內(nèi)阻為r，、為定值電阻，L為小燈泡，為滑動變阻器。當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時，下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)增大 B.小燈泡的功率減小C.電源的效率減小 D.電源的輸出功率減小【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)閉合電路歐姆定律，干路總電流當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時，滑動變阻器接入電路中電阻變小，則R并減小，I增大；又路端電壓U=E-Ir則U變小。根據(jù)U1=IR1電壓表示數(shù)增大，A正確；B．因為U=U1+U2則并聯(lián)部分電壓U2減小，又U2=I2R2則流過電阻R2的電流I2減??；又因為I=I1+I2則流過小燈泡L的電流I1增大，小燈泡的功率變大，B錯誤；C．根據(jù)效率公式又當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時，滑動變阻器接入電路中電阻變小，則R并減小，I增大；又路端電壓U=E-Ir則U變小，故可得電源的效率減小，C正確；D．由于不知道外電阻與電源內(nèi)阻的大小關(guān)系，故電源的輸出功率如何變化無法確定，D錯誤。故選AC。11.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，各質(zhì)點振動的平衡位置都在x軸上，振幅為2cm。在傳播方向上有兩質(zhì)點a、b，在t=0時刻位移均為1cm，其中a質(zhì)點的速度沿y軸負(fù)方向，b質(zhì)點的速度沿y軸正方向，下列說法正確的是（）A.t=0時刻，a、b兩質(zhì)點的加速度相同B.a、b兩質(zhì)點的平衡位置間的距離為半波長的奇數(shù)倍C.當(dāng)a質(zhì)點的速度最大時，b質(zhì)點的速度為零D.當(dāng)b質(zhì)點的位移為2cm時，a質(zhì)點的位移為cm【答案】AD【解析】【詳解】A．由簡諧運動加速度為可知，t=0時刻，a、b兩質(zhì)點的加速度相同，A正確；B．a(chǎn)、b兩質(zhì)點平衡位置間的距離不是半個波長的奇數(shù)倍，B錯誤；C．當(dāng)a質(zhì)點回到平衡位置速度最大時，此時b質(zhì)點還沒有到達(dá)波峰，速度不為零，C錯誤；D．根據(jù)題意即平移法可知，b質(zhì)點的位移為時，波向右傳播了2cm，則此時a質(zhì)點的位移與t=0時刻處質(zhì)點所對應(yīng)的位移相同，即，D正確。故選AD。12.如圖所示，水平面上固定著兩根足夠長的平行導(dǎo)槽，質(zhì)量為3m的U形管（左半部分為半圓形軌道）恰好能在兩導(dǎo)槽之間自由滑動。一質(zhì)量為m的小球沿水平方向，以初速度從U形管的一端射入，從另一端射出。已知小球的半徑略小于管道半徑，不計一切摩擦，下列說法正確的是（）A.該過程中，小球與U形管組成的系統(tǒng)動量守恒B.小球從U形管的另一端射出時，速度大小為C.小球運動到U形管圓弧部分的最左端時，速度大小為D.從小球射入至運動到U形管最左端的過程中，平行導(dǎo)槽受到的沖量大小為【答案】BCD【解析】【詳解】A．系統(tǒng)沿導(dǎo)槽方向所受合外力為零，小球與U形管組成的系統(tǒng)沿導(dǎo)槽方向動量守恒，垂直于導(dǎo)槽方向系統(tǒng)的動量不守恒，所以系統(tǒng)整體動量不守恒，A錯誤；B．小球從U形管一端進(jìn)入從另一端出來的過程中，對小球和U形管組成的系統(tǒng)，水平方向不受外力，規(guī)定向左為正方向，由動量守恒定律可得再有機(jī)械能守恒定律可得解得B正確；C．從小球射入至運動到形管圓弧部分的最左端的過程時，小球和U形管速度水平方向速度相同，對此過程滿足動量守恒定律，得由能量守恒得解得C正確；D．小球此時還有個分速度是沿著圓形管的切線方向，設(shè)為，由速度的合成與分解可知對小球由動量定理得由于力的作用是相互的，所以平行導(dǎo)槽受到的沖量為D正確。故選BCD。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學(xué)借助如圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律，長木板的一端墊有小木塊，使兩個小車均能在木板上做勻速直線運動。小車1前端貼有橡皮泥，后端與穿過打點計時器的紙帶相連，接通打點計時器電源后，讓小車1以某速度做勻速直線運動，與置于木板上靜止的小車2相碰并粘在一起，之后繼續(xù)做勻速直線運動。已知小車1的質(zhì)量（含橡皮泥）為0.4kg，小車2的質(zhì)量為0.2kg，打點計時器電源頻率為50Hz，得到的紙帶如圖乙所示，各計數(shù)點之間的距離已標(biāo)記在圖上。

