四川省绵阳南山中学2021-2022学年高二物理下学期期末统考热身考试（PDF版附答案）.pdf

1、第 1 页 共 4 页2022 年 6 月绵阳南山中学 2022 年春季高二学年统考热身考试物理试题命题人：兰建审题人：叶德金一、必考选择题。本题共 9 小题，每小题 4 分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，第16 题只有一项符合题目要求，第 79 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我国自主研发的氢原子钟现已运用于北斗导航系统中，高性能的原子钟对导航精度的提高极为重要。氢原子能级如图所示，大量处于4n 能级的氢原子，下列正确的是A氢原子向低能级跃迁时最多发出 3 种不同频率的光B氢原子由 n=4 能级跃迁到 n=3 能级时发出光子

2、的频率大于由 n=3 能级跃迁至 n=2 能级时发出光子的频率C氢原子跃迁时发出的光子中能量最大的为 0.85eVD动能为 10.4 eV 的电子射向大量处于基态的氢原子，氢原子会发生跃迁2如图所示的电路中，电源的电动势为 E，内阻为 r，自感线圈 L 的电阻不计，电阻 R 的阻值大于灯泡 D 的阻值，在 t0 时刻闭合开关 S，经过一段时间后，在 tt1 时刻断开S，下列表示 A、B 两点间电压 UAB 随时间 t 变化的图像正确的是3如图，理想变压器原线圈接有效值保持不变的正弦交流电压，电压表和电流表均为理想交流电表，RT 为负温度系数的热敏电阻，R0、R1 为定值电阻，C 为电容器，通电

3、后随着 RT 温度升高，下列说法正确的是A变压器的输入功率减小BA1 表的示数增大，A2 表的示数减小CV1 表的示数和 V2 表的示数都不变D通过 R1 的电流始终为零，交流电表示数有时为 04国家体育馆“鸟巢”隐藏着一座年发电量比较大的太阳能光伏发电系统，假设该发电系统的输出电压恒为 250 V，通过理想变压器向远处输电，如图，输电线的总电阻为 8，升压变压器 T1 原、副线圈匝数比为 1:16，下列正确的是A若用户消耗功率减少，则升压变压器 T1 输出电压 U2 减小B若用户消耗功率增加，则用户电路两端电压 U4 增大C若该发电系统输送功率为 1105 W，则输电线损失的功率为 5103

4、 WD若该发电系统输送功率为 1105 W，用户获得 220 V 电压，则降压变压器 T2 原、副线圈的匝数比为 200:11第 2 页 共 4 页5如图所示，半径为 L 的金属圆环固定，圆环内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，长为 L、电阻为 r 的导体棒 OA，一端固定在通过圆环中心的 O 点，另一端与圆环接触良好。在圆环和 O 点之间接有阻值为 R 的电阻，不计金属圆环的电阻。当导体棒以角速度绕 O 点逆时针匀速转动时，下列说法正确的是AO 点的电势低于 A 点的电势B导体棒切割磁感线产生的感应电动势大小为 BL2COA 两点间电势差大小为22BLD增大导体棒转动的角速

5、度，电路中的电流增大6如图甲所示，固定的长直导线、闭合金属线框 ABCD 位于同一竖直平面内，长直导线中的电流 I 随时间 t 的变化关系如图乙所示。甲图中电流方向为正方向，下列正确的是A01s 内，金属线框 BC 边受到的安培力垂直BC 边向右B01s 内，金属线框 BC 边受到的安培力减小C12s 内，金属线框受安培力的合力垂直 BC边先向左后向右D12s 内，金属线框受安培力的合力减小7一只质量为1.4kg 的乌贼吸入0.1kg 的水，静止在水中。遇到危险时，它在百分之一秒时间内把吸入的水向后全部喷出，以 2m/s 的速度向前逃窜。以下说法正确的是A该乌贼与喷出的水的动量变化大小相等、方

