2021-2022学年浙江省丽水市高二下学期普通高中教学质量监控期末考试 物理 Word版

丽水市2021学年第二学期普通高中教学质量监控高二

物理试题卷

（2022.6）

本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页，满分100分，考试时间90分钟。

考生注意：

1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。

2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答。在试题卷上的作答一律无效。

3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时，先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效。

4.可能用到的相关公式或参数：重力加速度g均取10m/s2。

选择题部分

一、选择题I （本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分。）

1. 航空发动机具有很大的输出功率，下列是功率单位的是（　　）

A. J/m B. N•m/s C. kg•m/s2 D. V•A•s

【答案】B

2. 2022年2月5日，中国短道速滑队以2分37秒348夺得2022年北京冬奥会短道速滑2000m混合团体接力金牌，下列说法正确的是（　　）

A. 2000m指的是总位移

B. 2分37秒348指的是时刻

C. 裁判员在判断运动员是否犯规时，不可以将运动员看成质点

D. 接力时后面运动员对前面运动员的推力大于前面运动员对后面运动员的推力

【答案】C

3. 2020年9月27日衢宁铁路正式通车，庆元、龙泉、松阳、遂昌从此结束不通铁路的历史，某次列车从进站减速到以一定速度离开车站，这段时间内的速度~时间图像如图所示，对于该列车下列说法正确的是（　　）

A. 进站减速时列车的加速度大小为1.2m/s2

B. 列车在加速与减速两阶段运动的位移相同

C. 减速时列车所受的合外力比加速时列车所受的合外力大

D. 列车从进站减速到以一定速度离开车站这个过程列车的平均速度为15m/s

【答案】C

4. 如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁体，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到充气的目的。下列说法正确的是（　　）

A. 电磁铁的工作原理是电磁感应

B. 工作时AB接线柱应接入恒定电流

C. 电磁铁用的铁芯应选用易磁化和退磁的软磁性材料

D. 当电流从A接线柱流入时，发现吸引小磁体向下运动，则小磁体的下端为S极

【答案】C

5. 2021年10月16日6时56分，“神舟十三号”与“天和核心舱”成功对接，翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员随后进入空间实验室，三人在空间实验室中工作、生活了6个月，期间进行了多项科学实验和科普活动。假设组合体在距离地面356千米高的轨道上绕地球做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（　　）

A. 组合体绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9km/s

B. 航天员在空间站工作180天，共经历180次日出

C. 对接后，由于组合体质量变大，组合体受到的万有引力变大，组合体会被地球吸引到更低的轨道上运行

D. 在空间实验室中航天员可以借助重锤和羽毛演示轻重物体下落一样快实验

【答案】A

6. 如图甲是感应起电机，它是由两个大小相等、直径均为30cm的感应玻璃盘起电。玻璃盘通过从动轮与手摇主动轮连接，已知主动轮的半径8cm，从动轮的半径2cm，P、Q是一个玻璃盘边缘上的两点，R是另一个玻璃盘边缘上的点，如图乙所示。现以n=r/s的转速旋转手把，若转动时皮带不打滑，则下列说法正确的是（　　）

A. P、Q点的线速度相同 B. P点的转速大小r/s

C. P点的线速度大小2.4m/s D. R点的角速度大小8rad/s

【答案】D

7. 如图所示是两个等量点电荷的电场线分布，虚线是某带电粒子在电场中仅受电场力作用的运动轨迹，图中A、B是轨迹上的两点，则下列说法正确的是（　　）

A. 该粒子在A处的电势能比B处的电势能大

B. 该粒子在A处的加速度比在B处的加速度要大

C. 题中等量点电荷左边为正电荷，右边为负电荷

D. 该粒子在A处的动能比B处的动能大

【答案】A

8. 如图（a），圆形金属框通过长导线与平行金属板MN和PQ连接，框内有如图（b）所示周期性变化的磁场（规定垂直纸面向里为磁场的正方向），导线上c、d接有定值电阻R，O1、O2是金属板上正对的两个小孔。t=0时刻，从O1孔内侧静止释放一个离子（不计重力），离子经过时间△t从O2孔射出，已知△t>2T，规定从c经R到d为电流I的正方向，从O1指向O2为离子速度v和加速度a的正方向，则下列图像正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】D

