2021-2022学年福建省龙岩市高二下学期期末教学质量检查物理试题（Word版）

龙岩市2021～2022学年第二学期期末高二教学质量检查

物理试题

（考试时间：90分钟   满分：100分）

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 下列关于光现象的解释正确的是（　　）

A. 全息照相利用了光的衍射原理

B. 荷叶上的露珠显得特别明亮是光的全反射现象

C. 通过手指间的缝隙观察日光灯，可看到彩色条纹是光的偏振现象

D. 在杨氏双缝实验中，如果仅把绿光改成红光，干涉条纹间距将减小

【答案】B

2. 2022年6月5日，中央电视台对神舟十四号飞船与天和核心舱交会对接进行了直播，其间航天员与北京飞控中心保持通话联络，直播画面通过电磁波传送到地面接收站。下列关于电磁波和声波的说法正确的是（　　）

A. 电磁波是横波，声波是纵波

B. 电磁波跟声波一样，只能在介质中传播

C. 麦克斯韦预言了电磁波的存在，并用实验验证了电磁波的存在

D. 航天员讲话时画面能与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度

【答案】A

3. 如图所示为某小型发电站高压输电示意图。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4，升压、降压变压器均为理想变压器。在输电线路的起始端接入两个理想交流互感器，图中甲、乙均为理想电表。则下列说法正确的是（　　）

A. 甲为电流表，乙为电压表

B. 若电压互感器的读数为220V，电流互感器的读数为5A，则输送功率为1100W

C. 若保持发电机输出电压U1一定，仅增加负载，则U3将增大

D. 若保持发电机输出电压U1和负载不变，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率增加

【答案】D

4. 水刀切割具有精度高、无热变形、无毛刺、无需二次加工以及节约材料等特点，因而得到广泛应用。某水刀切割机床如图所示，若横截面积为S的水柱以速度垂直射到钢板上，碰到钢板后水的速度减为零。已知水的密度为，则水对钢板的平均冲力大小为（　　）

A.  B.  

C.  D.

【答案】C

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题给出的选项中有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

5. 如图所示，质量为、带有四分之一光滑圆弧槽的小车停放在光滑水平面上，一质量为的小球以水平速度从底端滑上小车，到达某一高度后，小球又返回底端。下列说法正确的是（　　）

A. 小车一直向左运动

B. 小球到达最高点时速度为零

C. 小球和小车组成的系统机械能守恒

D. 小球和小车组成的系统动量守恒

【答案】AC

6. 某热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图甲所示，图乙是用热敏电阻制作的简易自动报警器电路图，下列说法正确的是（　　）

A. 为了使温度过高时报警器铃响，c应接在a端

B. 为了使温度过高时报警器铃响，c应接在b端

C. 若要使启动报警的温度降低些，应将滑动变阻器滑片向左端滑动

D. 若要使启动报警的温度降低些，应将滑动变阻器滑片向右端滑动

【答案】AD

7. 如图甲所示为风力发电机简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定的永磁铁转动，转速与风速成正比。某一风速时，回路产生的正弦式交变电流如图乙所示，发电机与外电路相连，已知小灯泡的电阻为3，电压表为理想电表。则（　　）

A. 时，电压表的示数为

B. 时，穿过线圈的磁通量最大

C. 磁铁的转速为

D. 风速减半时电流表达式为

【答案】BD

8. 一列简谐横波在时的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点。图乙是质点Q的振动图像。则下列说法正确的是（　　）

A. 波速为9cm/s

B. 波沿x轴负方向传播

C. 质点P的平衡位置坐标为3cm

D. 质点Q再经过沿传播方向平移了3cm

【答案】BC

三、非选择题：共60分。考生根据要求作答。

9. 我国东北地区，果农为了提高采摘松子的效率，使用如图所示振动器，将振动器固定在树干上，机车带动振动器振动树干，使松果落下、为了使采摘效果更好，针对不同树干，______（填“需要”或“不需要”）调整振动频率；针对同一树干，随着振动器频率的增加，树干振动的幅度______（填“一定”或“不一定”）增大。

