湖北省鄂州市2021-2022学年高二物理上学期期末质量监测试题（Word版附答案）

鄂州市2021-2022学年度上学期期末质量监测

高　二　物　理

★祝考试顺利★

注意事项：

1．本试卷共16题，满分100分，考试时间75分钟。

2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

3．选择题在每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；主观题用0.5毫米黑色墨水签字笔答在答题卡上相对应的答题区域内。答在试题卷上无效。

一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～11题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，有选错的得0分。）

1．下列说法不正确的有

A．伽利略最早发现单摆等时性原理，惠更斯得出了单摆周期公式

B．物理学家泊松将光照到不透光小圆盘上出现泊松亮斑，说明光发生了衍射现象，牛顿环说明光发生了干涉现象

C．奥斯特发现了电流的磁效应，焦耳发现了电流的热效应

D．用同一装置做托马斯杨干涉实验，若得到的A单色光条纹间距比B单色光条纹间距大，则在同一介质中A光的波长长、波速大，对介质的折射率大、临界角大

2．弹簧振子做简谐运动，振子的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是

A．弹簧振子的周期为1.6s，振幅是24cm

B．t=0.2s时，振子的回复力方向沿x轴正方向

C．t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的速度逐渐增大

D．t=0.8s到t=1.2s的时间内，振子的动能逐渐增大

3．如图所示，实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.3s时刻的波形图。已知该波的周期为T=0.4s，P处质点的坐标为x=12m，则

A．t=0.3s时刻P质点向y轴正方向运动

B．该波的波速可能是10m/s

C．t=0时x=14m处质点的加速度方向沿y轴正方向

D．各质点在0.3s内随波迁移了9m

4．如图所示，纸面内A、B两点间连接有四段导线ACB、ADB、AEB、AFB，四段导线的粗细相同、材料相同，匀强磁场垂直于纸面向里。现给MN两端加上电压，则下列说法正确的是

A．四段导线受到的安培力的方向不相同

B．ADB段受到的安培力最大

C．AEB段受到的安培力最小

D．四段导线受到的安培力的大小相等

5．两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇，则

A．在相遇区域会发生干涉现象

B．实线波和虚线波的频率之比为2︰3

C．平衡位置为x=6m处的质点此时刻速度为零

D．平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y＞20cm

6．如图所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值相等且小于灯泡A的电阻。下列说法正确的是

A．接通S，灯泡A逐渐变亮

B．接通S，灯泡A立即变亮，然后逐渐熄灭

C．断开S，灯泡A将先闪亮一下，然后逐渐熄灭

D．断开S后的瞬间，通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向相同

7．下列说法正确的是

A．激光切除肿瘤利用激光亮度高的特点

B．偏振光可以是横波，也可以是纵波

C．因为激光的方向性好，所以激光不能发生衍射现象

D．3D眼镜利用薄膜干涉原理

8．如图所示，水平放置的两组光滑轨道上分别放有可自由移动的金属棒PQ和MN，并且分别放置在磁感应强度为B1和B2的匀强磁场中，当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是

A．向左加速运动           B．向右加速运动

C．向右减速运动           D．向右匀速运动

9．如图所示，在xOy竖直平面内，由A点斜射出一小球，B、C、D是小球运动轨迹上的三点，A、B、C、D四点的坐标已在图中标出，空气阻力忽略不计。下列说法正确的是

A．小球在A点的动量和在C点的动量相同

   B．从A到B和从B到C，小球动量变化量相同

   C．小球从B到C重力的冲量小于从C到D重力的冲量

   D．小球从B到C的动量变化率等于从C到D的动量变化率

10．一列简谐横波在t=0.6s时刻的图像如图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为－1cm，波上质点A的振动图像如图乙所示，以下说法正确的是

A．这列波沿x轴负方向传播

B．这列波的波速是m/s

C．从t=0.6s开始，质点P比质点Q早回到平衡位置

D．从t=0.6s开始，紧接着的Δt=0.6s时间内，质点A通过的路程是4m

11．如图，足够长的光滑平行金属直导轨固定在水平面上，左侧轨道间距为2d，右侧轨道间距为d。轨道处于竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。质量为2m、有效电阻为2R的金属棒a静止在左侧轨道上，质量为m、有效电阻为R的金属棒b静止在右侧轨道上。现给金属棒a一水平向右的初速度v0，经过一段时间后两金属棒达到稳定状态。已知两金属棒运动过程中始终相互平行且与导轨良好接触，导轨电阻忽略不计，金属棒a始终在左侧轨道上运动，则下列说法正确的是