9. 消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都会发出噪声，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为 λ 的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达a处时，分成上下两束波，这两束声波在b处相遇时可削弱噪声。下列说法正确的是（　　）

A. 该消声器工作原理是利用波的衍射

B. 该装置可以说明声波是横波

C. 该消声器对不同波长的声波都有相同的减噪效果

D. 要达到良好的减噪效果，从a处分成的上下两束声波传到b处需满足波程差是半波长的奇数倍

【答案】D

10. 跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一，假设运动员从C点水平飞出，落到斜坡上的D点，E点离坡道CD最远，忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　）

A. 运动员在空中相等时间内速度变化越来越快

B. 轨迹CE和ED在水平方向的投影长度相等

C. 轨迹CE和ED在CD上的投影长度之比为1:3

D. 若减小水平飞出速度，运动员落到斜坡时速度与水平方向的夹角将变小

【答案】B

11. 2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm（1 nm=10–9 m）附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲．大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎．据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量h=6.6×10–34 J·s，真空光速c=3×108 m/s）

A. 10–21 J B. 10–18 J C. 10–15 J D. 10–12 J

【答案】B

12. 如图所示，两个完全一样的半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为0.5m，与地面的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面。整个过程中B保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列选项正确的是（　　）

A. 地面对B的支持力逐渐减小

B. 未拉A时，C受到B作用力的大小为

C. A、B与地面的动摩擦因数大小至少为

D. A移动的整个过程中，摩擦力做功一定是

【答案】C

13. 如图所示弯管，左侧a、b两处液面上方分别封闭一段气体，右侧开口处与大气相通。ab、cd两处液面高度差分别为h1、h2。现用一轻质活塞封住开口处一段气体。活塞不计重量且可在弯管内无摩擦滑动，大气压强为p0，装置气密性良好，右侧开口端与活塞足够远。下列说法正确是（　　）

A. 一定有h1=h2

B. 若仅加热右侧轻活塞处封闭的气体，d处液面上升

C. 若缓慢向上推动活塞，a处液面上升，a处上方气体压强增大

D. 若加热a处上方的气体，b、c液面之间气体的体积不变

【答案】C

二、选择题II（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）

14. 下列说法正确的是（　　）

A. 物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功

B. 布朗运动实验记录的是分子无规则运动的情况

C. 分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的温度和体积

D. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量

【答案】AC

15. 在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的元素是，其半衰期是87.7年，可衰变为。某次火星探测时火星车储存了的放射性材料。下列说法正确的是（　　）

A. 的同位素的半衰期一定为87.7年

B. 的衰变方程为

C. 的比结合能小于的比结合能

D. 经过87.7年该火星车上的能释放约的能量

【答案】BC

16. 如图甲所示，在均匀介质中，坐标系xOy位于水平面内，O处的波源由平衡位置开始垂直xOy平面振动，产生的简谐横波在xOy平面内传播，选定图甲状态为t=0时刻，实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷，且此时刻平面内只有一圈波谷，图乙为A质点的振动图像，z轴垂直于xOy水平面，且正方向竖直向上。则下列说法正确的是（　　）

A. 此机械波的传播速度为 5.0m/s

B. 波源的起振方向是垂直xOy平面竖直向上

C. t=0.2s时，机械波恰好传至B处

D. 在t=0至t=1.05s这段时间内，C质点运动的路程为16cm

【答案】BD

非选择题部分

三、实验题（本题共2小题，共14分）

17. （1）图甲是“探究加速度与力、质量的关系”实验装置

①在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图乙所示。该同学决定使用右边这个计时器，该打点计时器使用的电源是___________

