汕頭市2021-2022學年度下學期期末測試物理試卷（含解析）

汕頭市2021-2022學年度下學期期末測試高二物理第一部分：選擇題一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合要求的。1.如圖，一輛汽車在平直公路上運動，從某時刻開始計時，汽車在第內、第內、第內前進的距離分別是。下列說法正確的是（）

A.汽車在第內的平均速度大小為B.汽車在第末的瞬時速度為C.汽車在這內所受的合力越來越大D.汽車在這內可能做勻加速直線運動【答案】D【解析】【詳解】A．汽車在第內的平均速度大小為選項A錯誤；B．由題中條件不能確定汽車在第末的瞬時速度，選項B錯誤；CD．因則汽車在這內可能做勻加速直線運動，此時汽車受合力不變，選項C錯誤，D正確。故選D。2.北京冬奧會主媒體中心的智慧餐廳采用智能化送餐，餐盤先通過云軌在上空水平傳送，再由繩索懸吊“從天而降”，沿豎直方向從靜止開始經(jīng)勻加速、勻速、勻減速三個過程，最終停在顧客手里，如圖所示。在餐盤“從天而降”過程中，下列說法正確的是（）A.勻加速過程餐盤處于超重狀態(tài)B.勻減速過程餐盤處于失重狀態(tài)C.在加速和減速過程餐盤的平均速度相同D.勻加速過程餐盤機械能增加【答案】C【解析】【詳解】A．餐盤向下勻加速運動時，加速度方向向下，餐盤處于失重狀態(tài)，A錯誤；B．餐盤向下勻減速運動時，加速度方向向上，餐盤處于超重狀態(tài)，B錯誤；C．餐盤向下勻加速運動的末速度與向下勻減速運動的初速度相等，令為v，全程始末速度均為0，根據(jù)可知在加速和減速過程餐盤的平均速度相同，C正確；D．餐盤向下勻加速過程，繩索對餐盤的拉力向上，拉力做負功，餐盤的機械能減小，D錯誤。故選C。3.如圖所示，一束可見光穿過玻璃三棱鏡后，變?yōu)槿鴨紊狻Ｈ绻鸼光是藍光，則以說法正確的是（）A.a光可能是紫光 B.c光可能是紅光C.a光的頻率小于c光的頻率 D.c光的波長大于b光的波長【答案】C【解析】【詳解】C．根據(jù)光路圖可知，a光的折射率小于b光，c光的折射率大于b光，可知a光的頻率小于b光，c光的頻率大于b光，a光的頻率小于c光的頻率，選項C正確；AB．因紫光的頻率大于藍光，b光是藍光，則a光不可能是紫光；紅光的頻率小于藍光，則c光不可能是紅光，選項AB錯誤；D．c光的頻率大于b光，則c光的波長小于b光的波長，選項D錯誤。故選C。4.通過考古檢測發(fā)現(xiàn)三星堆遺址出土的文物年代跨越了近2000年。考古通常用年代檢測法推算出土文物的年代，的衰變方程為，下列說法正確的是（）

A.需要吸收能量才能發(fā)生衰變B.衰變方程中的X是中子C.隨著不斷衰變，其半衰期會逐漸變小D.該衰變是衰變【答案】D【解析】【詳解】A．發(fā)生衰變過程存在質量虧損，釋放能量，不需要吸收能量，A錯誤；BD．根據(jù)衰變過程滿足質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知X為，即X是電子，該衰變是衰變，B錯誤，D正確；C．半衰期只由原子核內部決定，適用于大量原子核，隨著不斷衰變，其半衰期保持不變，C錯誤。故選D。5.如圖，腸粉店師傅把一勺剛出爐、熱氣騰騰的鹵汁倒入一小塑料袋中，然后快速打結，袋中密封了一定質量的空氣（視為理想氣體）。一小段時間后，塑料袋會鼓起來。下列表述正確的是（）

A.外界對氣體做正功B.氣體從袋外吸熱C.相比原來，袋內氣體內能減少D.相比原來，袋內氣體壓強增大【答案】D【解析】【詳解】A．一小段時間后，塑料袋會鼓起來，可知氣體的體積變大，外界對氣體做負功，A錯誤；B．一小段時間后，熱氣騰騰的鹵汁使得氣體溫度升高，由于氣體的溫度高于外界溫度，可知氣體向袋外放熱，B錯誤；C．一小段時間后，熱氣騰騰的鹵汁使得氣體溫度升高，可知相比原來，袋內氣體內能增大，C錯誤；D．倒入熱氣騰騰的鹵汁前，氣體壓強等于外界大氣壓強，一小段時間后，塑料袋會鼓起來，說明氣體壓強大于外界大氣壓強，故相比原來，袋內氣體壓強增大，D正確。故選D。6.如圖所示，每一級臺階的高度，寬度，將一小球從最上面臺階的邊沿以某初速度水平拋出。取重力加速度大小，不計空氣阻力。若小球落在臺階3上，則小球的初速度大小可能為（）

