2021-2022学年福建省莆田市高二下学期期末质量监测物理试题含答案

  莆田市2021-2022学年下学期期末质量监测

高二物理

满分：100分：考试时间：75分钟

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. 2022年3月23日，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行了第三次太空授课。“天宫课堂”主要依靠中继卫星系统通过电磁波进行天地互动。下列关于电磁波的说法正确的是（　　）

A. 电磁波传播需要介质

B 电磁波传播过程中也传递了能量

C. 麦克斯韦预言并证实了电磁波的存在

D. 不同波长的电磁波在真空中的传播速度大小不同

2. 以下物品是传感器在日常生活中的一些应用。下列说法正确的是（　　）

A. 测温枪是应用红外线传感器测量体温

B. 电子秤是应用光敏传感器称量物品质量

C. 指纹识别器是应用压力传感器来识别指纹

D. 烟雾散射火灾报警器是应用声传感器实现火灾报警

3. 下列说法正确的是（　　）

A. 分子间的引力随分子间距离的增大而增大

B. 悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越明显

C. 不可能使热量从低温物体传向高温物体而不引起其他变化

D. 一定质量的理想气体放出热量，其分子的平均动能一定减小

4. 如图（a）所示“”形金属导轨固定在水平面上，右端放有一与导轨垂直的金属棒PQ，整个装置处于竖直方向的磁场中，磁感应强度B随时间按图（b）规律变化，整个过程金属棒保持静止。规定竖直向上为磁场的正方向，水平向右为金属棒受到安培力F的正方向。下列F-t图像中正确的是（　　）

A.  B.

C  D.

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

5. 如图所示电路中，L为直流电阻不计且自感系数很大的电感线圈，A、B为两规格相同的灯泡，则（　　）

A. 闭合S时，A先亮，B后亮

B. 闭合S时，A、B同时亮

C. 断开S时，A、B都逐渐变暗并同时熄灭

D. 断开S时，A立即熄灭，B闪亮后再逐渐变暗直至熄灭

6. 图（a）为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁体转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式交变电流如图（b）所示，已知外接电阻，则（　　）

A. 风叶的转速为10r/s

B. 电流的表达式为

C. 风速加倍时，电阻R的电功率为3.6W

D. 风速加倍时，电流的表达式为

7. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：3，a、b端接入电压有效值恒定的正弦交流电，原线圈接入阻值为恒定不变的灯泡L，副线圈接入可变电阻R、理想电压表V，则下列说法正确的是（　　）

A. 原、副线圈中的电流比为3：1

B. ab端电压与可变电阻两端电压比为1：3

C. 若可变电阻接入电路的阻值变大，电压表V示数变大

D. 当可变电阻接入电路阻值为时，可变电阻消耗的功率最大

8. 笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭，则霍尔元件的（　　）

A. 前表面的电势比后表面的高

B. 匀强磁场的磁感应强度大小为

C. 前、后表面间的电压U与v无关

D. 前、后表面间的电压U与a成反比

三、非选择题：本题共7小题，共60分。其中9、10题为填空题，11、12为实验题，13～15题为计算题。考生根据要求作答。

9. 一定质量的理想气体，状态经A→B→C→A的变化过程可用如图所示的p-V图线描述，其中C→A为等温过程，气体在状态A时温度为。该气体在状态B时的温度为______K，C→A过程中气体______（填“吸热”或“放热”）。

10. 如图所示，在圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。带电粒子（不计重力）第一次以速度沿直径射入，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转60°；该带电粒子第二次以速度从同一点沿同一方向射入，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90°。带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的半径之比为______，时间之比为______。

11. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，提供的器材有：油酸、酒精、滴管、清水、浅水盘、爽身粉、玻璃板、彩笔、坐标纸。

（1）要完成该实验，还需要的器材有______。

（2）实验中要让油酸在水面尽可能散开，形成单分子油膜，并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为______（填选项前的字母）。

A．控制变量法　　B．理想化模型法　　C．等效替代法

（3）计算油膜面积时，某小组舍去了所有不足一格的方格，则计算出的油酸分子直径______（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

12. 在做“探究感应电流的方向”实验中，某同学做如下探究：

（1）首先按图（a）连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向右偏转；再按图（b）连接电路，闭合开关后，发现电流计指针向左偏转。进行上述实验目的是______（填选项前的字母）。

A．测量电路中的电流大小

B．检查干电池电量是否充足

C．推断电流计指针偏转方向与电流方向的关系

（2）接下来，用图（c）装置做实验，图中螺线管上的粗线标示的是导线的绕向。在条形磁铁插入螺线管的过程中，观察到电流计指针向右偏转，说明螺线管中的电流方向（从上往下看）是沿______（填“顺时针”或“逆时针”）方向。

（3）该同学想利用探究所得结论，推断图（d）中螺线管的导线绕向。当强条形磁铁N极向下快速插入螺线管时，二极管发光。则可推断该螺线管的导线绕向应如图______（填“e”或“f”）中粗线所示。

13. 如图所示，两光滑平行导轨cd、ef竖直放置，磁感应强度B=0.6T的匀强磁场垂直导轨平面向里，导轨上端与匝数n=500匝、横截面积的螺线管相连接，匀强磁场水平向左穿过螺线管。若磁场以规律变化，接触良好的导体棒ab恰好处于静止状态。导体棒ab长度L=0.4m，整个电路总电阻R=5。重力加速度g取，求：

（1）导体棒ab中的电流大小：

（2）导体棒ab的质量。

14. 如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强电场，方向垂直于xOy平面向里，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行．一质量为 m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P（0，h）点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a（2h，0）点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从 y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力．求：

（1）电场强度E的大小；

（2）粒子到达a点时速度的大小和方向；

（3）abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值．

15. 如图（a）所示，在水平面内固定有两根平行且足够长光滑金属导轨MN、PQ，间距为L，电阻不计。以PQ上的O点为坐标原点，沿导轨建立如图所示的x轴。导轨间区域内存在竖直向上的磁场，磁感应强度B随位置坐标x的变化规律如图（b）所示（图中，d已知）。金属棒a置于处，金属棒b置于的某处，两棒均与导轨垂直且始终接触良好，电阻均为R，质量均为m。时，锁定b棒，a棒获得瞬时初速度并在拉力的作用下开始做匀速直线运动。

（1）求a棒运动到处回路中电流的大小；

（2）写出a棒从处运动到处的过程中回路中电流i与时间的关系式并求出此过程中通过a棒的电荷量：

（3）当a棒运动到处时，撤去拉力，同时解锁b棒，假设a、b棒不会相碰，求此后回路中产生的焦耳热。

莆田市2021-2022学年下学期期末质量监测

高二物理答案

满分：100分：考试时间：75分钟

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题答案】

【答案】B

【2题答案】

【答案】A

【3题答案】

【答案】C

【4题答案】

【答案】C

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

【5题答案】

【答案】BD

【6题答案】

【答案】BC

【7题答案】

【答案】AC

【8题答案】

【答案】AB

三、非选择题：本题共7小题，共60分。其中9、10题为填空题，11、12为实验题，13～15题为计算题。考生根据要求作答。

【9题答案】

【答案】    ①. 600    ②. 放热

【10题答案】

【答案】    ①.     ②.

【11题答案】

【答案】    ①. 量筒    ②. B    ③. 偏大

【12题答案】

【答案】    ①. C    ②. 顺时针    ③. e
 

【13题答案】

【答案】（1）2A；（2）48g

【14题答案】

【答案】（1）；（2），方向与x轴夹角为45°；（3）

【15题答案】

【答案】（1）；（2），；（3）