A．交流220V        B．直流220V      C．交流4~6V         D．直流4~6V

②在平衡阻力后，当小盘及盘内物体的总质量远小于小车总质量时，小盘及盘内物体的总重力近似等于小车运动时所受的合外力。实验中可以通过增减小盘中___________（选填“50g钩码”或“1g砝码”）的个数来改变拉力的大小。

③图丙为实验中得到的一条纸带，ABCDE为5个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为SAB=4.22cm 、SBC=4.65cm、SCD =5.08cm、SDE=5.49cm，已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a =___________m/s2（结果保留两位有效数字）

（2）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中：

①下列措施中能够减小实验误差的有___________

A．标记方向的点离结点尽量近一些

B．用两个互成角度的力拉橡皮筋时，角度足够大

C．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且尽量与木板平行

②某次实验时，两个分力大小分别为F1=2.52N、F2=1.53N，两分力的夹角接近60°，合力的大小为下图中的某一个，你认为合力的大小可能是___________N

【答案】    ①. A    ②. 1g砝码    ③. 0.41##0.42##0.43    ④. C    ⑤. 3.58##3.59##3.60##3.61##3.62

18. 某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图所示，继电器与热敏电阻Rｔ、滑动变阻器R串联接在电源E两端，当继电器的电流超过15mA时，衔铁被吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约为20Ω，热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示

（1）通过对上面数据分析得到热敏电阻的阻值Rt与温度t变化的特点是___________；

（2）提供的实验器材有：电源E1（3V，内阻不计）、电源E2（6V，内阻不计）、滑动变阻器R1（0~200Ω）、滑动变阻器R2（0~500Ω）、热敏电阻Rt，继电器、电阻箱（0~999.9Ω）、开关S、导线若干。

为使该装置实现对30℃~80℃之间任一温度的控制，电源E应选用___________（选填“E1”或“E2”），滑动变阻器R应选用___________（选填“R1”或“R2”）。

（3）实验发现电路不工作。某同学为排查电路故障，用多用电表测量各接点间的电压，则应将如图所示的选择开关旋至___________（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。

（4）合上开关S，用调节好的多用电表进行排查，在题中电路图，若只有b、c间断路，则应发现表笔接入a、b时指针不偏转，接入a、c时指针___________（选填“偏转”或“不偏转”）。

【答案】    ①. 热敏电阻随温度升高阻值变小，且阻值随温度的升高变化越慢    ②. E2    ③. R2    ④. C    ⑤. 偏转

四、计算题（本题3小题，共41分，解答时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给分）

19. 如图甲所示是2022年北京冬奥会的冰壶比赛场景，比赛过程简化为如图乙所示，在左端发球区的运动员从投掷线MN中点P将冰壶掷出，冰壶沿水平冰道中心线PO向右端的圆形营垒区滑行。若冰壶以v0=4m/s的速度被掷出后，恰好停在营垒区中心O，PO间距离为x=40m。已知冰壶的质量为m=19kg，冰壶自身大小可忽略，冰壶在冰道上的运动可视为匀减速直线运动。在比赛中，运动员可以用毛刷擦拭冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小为一确定值。

（1）求没有擦拭冰壶冰面时冰壶与冰面间的动摩擦因数；

（2）在某次比赛中冰壶投掷速度v0=3m/s，从MN前方12.5m处开始不停擦拭冰面，直至冰壶正好停在营垒区中心O点。求擦拭冰面后冰壶的加速度大小；

（3）求（2）问中，从投出冰壶到冰壶停止运动这个过程中冰壶受到摩擦阻力的冲量。

【答案】（1）；（2）；（3），方向与初速度方向相反

20. 如图所示为某弹射游戏装置，处于竖直平面内的三段光滑管道AB、BC、CDE，其中AB是水平放置直管道，BC是半径R=0.8m的四分之一圆弧管道， CDE是半径r=0.4m的四分之三圆弧管道，D为管道最高点，出口E点切线水平，长L（可调）摩擦因数为=0.5的粗糙水平轨道EK，与圆弧轨道相连于E点（EK与BC错开）。已知弹簧的劲度系数k=400N/m，在弹性限度内弹性势能（x为弹簧的形变量）。游戏过程弹簧均未超出弹性限度，弹射装置发射的小球可视为质点，质量m=0.1kg，管道粗细可以忽略，忽略空气阻力。（计算结果可以用根号表示）