A.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s【答案】C【解析】【詳解】若小球恰好落到臺階2的右邊沿，豎直方向有解得s水平方向有解得m/s若小球恰好落到臺階3的右邊沿，則有解得s又解得m/s故小球的初速度大于m/s且小于或等于m/s時，才可能落在臺階3上，故選項C正確符合條件，ABD不符合條件。故選C。7.如圖所示，兩根長的空心鋁管豎直放置，其中乙管有一條豎直的裂縫。某同學把一塊圓柱形的強磁體先后從甲、乙兩管的上端由靜止放入管口，磁體在管中運動的時間為或，最后都從下端穿出。不計磁體與管壁的摩擦。下列判斷正確的是（）

A.磁體在甲管中運動時間為B.磁體在甲管內下落的過程中，重力勢能的減少量大于其克服磁場力的功C.磁體在乙管內下落的過程中，乙管中沒有產(chǎn)生感應電動勢D.磁體在乙管內下落的過程中，所受合外力的沖量為0【答案】B【解析】【詳解】A．磁體在甲管中運動，使得甲鋁管中產(chǎn)生的渦流較大，對磁體產(chǎn)生阻礙運動的磁場力較大，磁體在乙管中運動，由于乙管有一條豎直的裂縫，使得乙管產(chǎn)生的渦流較小，對磁體產(chǎn)生阻礙運動的磁場力較小，磁體在甲管中運動的時間大于磁體在乙管中運動的時間，故磁體在甲管中運動的時間為，A錯誤；B．磁體在甲管內下落的過程中，磁體的動能增加，合力對磁鐵做正功，故重力對磁體做的功大于磁體克服磁場力做的功，即重力勢能的減少量大于磁體克服磁場力的功，B正確；C．雖然乙管有一條豎直的裂縫，但磁體在乙管內下落的過程中，乙管中仍然會產(chǎn)生感應電動勢，C錯誤；D．磁體在乙管內下落的過程中，磁體的速度增加，磁體的動量增加，可知合外力的沖量大于0，D錯誤。故選B。8.如圖，以點電荷為球心畫出兩個球面1和2，半徑分別為和（），點位于球面1上，點位于球面2上。下列說法正確的是（）A.點電勢高于點電勢B.點場強小于點場強C.、兩點場強比為D.點電荷從點移動到點，其電勢能減小【答案】C【解析】【詳解】A．點電荷電場的電場線是由無窮遠指向點電荷的輻射線，以點電荷為球心的球面為等勢面，根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知，點電勢低于點電勢，A錯誤；B．根據(jù)點電荷電場強度表達式可知離點電荷越近，電場強度越大，故點場強大于點場強，B錯誤；C．根據(jù)點電荷電場強度表達式可知、兩點場強比為C正確；D．由于點電勢低于點電勢，點電荷在點電勢能小于點電勢能，可知點電荷從點移動到點，其電勢能增大，D錯誤。故選C。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。9.北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)已形成全球覆蓋能力。如圖是系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知P、Q、M衛(wèi)星均做勻速圓周運動，虛線球面是P、Q衛(wèi)星軌道的包圍球面，P是地球同步衛(wèi)星，則這三顆衛(wèi)星（）

A.運行的周期B線速度大小C.受到的萬有引力D.具有的機械能【答案】AB【解析】【詳解】A.根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得由于可得A正確；B.根據(jù)萬有引力提供向心力可得解得由于可得B正確；CD．由于不清楚三顆衛(wèi)星的質量關系，故不能確定三顆衛(wèi)星受到的萬有引力大小關系，不能確定三顆衛(wèi)星具有的機械能大小關系，CD錯誤。故選AB。10.如圖是某魚漂的示意圖，O、M、N為魚漂上的三個點。當魚漂靜止時，水面恰好在點O。用手將魚漂向下壓，使點M到達水面，松手后，魚漂會上下運動，上升到最高處時，點N到達水面，魚漂的運動可看成簡諧運動。下列說法正確的是（）