A．金属棒b稳定时的速度大小为

B．整个运动过程中通过金属棒a的电荷量为

C．整个运动过程中两金属棒扫过的面积差为

D．整个运动过程中流过金属棒a的电流产生的热量为mv02

二、实验题（本题共2小题，第12小题7分，第13小题9分，共16分）

12．某实验小组用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量是否相等。

⑴（2分）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，不过，可以通过仅测量________（填选项前的符号），间接地解决这个问题；

A．小球开始释放时的高度h

B．小球抛出点距地面的高度H

C．小球做平抛运动在水平方向的位移

⑵（2分）图中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多次从倾斜轨道上的S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛的水平位移OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上的S位置由静止释放，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开始释放时的高度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．测量小球做平抛运动在水平方向的位移OM、ON

⑶（3分）经测定，m1＝45.0 g，m2＝7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示。碰撞前后m1的动量分别为p1与p1′，则p1∶p1′＝________∶11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′∶p2′＝11∶________；实验结果说明，碰撞前后总动量的比值p1∶(p1′+p2′)＝_____（保留三位有效数字）。

13．某实验小组用如图甲所示的单摆测定当地的重力加速度。

⑴（2分）实验室有如下器材可供选用：

A．长约1 m的细线

B．长约1 m的橡皮绳

C．直径约2 cm的均匀铁球

D．直径约5 cm的均匀木球

E．秒表    

F．时钟  

G．最小刻度为毫米的米尺

顺利完成该实验，需要从上述器材中选择__________（填写器材前面的字母）；

⑵（3分）某同学用游标卡尺测量小球的直径d，其示数如图乙所示，于是小球的直径d＝_______cm；

⑶（4分）其他同学还测出了细线的长度L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝________(用d、L、n、t表示)

三、计算题（本题包括3小题，共40分。要求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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）

14．（10分）如图所示为半圆柱形玻璃砖的截面图，直径AB的长度为24 cm，光屏MN垂直于AB放置并接触于A点。某单色光束a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O，光线与竖直直径AB之间的夹角为60°，最终在光屏MN上出现两个光斑。已知玻璃砖的折射率为，求（结果可以用分式或根式表示）：

⑴光屏MN上两个光斑间的距离；

⑵改变光束a的入射方向，使光屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最远距离。

15．（14分）如图所示，光滑的半圆轨道MNP固定在光滑水平平台的左端，轨道半径R=0.4m。平台上静止着两个滑块A、B，mA=0.1kg，mB=0.2kg，两滑块间夹有少量炸药；一平板小车紧靠平台的右侧停放在光滑的水平地面上，小车质量为M=0.3kg，小车上表面是粗糙的且与平台的台面等高，其动摩擦因数为μ=0.3。现点燃炸药，A、B瞬间分离，A滑块立即获得向左的速度vA=5m/s，而滑块B则冲上小车。两滑块都可以看成质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，取g=10m/s2，求：

⑴滑块A在半圆轨道最高点P对轨道的压力；

⑵若平台足够长，则滑块A将落在距离半圆轨道最低点M多远的台面上？

⑶若地面及小车上表面足够长，则滑块B最终会停在小车上表面距车左端Q多远的地方？

16．（16分）如图所示，OM是坐标系xOy第一象限的角平分线，在OM与x轴正半轴所夹的区域内存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E1=2E。在第二象限内的射线ON与y轴正半轴所夹区域内存在沿x轴正方向的匀强电场，场强大小为E2=E，射线ON与y轴正方向的夹角为θ。在OM与y轴正半轴所夹区域内存在垂直于xOy平面的匀强磁场，其方向周期性变化，每次粒子进入磁场时磁场的方向改变一次。现从x轴上的a（l，0）点由静止释放一个重力可以忽略、质量为m、电荷量为q的粒子，欲使粒子能在第一、第二象限内做周期性运动，求：

⑴粒子所带电荷的性质；

⑵粒子第一次进入磁场时磁场的方向；

⑶匀强磁场的磁感应强度大小；

⑷射线ON与y轴正方向夹角θ的最小值。