【答案】    ①. 需要    ②. 不一定

10. 操场上正在举行运动会开幕式，相距30m的P、Q两点放有相同的扬声器，如图甲所示，A在PQ的中垂线上，B在PQ的连线上，且。两扬声器发声时振动的位移随时间变化规律均如图乙所示。已知声波在空气中的传播速度为340m/s，小明站在A点时听到的声音比站在B点时听到的声音______（填“大”、“小”或“相同”），如果小明从Q点沿直线走到P点，他可以听到______次声音明显变大。

【答案】    ①. 大    ②. 9

【解析】

【详解】由图像可知声音的周期为

根据波速公式

可得声波的波长为

[1]因AP=AQ，所以在A位置声音加强，又因为

所以在B位置声音减弱，故该同学站在位置A时听到的声音比站在B点时听到的声音大；

[2]设该同学从Q点走到P点，他走到C位置时，声音加强，则

设，可得

由计算可得

可知有9次声音明显变大。

11. 做“测量玻璃折射率”实验时，同学们分成若干小组，以下是其中两个小组的实验情况：

（1）如图甲所示，P1、P2和P3是第一组同学实验时插针的位置，则P4应插在图中的______（填“A”、“B”或“C”）位置。

（2）第二组同学选用坐标纸做实验，如图乙所示，在纸上画一条直线AO，并在AO适当位置竖直插上P1、P2两枚大头针，放上半圆形玻璃砖，使其圆心与O重合，然后插上P3、P4两枚大头针，以确定折射光线。其中确定P3大头针位置的方法应当是______操作完成后，用圆规作一个以O为圆心的圆，测出折射率n＝______（结果保留两位有效数字）。

【答案】    ①. B    ②. 透过玻璃砖看，P3大头针挡住P1、P2两枚大头针像    ③. 1.5

【解析】

【详解】（1）[1]光线从两面平行的玻璃砖中射出后，出射光线应该与入射光线平行且发生侧移，则P4应插在图中的B位置。

（2）[2]确定P3大头针位置的方法应当是：透过玻璃砖看，P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像；

[3]如图，作出法线，过圆与入射光线与折射光线的交点作法线的垂线CA和DB，则折射率

12. 在“探究变压器电压与匝数的关系”实验中，某同学利用可拆变压器（如图所示）进行探究。

（1）以下给出的器材中，本实验还需要用到的是______；（填字母代号）

A．干电池                 B．学生电源

C．直流电压表             D．万用表

（2）本实验中需要运用的科学方法是______。（填字母代号）

A．控制变量法            B．等效替代法           C．科学推理法

（3）已知该变压器两组线圈的匝数分别为、，有关测量数据见下表，根据测量数据可判断连接电源的线圈是______（填“na”或“nb”）。

【答案】    ①. BD##DB    ②. A    ③.

【解析】

【详解】（1）[1]本实验中需要交流电源和交流电压表（万用表），不需要干电池和直流电压表。

故选BD。

（2）[2]为实验探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压，这个过程采用的科学探究方法是控制变量法，故BC错误，A正确。

故选A。

（3）[3]理想变压器由

但是因为实际中线圈漏磁，所以副线圈的测量电压应该小于理论变压值，结合表中数据可知为输入端，即连接电源。

13. 如图所示，某液面上放一块半径为r的圆形木板，木板圆心正上方h高处有一个点光源A，光照射木板后在深度为H（未知）的底部形成半径为R的圆形阴影。已知该液体折射率，r＝10cm，h＝10cm，R＝20cm，光在真空中的传播速度c＝3×108m/s。求：

（1）液体的深度H；

（2）光从点光源到底部圆形阴影边缘所用的时间。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）光路图如图所示