A.點O到達水面時，魚漂的速度最大B.點M到達水面時，魚漂具有向下的加速度C.松手后，當魚漂由下往上運動時，速度先變大后變小D.一個周期內，魚漂的點O只有一次到達水面【答案】AC【解析】【詳解】A．當魚漂靜止時，水面恰好在點O，則O點與水面重合時的位置為簡諧運動的平衡位置，此時浮力與重力大小相等，則點O到達水面時，魚漂的速度最大，A正確；B．點M到達水面時，浮力大于重力，魚漂的加速度方向向上，B錯誤；C．松手后，當魚漂由下往上運動時，先靠近平衡位置，后遠離平衡位置，速度先變大后變小，C正確；D．根據(jù)簡諧運動的周期性，一個周期內，魚漂的點O有兩次到達水面，D錯誤。故選AC。11.一名消防隊員在演習訓練中，沿著豎直固定鋼管往下滑。如圖所示圖像記錄了他兩次從同一位置下滑的運動情況。關于這兩次下滑，下列說法正確的是（）

A.過程中，消防員兩次下滑加速度相同B.過程中，消防員克服摩擦力做功相等C.過程中，消防員第一次下滑的高度大于第二次D.過程中，消防員兩次下滑的平均速度相同【答案】CD【解析】【詳解】A．v-t圖像的斜率的表示加速度，所以時間內第一次下滑的加速度大于第二次下滑的加速度，故A錯誤；B．根據(jù)圖形的對稱性可知，兩圖線的其中一個交點的橫坐標為1.5T，兩次下滑在此時的速度相同，0~1.5T過程中，設消防員兩次下滑的高度分別為h1、h2，克服摩擦力做功分別為W1、W2，v-t圖像與坐標軸所圍面積表示位移，可知0~1.5T過程中，消防員第一次下滑的高度比第二次下滑的高度大，即h1＞h2根據(jù)動能定理可知因為h1＞h2，所以，故B錯誤；C．過程中，由v-t圖像與坐標軸所圍面積可知，消防員第一次下滑的高度大于第二次下滑的高度，故C正確；D．0~3T過程中，消防員兩次下滑的高度相同，所用時間相同，所以平均速度相同，故D正確。故選CD。12.如圖，右端為N極的磁鐵置于光滑水平桌面上并與輕質彈簧相連，彈簧一端固定在豎直墻面上，當彈簧處于原長時，磁鐵的中心恰好是接有一盞小燈泡的豎直固定線圈的圓心。用力將磁鐵向右拉到某一位置后釋放，磁鐵穿過線圈來回振動，有關這個振動過程，以下說法正確的是（）A.磁鐵接近線圈時，線圈對磁鐵產(chǎn)生吸引力B.線圈中的電流方向發(fā)生變化C.燈泡的亮暗不會發(fā)生變化D.磁鐵振動的幅度逐漸減小【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)楞次定律，感應電流的效果總要阻礙引起感應電流的原因，可知，磁鐵接近線圈時，穿過線圈的磁通量增大，感應電流激發(fā)的磁場對磁鐵必定產(chǎn)生排斥力，以阻礙磁通量的增大，A錯誤；B．由分析可知，穿過線圈的磁場的方向向右，當磁鐵靠近時，磁通量增大，感應電流激發(fā)出的磁場方向向左，根據(jù)安培定則，從右往左看，感應電流沿順時針方向，當磁鐵遠離時，磁通量減小，感應電流激發(fā)出的磁場方向向右，根據(jù)安培定則，從右往左看，感應電流沿逆時針方向，B錯誤；C．磁鐵穿過線圈來回振動，速度大小在不停變化，即磁通量的變化率已在變化，感應電動勢大小發(fā)生改變，感應電流大小也發(fā)生改變，燈泡的亮暗會發(fā)生變化，C錯誤；D．磁鐵在運動過程中，線圈中產(chǎn)生感應電流，燈泡產(chǎn)生焦耳熱，彈性勢能彈性勢能一定減小，即磁鐵振動的幅度逐漸減小，D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共4小題，共44分，考生根據(jù)要求做答。13.實驗小組設計實驗測量“運動鞋鞋底與木地板之間的動摩擦因數(shù)”，裝置如圖甲，已知打點計時器所接交流電頻率。主要步驟如下：