6、向相同B该乌贼喷出的水的速度大小为 28m/sC该乌贼在这一次逃窜过程中消耗的能量为39.2JD该乌贼喷出水的过程中对水的平均作用力大小为 280N8如图所示，矩形线圈面积为 S，匝数为 N，线圈电阻为 r，线圈在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕 OO 轴以角速度匀速转动，外电路电阻为 R，下列判断正确的是A电压表的读数为)(2rRRNBSB当线圈由图示位置转过 60时通过电阻 R 的电荷量为)(2rRNBSqC一个周期内电阻R所产生的焦耳热为2222)(2rRRSBNQD当线圈由图示位置转过 60时的电流为)(2rRNBS9如图甲所示，在 MN、QP 间存在一匀强磁场，t0 时，一正方形光滑

7、金属线框在水平向右的外力 F 作用下紧贴 MN 从静止开始做匀加速运动，外力 F 随时间 t 变化的图线如图乙所示。已知线框质量 m1 kg、电阻 R2，则A磁场宽度为 4 mB匀强磁场的磁感应强度为2 TC线框穿过磁场过程中，通过线框的电荷量为 2 CD线框穿过磁场过程中，线框产生的热量为 1 J甲乙第 3 页 共 4 页二、必考非选择题。本题共 4 小题，共 44 分。10（4 分）狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是的；真空中的光速在不同的惯性参考系中都是的。（填“相同”或“不同”）11（10 分）如图所示为“探究两物体作用前后动量是否守恒”的实验装置示意图已知 a、b小

8、球的质量分别为 m1、m2，半径分别是 r1、r2。先不放小球 m2，让小球 m1 从斜槽顶端A 处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。将小球 m2 放在斜槽末端边缘处，让小球 m1 从斜槽顶端 A 处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，记下小球 m1 和 m2 在斜面上的落点位置。用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点 B 的距离，图中 D、E、F 点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到 B 点的距离分别为 LD、LE、LF。(1)本实验必须满足的条件是_A斜槽轨道必须是光滑的B斜槽轨道末端的切线水平C入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放D入射球与被碰球满足 mamb，r

9、arb(2)小球 m1 和 m2 发生碰撞后，m1 的落点是图中的_点，m2 的落点是图中的_点。(3)用测得的物理量来表示，只要满足关系式_，则说明碰撞中动量守恒。(4)用测得的物理量来表示，只要再满足关系式_，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。12（12 分）质量均为 m=2 kg 的三物块 A、B、C，物块 A、B 用轻弹簧相连，初始时弹簧处于原长，A、B 两物块都以 v=3 m/s 的速度在光滑的水平地面上向右运动，物块 C 静止在前方，如图所示。B 与 C 碰撞后二者会粘在一起运动。求在以后的运动中：(1)从开始到弹簧的弹性势能第一次达到最大时，弹簧对物块 A 的冲量；(2)系统中弹性势

10、能的最大值 Ep 是多少？13.（18 分）如图甲所示，光滑的金属导轨 MN 和 PQ 平行，间距 L=1.0m，与水平面之间的夹角37，匀强磁场磁感应强度 B=2.0T，方向垂直于导轨平面向上，MP 间接有阻值R=1.6的电阻，质量 m=0.5kg，电阻 r=0.4的金属杆 ab 垂直导轨放置。现用和导轨平行的恒力 F 沿导轨平面向上拉金属杆 ab，使其由静止开始运动，当金属杆沿导轨向上的位移 s=3.8m 时达到稳定状态，对应过程的 vt 图像如图乙所示。取 g=10m/s2，导轨足够长。（sin370.6，cos370.8）求：（1）恒力 F 的大小；（2）从金属杆 ab 开始运动到刚达

11、到稳定状态的过程，金属杆上产生的焦耳热 Qr；（3）01s 内金属杆 ab 运动的位移 x。第 4 页 共 4 页三、选考题（34）。本题共 4 小题，共 30 分。第 14、15、16 题每小题 4 分，给出的四个选项中只有一项符合题目要求。用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。14（4 分）关于电磁场理论和电磁波，下列说法正确的是（）A电磁波是纵波B电磁波的传播不需要介质C均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D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15（4 分）小红利用图 1 所示的装置，观察红光的干涉、衍射现象，其中 P 是光学元件，且 P 到光屏的距离恒定，通过实