（1）若某次小球发射后刚好能过 D 点，求小球通过圆弧管道最低点B时对轨道的压力；

（2）若某次游戏时L=1.36m，要使小球能从k点射出，则弹簧的形变量至少要多少；

（3）现使弹簧储存EP=1.4J的弹性势能，应调节 EK长度L为何值时，小球第一次落地点与 E点水平距离最大，并求出最大距离。

【答案】（1）4N，方向竖直向下；（2） ；（3） ；

21. 如图所示，有一间距L=1m足够长光滑平行倾斜金属导轨、倾角θ=30°，处接有阻值R=0.3Ω的电阻，在底端处通过光滑圆弧绝缘件连接平行光滑金属导轨，其中轨道部分间距为L，部分间距为0.5L，在右端处通过光滑圆弧绝缘件连接足够长的光滑平行倾斜金属导轨，倾角θ=30°，在端接有阻值为R=0.3Ω的电阻和电容为C的电容器。金属棒a、b质量均为m=0.1kg、阻值均为r=0.2Ω，长度均为L，垂直导轨放置，金属棒初始被锁定在处，金属棒a从某一高度静止释放，导体棒到处之前已达到最大速度，导体过处时b的锁定装置解除，之后a、b棒在各自轨道上运动足够长时间，当a棒运动到处与两固定在处的金属立柱相撞并粘在一起（导体棒与金属导轨始终紧密接触），最终b棒恰能通过处光滑圆弧绝缘件进入倾斜轨道。在导轨间区域存在垂直导轨向上的匀强磁场，其他导轨间区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度均为B=0.5T。两棒始终保持与导轨垂直且接触良好，不计其它电阻，不计所有摩擦，忽略连接处能量损失。重力加速度g取10 m/s2。求：

（1）a棒运动至处时导体的两端电势差大小U；

（2）a棒从进入水平轨道到运动到处过程中a棒产生的焦耳热；

（3）试分析b棒进入倾斜轨道的运动情况。

【答案】（1）0.3V；（2）；（3）金属棒b先做加速度减小的加速运动，最后以速度做匀速运动。

22. 如图所示，静止于P处的带正电粒子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从O点垂直xOy平面向上进入边长为L的立方体有界匀强磁场区域，立方体底面ABCD位于xOy平面内，AB与x轴平行，初始磁场B0（未知）方向沿y轴负方向（图中未画出），EFGH平面是一个荧光显示屏，当粒子打到荧光屏上某一点时，该点能够发光，静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，方向如图1所示。已知加速电场的电压为U，圆弧虚线的半径为R，粒子质量为m，电荷量为q，粒子重力不计。

（1）求粒子在辐向电场中运动时其所在处的电场强度E的大小；

（2）若粒子恰好能打在棱EH的中点M点，求初始匀强磁场的磁感应强度B0的大小；

（3）若分别在x方向与y方向施加如图2所示随时间周期性变化的正交磁场，沿坐标轴正方向的磁感应强度取正，不计粒子间的相互作用，粒子在磁场中运动时间远小于磁场变化的周期，不考虑磁场变化产生的电场对粒子的影响。试确定一个周期内粒子在荧光屏上留下的光斑轨迹形状，并写出在轨迹方程（用x，y坐标表示）。

【答案】（1）；（2）；（3）一个周期内粒子在荧光屏上留下的光斑轨迹是以为半径，以坐标为（0，0，L）的点为圆心的圆，轨迹方程为：