（1）根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)計算，碰前兩小車的總動量為______kg·m/s，碰后兩小車的總動量為______kg·m/s；（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）（2）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是______；A.實驗中小車1必須從靜止釋放B.若小車1前端沒貼橡皮泥，不影響實驗驗證C.上述實驗裝置不能驗證彈性碰撞規(guī)律【答案】①.0.685②.0.684③.C【解析】【詳解】（1）[1]由紙帶可知，BC段為碰前小車1的速度，可得速度為則碰前兩小車的總動量為[2]DE段是小車1和小車2共同運動的勻速運動階段，則有故碰后兩小車的動量為（2）[3]A．實驗中小車1不能靜止釋放，平衡摩擦力后如果從靜止釋放小車1，小車1所示合力為零，小車1將靜止在長木板上，不能完成實驗，A錯誤；B．若小車1前端沒貼橡皮泥，碰撞后兩車不能粘在一起，不能測出碰撞后小車2的速度，會影響實驗驗證，B錯誤；C．上述實驗兩小車的碰撞是完全非彈性碰撞，碰撞過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，該裝置不能驗證彈性碰撞規(guī)律，C正確。故選C。14.某同學(xué)欲測量一個圓柱形電阻的電阻率ρ，此圓柱體電阻約為100Ω，現(xiàn)提供以下實驗器材：A.電流表（量程50mA，內(nèi)阻）B.電流表（量程200mA，內(nèi)阻約為）C.電壓表V（量程15V，內(nèi)阻約為）D.滑動變阻器R（0~10Ω，額定電流2A）E.定值電阻F.直流電源E（電動勢為6V，內(nèi)阻很?。〨.開關(guān)一只，導(dǎo)線若干（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度L如圖甲所示，可知其長度為L=______cm；用螺旋測微器測量其直徑D如圖乙所示，則D=______mm；（2）為了盡可能精確測量圓柱體阻值，在以下設(shè)計的電路中，最合理的設(shè)計方案為______；A.B.CD.（3）若采用以上所選的電路設(shè)計進(jìn)行測量，測得的電阻______（若實驗中用到電流表、、電壓表V，其讀數(shù)分別用字母、、U表示，進(jìn)一步結(jié)合題中所給物理量符號來表示），通過計算進(jìn)一步得到電阻率的大小。【答案】①.10.335②.3.372③.B④.【解析】【詳解】（1）[1][2]游標(biāo)卡尺讀數(shù)為螺旋測微器的讀數(shù)為（2）[3]電壓表的量程遠(yuǎn)大于電源的電動勢，所以電壓表不適用，兩個電流表中，電流表A2的滿偏電流大于電流表A1的滿偏電流，又電流表A1的內(nèi)阻已知，器材中有一已知電阻電阻，所以可以將待測電阻與電流表A1串聯(lián)再與定值電阻并聯(lián)，用電流表A2測通過并聯(lián)電路的電流，即可通過流過定值電阻的電流和阻值求出并聯(lián)電路的電壓，通過電壓和流過待測電阻的電流可求出阻值，滑動變阻器最大阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，故B正確，ACD錯誤。（3）[4]根據(jù)（2）所示電路結(jié)合歐姆定律得解得15.如圖所示，等腰三角形為某透明介質(zhì)的橫截面，為邊的中點，位于截面所在平面內(nèi)的一束光線自點以角i入射，第一次到達(dá)邊恰好發(fā)生全反射。已知，該介質(zhì)的折射率為，光在真空中傳播的速度。已知，求：（1）光在該介質(zhì)中的傳播速度；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（2）入射角i?！敬鸢浮浚?）；（2）45°【解析】【詳解】（1）光在該介質(zhì)中的傳播速度為（2）由題意可知，光線在AB邊的入射角恰好等于全反射臨界角，為根據(jù)幾何關(guān)系可知光線在O點的折射角為根據(jù)折射定律有解得16.如圖甲所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上相距3m的兩質(zhì)點，其振動圖像分別如圖乙、丙所示。已知該波的波長大于2m，求可能的波速?！敬鸢浮?m/s、15m/s、3m/s【解析】【詳解】談?wù)摚孩偃舨ㄓ蒩向b傳播，則有當(dāng)時，由，得當(dāng)時，不符合題意。②若波由b向a傳播，則當(dāng)時，由，得當(dāng)時，由，得當(dāng)時，不符合題意。故可能的波速為5m/s、15m/s、3m/s.17.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，第I象限內(nèi)有磁場垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，第IV象限內(nèi)有方向沿y軸正向的勻強(qiáng)電場。x軸正半軸上有一點N，N點到O點的距離是12cm，y軸正半軸上有一點P，NP連線與x軸負(fù)向的夾角是30o。將一質(zhì)量kg、電荷量q=1×10-4C帶正電粒子，從電場中M點（12cm，-8cm）由靜止釋放，經(jīng)電場加速后粒子從N點進(jìn)入磁場，又從P點穿出磁場。不計粒子重力，取=3，求：(1)粒子在磁場中運動的速度v；(2)粒子在磁場中運動的時間t；(3)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E?！敬鸢浮?1)1