山东省威海市2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题

高二物理试题 第1页（共6页） 高二物理 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。 2．选择题答案必须使用2B 铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5 毫米 黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、 试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8 小题，每小题3 分，共24 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．下列说法正确的是 A．只有缝或孔的宽度比波长长才容易观察到波的衍射现象 B．横波中质点的振动方向与波的传播方向共线 C．发生多普勒效应时，观察者接收到的频率与波源的频率不同 D．物体做受迫振动时，受迫振动的频率等于物体的固有频率 2．如图所示，球A 和球B 之间连接一轻质弹簧，用轻绳悬挂起来，稳定后，剪断轻绳。 若忽略空气阻力，两球与弹簧组成的系统在下落过程中 A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能守恒 D．动量不守恒，机械能不守恒 3．主动降噪耳机能够起到降低噪声的作用。耳机内设有麦克风，用来收集周围环境中的 噪声信号，在此基础上，耳机的处理器能够预测下一时刻噪声的情况，并产生相应的 抵消声波。为达到良好的降噪效果，抵消声波与噪声相比 A．振幅相同、频率相同、相位相同 B．振幅相同、频率相同、相位相反 C．振幅较大、频率较大、相位相同 D．振幅较大、频率较小、相位相反 4．如图所示，圆心为O、半径为R 的半圆形区域存在着垂直纸面方向的匀强磁场，一带 电粒子以速度v 从O 点垂直于直径PQ 射入磁场，并从M 点离开，∠POM=60°，不 计带电粒子的重力。粒子在磁场中的运动时间为 A B 高二物理试题 第2页（共6页） A． v 4 R π B．v 3 R π C． v 2 R π D．v R π 5．在反应堆中用石墨做慢化剂使快中子减速。碳核的质量是中子的12 倍，假设中子与 碳核的碰撞为弹性正碰，且碰撞前碳核是静止的，若碰撞前中子的速率为v0，则碰后 中子的速率为 A． 0 13 11 v B． 0 13 2 v C． 0 13 1 v D． 0 1 2 v 6．一个质量为60kg 的蹦床运动员，从离水平网面3.2m 高处自由下落，着网后沿竖直方 向蹦回到离水平网面5.0m 高处。该过程运动员与网接触的时间为0.8s，重力加速度 g=10m/s2，则网面对运动员的平均作用力大小为 A．720N B．750 N C．1350 N D．1950 N 7．如图所示，一列简谐横波沿x 轴方向传播，实线为t=0 时刻的波形图，虚线为t=0.6s 时刻的波形图，P、Q 为传播方向上的两个质点。已知波的周期T>0.6s，下列判断正 确的是 A．波的传播速度有可能为20m/s B．波的传播周期有可能为1.6s C．t=1.2s 时，质点P 一定位于平衡位置 D．t=2.4s 时，质点Q 一定位于平衡位置 8．如图所示，光滑平行导轨与水平面成α角，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强 度大小为B。金属杆水平放置在导轨上，恰好处于静止状态。仅改变磁场，能使金属 杆保持静止的最小磁感应强度的大小和方向为 A．Bsinα 垂直导轨平面向上 B．Bsinα 垂直导轨平面向下 C．Bcosα 垂直导轨平面向上 D．Bcosα 垂直导轨平面向下 ） ） α α B Q P O M v 高二物理试题 第3页（共6页） 二、多项选择题：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， 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。 9．关于做简谐运动的弹簧振子，下列说法正确的是 A．振子的速度减小，位移一定增大 B．振子的位移最大时，加速度一定最小 C．振子的位移方向与加速度方向一定相反 D．振子的速度方向与加速度方向一定相反 10．质量为m1 和m2 的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，两物体碰撞前后 位移-时间图像如图所示。下列判断正确的是 A．m2=2m1 B．m2=6m1 C．两物体的碰撞为弹性碰撞 D．