12、验在光屏上得到了图 2 所示甲、乙、丙、丁四种图样。下列说法正确的是（）A甲对应的 P 是双缝，双缝间距较大B乙对应的 P 是双缝，双缝间距较大C丙对应的 P 是单缝，缝的宽度较宽D丁对应的 P 是单缝，缝的宽度较窄16（4 分）如图所示为理想 LC 振荡回路，此时刻电容器极板间的场强方向和线圈中的磁场方向如图。下列说法正确的是（）A如图所示的时刻电容器正在放电B如图所示的时刻电流正在减小C电路中的电场能在向磁场能转化D电路中电流沿顺时针方向17（6 分）某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。(1)为了取得较好的实验效果，其中正确的是_A必须选用上下表面平

13、行的玻璃砖B选择的入射角应尽量小些C大头针应垂直地插在纸面上D大头针 P1 和 P2 及 P3 和 P4 之间的距离适当大些（2）若测出图中角度1 和2，则可以求出玻璃的折射率n _（用测量出的物理量表示）（3）某同学在插 P4 这枚针的时候不小心插得偏右的了一点，此操作会导致折射率的测量值_。（填“偏大”、“不变”或“偏小”）18.（12 分）在天宫课堂第二课“光学水球”实验中，王亚平老师在水球中注入少量气体，在水球内会形成一个气泡。在另一侧，我们可以观察到王老师一正一反两个像，如图（甲）所示。这是因为有一部分光线会进入水球中的气泡，形成了正立的人像，而另一部分无法进入气泡的光线，形成了倒立

14、的人像。为了方便研究，我们简化为如图（乙）所示。已知：水球半径为 R1，气泡半径为 R2，两球为同心球。有两束平行光射入水球，其中a 光沿半径方向射入，b 光恰好在气泡表面发生全反射，水的折射率为 n。求：ab 两束平行光之间的距离 x 为多少？第 1 页 共 1 页绵阳南山中学 2022 年春季高二学年统考热身考试物理试题答案1D2B3C4C5D6C7BD8AB9AB10相同相同11(1)BC(2)DF(3)FDELmLmLm211(4)FDELmLmLm21112（12 分）解：(1)三者共速时，弹性势能最大1)()(vmmmvmmCBABA（2 分）根据动量定理vmvmIAA1（2 分）

15、得 I=-2 Ns即弹簧对物块 A 的冲量大小为 2 Ns，方向向左。（2 分）(2)设 B、C 碰后瞬间两者的速度为 v2，则2)(vmmvmCBB（2 分）设弹性势能最大为 Ep，21222)(2121)(21vmmmvmvmmECBAACBP（2 分）解得 Ep=1.5 J（2 分）13.（18 分）（1）当金属棒匀速运动时 v=1.0m/sBLvE（1 分）rREI（1 分）BILmgF37sin（3 分）解得 F=5 N（1 分）（2）从金属棒开始运动到达稳定221)37sin(mvWsmgF安（3 分）QW安（1 分）QrRrQr（1 分）解得 Qr=1.47 J（1 分）（3）01s 内 t=1 s，1s 末速度 v10.6 m/s由动量定理有0)37sin(1 mvtLIBtmgF（3 分）rREI（1 分）txBLE（1 分）得 x=0.85m（1 分）14（4 分）B15（4 分）A16（4 分）B17（6 分）CD21sinsin偏小18.（12 分）画出 b 光部分光路，如图所示。在 M 点，根据折射定律有rinsinsin（3 分）因 b 光在 N 点发生全反射，有nC1sin（3 分）在三角形 OMN 中，根据正弦定理有12)sin(sinRCRr（3 分）ab 平行光之间的距离iRxsin1（2 分）联立以上四式解得2Rx（1 分）