由几何关系得

由         

得           

解得      

（2）由几何关系得，在空气中的传播距离

光在空气中传播时间

光在液体中传播距离

光在液体中的传播速度

光在液体中传播时间

光从点光源传播到圆形阴影边缘所需时间

14. 如图所示，处于水平状态的轻质弹簧一端固定于竖直墙面上，另一端与置于光滑平台上的物块C栓接。物块B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与C相连，B、C静止时B距离地面的高度为h。现将轻绳剪断，当B落地时C恰好第一次将弹簧压缩至最短，整个过程弹簧均在弹性限度内。已知物块B质量为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，空气阻力不计。

（1）求剪断轻绳瞬间物块C所受的回复力大小；

（2）规定水平向右为正方向，从剪断轻绳开始计时，写出物块C的简谐运动方程。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）轻绳剪断后，弹簧弹力提供物块C简谐运动的回复力。剪断前对B由平衡条件得

剪断前对C由水平方向受力平衡可得

剪断后对物块C有

解得

（2）剪断轻绳瞬间，物体C处在简谐运动的最大位移处，弹簧伸长量等于振幅A。根据胡克定律

解得

轻绳剪断后B自由下落，有

设C做简谐运动的周期为T，当B落地时，C恰好第一次将弹簧压缩至最短，则

又因为

规定水平向右为正方向，从剪断轻绳开始计时，则物块C的简谐运动方程为

解得

15. 2022年北京冬奥会冰壶项目的比赛场地如图所示。P、M、N为场地中心线上的三个点，一冰壶B静止在半径R＝1.8m的营垒圆形边界 N处。队员使冰壶A以速度从P点沿中心线出发。在与初速度同向恒力F＝5N作用下，经在M处脱手。脱手后，队友用冰刷擦试MN间的冰面，从M处开始经过时间t＝12.5s，冰壶A以速度在N处与冰壶B发生第一次正碰（碰撞时间极短）。冰壶A、B可视为质点，质量均为m＝20kg，已知未用冰刷擦拭的冰面动摩擦因数μ＝0.01，擦拭后的冰面动摩擦因数变为kμ，重力加速度取10m/s2，不计空气阻力，冰刷始终不接触冰壶。

（1）求冰壶A到达M处时的速度大小和MN段冰面k的大小；

（2）第一次碰撞后，冰壶B恰好停在营垒中心O处，求第一次碰撞过程损失的机械能；

（3）若每次碰后，只擦拭冰壶A前方冰面并使，可使冰壶A、B发生多次正碰。已知冰壶A、B每次碰撞前后速度均满足比值不变，试通过计算说明第三次碰撞时冰壶B在营垒的哪个区域？（营垒各区域尺寸如图）

【答案】（1），；（2）4.8J；（3）冰壶B在半径为R3的圆形区域内

【解析】

【详解】（1）冰壶A从P点到M点的过程中，根据动能定理有

解得

以冰壶A运动方向正方向，冰壶A从M点到N点过程根据动量定理有

解得

（2）第一次碰撞后，冰壶B恰好停在营垒中心O处， 根据动能定理有

解得

冰壶A、B第一次碰撞时，系统动量守恒，则有

解得

第一次碰撞损失能量

（3）根据题意有

冰壶A、B第一次碰撞后，对冰壶B根据牛顿第二定律有

冰壶B运动的时间为

对冰壶A根据牛顿第二定律有

根据运动学公式有

解得

冰壶A运动的时间为

所以冰壶B刚停止时，冰壶A、B发生第二次碰撞；冰壶A、B第二次碰撞，系统动量守恒，有

根据题意有

解得

第二次碰撞后，对冰壶B，根据运动学有

解得

冰壶B运动的时间为

对冰壶A，根据运动学有

解得

冰壶A运动的时间

所以冰壶B刚停止时，冰壶A、B发生第三次碰撞，由于

则第三次碰撞时冰壶B在半径为R3的圆形区域内。