（1）木地板固定在水平桌面上，左端固定光滑小滑輪，右端固定電磁打點計時器；（2）用細線繞過滑輪連接運動鞋和小桶，并使細線與水平桌面平行；（3）紙帶穿過打點計時器的___________后與運動鞋相連并保持水平；（4）將適量鉤碼放入小桶，運動鞋由靜止開始運動，打出的紙帶如題圖乙所示，A、B、C、D、E、下、G為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點之間有四個計時點沒有畫出，用刻度尺測出計數(shù)點之間的距離，數(shù)據(jù)如圖，則運動鞋的加速度________（結果保留2位有效數(shù)字）；

（5）用天平測出小桶及鉤碼的總質量為m，運動鞋質量M，則鞋底與木地板之間的動摩擦因數(shù)表達式為_______（用M、m，g，a表示）。【答案】①.限位孔②.0.30③.【解析】【詳解】（3）[1]紙帶穿過打點計時器的限位孔后與運動鞋相連并保持水平。（4）[2]相鄰計數(shù)點之間有四個計時點沒有畫出，可知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為根據(jù)逐差法可得運動鞋的加速度為解得（5）[3]以運動鞋為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得以小桶及鉤碼為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得鞋底與木地板之間的動摩擦因數(shù)為14.USB數(shù)據(jù)線所用的導線是否合格至關重要．某實驗小組從數(shù)據(jù)線內剝離出長的金屬絲（估測其電阻約），測量此金屬絲的電阻。實驗室提供的器材有：A．電流表（量程為，內阻為）B．電流表（量程為，內阻約為）C．電壓表V（量程為，內阻為）D．定值電阻E．滑動變阻器（最大阻值為）F．電源（電動勢為，內阻約為）G．開關S一只，導線若干（1）該實驗小組設計的部分實驗電路如圖甲所示，請選擇合適的器材，電表1為_______，電表2為________。（均填寫器材前的字母序號）（2）若要求測量流過金屬絲的電流從零開始調節(jié)，請你設計、完善實驗電路，并畫在虛線框中______。（3）經(jīng)過多次測量，得到如圖乙所示的圖像（其中為電表1的讀數(shù)，為電表2的讀數(shù)），由此可知與關系式為______________（用題中物理量的符號表示），金屬絲的電阻值為_______（結果保留2位有效數(shù)字）。（4）本實驗所采用測量電阻的實驗方法，_________（“會”或“不會”）產(chǎn)生系統(tǒng)誤差；采用圖像法求金屬絲電阻，可以減小___________誤差（“系統(tǒng)”或“偶然”）?！敬鸢浮竣?B②.A③.圖見解析④.⑤.0.28⑥.不會⑦.偶然【解析】【詳解】（1）[1][2]由于電壓表量程比電源電動勢大得多，故本實驗電壓表不適用，故可以將已知內阻的電流表作為電壓表使用，與定值電阻和待測金屬絲并聯(lián)，即電表2選擇A；最后用量程稍大一些的電流表測兩支路的總電流，即電表1選擇B。（2）[3]若要求測量流過金屬絲的電流從零開始調節(jié)，則滑動變阻器應才采用分壓接法，實驗電路圖如圖所示（3）[4]根據(jù)電路圖的串并聯(lián)關系可得可得[5]可知圖像中的斜率為解得金屬絲的電阻值為（4）[6][7]由于本實驗電流表的內阻已知，用表示定值電阻和待測金屬絲的總電壓，用表示定值電阻和待測金屬絲的電流，均沒有誤差，故本實驗所采用測量電阻的實驗方法，不會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差；采用圖像法求金屬絲電阻，可以去除掉偏差比較大的數(shù)據(jù)，可以減小偶然誤差。15.空間中存在一方向豎直向上的勻強電場，場強大小為，若將一質量為m、電荷量為的小球從距水平地面高h的O點水平拋出，速度為v，已知重力加速度為g，不計空氣阻力。（1）小球經(jīng)多長時間落地？（2）若再增加一方向垂直于帶電小球運動所在平面且向外的勻強磁場，小球電荷量變?yōu)椋渌麠l件不變，要使小球恰好能不碰到水平面，所加磁場的磁感應強度B應為多少？【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）小球所受電場力豎直向下，由牛頓第二定律可知解得小球做類平拋運動，在豎直方向有解得小球從拋出到落地的時間為（2）小球電荷量變?yōu)?，則受的電場力方向豎直向上，由于所以電場力與重力的合力為0，小球運動時所受合外力為洛倫茲力，小球做勻速圓