两物体的碰撞为非弹性碰撞 11．三根长直通电导线a、b、c 互相平行，电流大小分别为I、I、2I，方向如图所示，它 们的横截面处于等边△ABC 的三个顶点。 已知导线a 在C 处产生的磁场磁感应强度大 小为B0，通电长直导线周围磁感应强度大小满足 I B k r  （k 为常量，r 为点到长直导 线的距离），下列说法正确的是 A．导线a、b 在C 处产生的合磁场的方向平行AB 连线 B．导线a、b 在C 处产生的合磁场的方向垂直AB 连线 C．导线b、c 在A 处产生的磁场合磁感应强度大小为B0 D．导线b、c 在A 处产生的磁场合磁感应强度大小为 3 B0 12．回旋加速器两个D 形金属盒分别和一高频交流电源两极相接，两盒放在匀强磁场中， 带电粒子经过回旋加速器加速后可以获得很大的动能。利用同一回旋加速器，仅改变 高频交流电源的频率就可以实现对不同种类的粒子加速。用同一加速器先后加速质子 和α粒子（α粒子的电荷数为2，质量数为4），不考虑粒子在D 型盒狭缝中电场里的 运动时间，下列说法正确的是 A．加速α粒子时所用的交流电源的频率是加速质子的2 倍 B．质子和α粒子最终获得的最大动能相等 C．质子和α粒子在回旋加速器中加速的次数相等 D．质子和α粒子在回旋加速器中运动的时间相等 0 x/m t/s 4 8 12 2 4 6 m2 m2 m1 m1 a b c A B C × 高二物理试题 第4页（共6页） 三、非选择题：本题共6 小题，共60 分。 13．（6 分） 某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，为测量入射光线AO 的入射角θ1 和折射光 线的折射角θ2，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，在白纸上画一条直线a 作为界面， 再过a 上的一点O 画出界面的法线，并画一条线段AO 作为入射光线。把长方形玻璃砖平 放在白纸上，使它的一条长边跟a 对齐，画出玻璃砖的另一条长边a'，在线段AO 上竖直 地插上P1、P2 两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有______； A．竖直插上大头针P3，使P3 仅挡住P2 的像 B．竖直插上大头针P3，使P3 挡住P1 的像和P2 的像 C．竖直插上大头针P4，使P4 仅挡住P3 D．竖直插上大头针P4，使P4 挡住P3 和P1、P2 的像 （2）在答题纸上画出入射光线AO 的折射光线，并写出该玻璃的折射率n=______； （3）在实验过程中画出界面a 后，不小心将玻璃砖向上平移了一些，导致界面a′ 画 到图中虚线位置， 而在作光路图时界面a 仍为开始所画的， 则所测得的折射率将______ （填 “偏大”“偏小”或“不变”）。 14．（8 分） 某同学用单摆测量学校所在地的重力加速度。实验步骤如下： a．在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结，将细线穿过球上的小孔，并把 细线上端固定在铁架台的上端； b．先用游标卡尺测得小球的直径，算出半径，再用刻度尺测量悬挂点与小球下端之 间的距离，以两者之差作为摆长L； c．用停表测量单摆做多次全振动的时间，计算出周期T； d．改变摆长多次重复实验，测量多组摆长L 与对应的周期T 的数据，并在坐标纸上 做出L—T2 的图像； e．根据图像得出重力加速度的测量值； f．查询所在地的重力加速度值，与测得的结果进行比较，并进行误差分析。 O A ● ● P1 P2 a a′ 高二物理试题 第5页（共6页） （1）某次测量摆长时，刻度尺上的“0”刻度与悬点对齐，下端刻度如图1 所示，用 游标卡尺测量小球的直径，读数如图2 所示，则摆长为______m； （2）为减小误差，步骤c 中的计时起点为小球运动到______； （3）实验中做出L—T2 的图像如图3 所示，则重力加速度g=______m/s2；（结果保 留3 位有效数字） （4）若查询所在地的重力加速度g=9.797m/s2，请写出一条产生误差的原因。 15．（7 分） 某透明介质的横截面如图所示，MPN 是半径为r 的四分之一圆弧，OABN 为正方形， P 到MA 面的距离为半径的一半。当一单色光沿PO 方向射入该介质时，恰好在MA 面发 生全反射。已知光在真空中的速度为c，不考虑光在AB 面上的反射，求： （1）光从AB 面射出时折射角的正弦值； （2）光在介质中的传播时间。 图3 L/m T2/s2 0 1 3 0.60 0.80 1.00 2 4 1.20 0.40 5 图1 图2 81 80 2 1 3 0 5 10 cm B P O A M N