浙江省舟山市2021-2022学年高二（下）期末物理试题（原卷版）

舟山市2021学年第二学期期末检测高二物理试题卷（2022.6）满分100分，考试时间分钟。考生注意：1.答题前，请将考生相关信息填写在答题卷规定的位置上。2.答题时，请按照答题卷上“注意事项”的要求，在答题卷相应的位置上规范作答，在试题卷上作答一律无效。3.选择题的答案须用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑，如要改动，须将原填涂处用橡皮擦净。4.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卷上相应区域内。5.可能用到的相关参数：重力加速度g取。选择题部分一、选择题Ⅰ（本题共13小题，每小题3分，共39分，每小题列出的四个选项中只有一个符合题目要求，选对得3分，不选、错选或多选均不得分）1.韦伯（weber）是国际单位制中磁通量的单位，缩写Wb，是以德国物理学家威廉·韦伯的名字命名的。若用国际单位制基本单位的符号来表示Wb，正确的是（）A B. C. D.2.文艺复兴时期，意大利的达·芬奇曾设计过一种转轮，利用隔板的特殊形状，使一边重球滚到另一边距离轮心远些的地方，并认为这样可以使轮子不停地转动，如图所示。下列说法正确的是（）

A.该设计可以使转轮在无外力作用下顺时针转动变快B.该设计可以使转轮在无外力作用下逆时针转动变快C.该设计可以在不消耗能源的情况下不断地对外做功D.该设计使转轮永远转动的设想是不可能实现的3.2022年6月5日10时44分，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，6月5日17时42分，神舟十四号飞船与空间站径向端口成功对接，将陈冬、刘洋、蔡旭哲3位航天员送入空间站天和核心舱。下列说法正确的是（）A.10时44分是指时间间隔B.神舟十四号载人飞船刚开始加速飞离地球的过程中，宇航员处于超重状态C.研究神舟十四号与天和核心舱对接的技术细节时，可以将飞船看成质点D.航天员在空间站中绕地球运动时的惯性比在地面时的惯性大4.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法不正确的是（）A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系5.2022年北京冬奥会比赛中，单板大跳台是一项紧张刺激的项目。比赛期间一观众用手机连拍功能拍摄运动员从起跳到落地的全过程，合成图如图所示。忽略空气阻力，且手机连拍的时间间隔一定。下列说法正确的是（）A.运动员在空中的飞行过程是变加速曲线运动B.运动员在斜向上飞行到最高点的过程中，其动能全部转化为重力势能C.运动员在空中飞行过程中，图片中任意两组相邻位置的动能变化都相同D.运动员在空中飞行过程中，图片中任意两组相邻位置的动量变化都相同6.如图所示，两个质量不相等的卫星A、B绕地球做匀速圆周运动，用R、T、F、、a分别表示卫星的轨道半径、周期、万有引力、动能、向心加速度。下列关系式正确的是（）

A. B. C. D.7.目前新冠病毒在全球大流行，科学家通过电子显微镜观察到此病毒入侵人体的神秘面纱，电子显微镜发射电子束（相当于光束），通过电场或磁场构成的电子透镜实现汇聚或发散。其中的一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等势面。一电子仅在电场力的作用下运动，其运动轨迹如图所示，a、b是轨迹上的二点，则下列说法正确的是（）

A.电子在a处的电势能大于b处的电势能B.a处的电场强度大于b处的电场强度C.电子从a到b运动时，加速度保持不变D.电子在a处受到的电场力方向与a处虚线相切8.某同学设计的无级变速风扇电路如图所示，理想自耦变压器的铁芯上绕有一个线圈，可通过滑片P调节副线圈匝数。A、B间输入电压为，E为线圈C、D的中点，通过滑片P上、下移动，改变风扇M两端的电压。风扇M的内阻，额定电压，额定功率。则（）

A.当滑片P向上移动时，风扇的转速将减小B.当滑片P向上移动时，原线圈的电流将变小C.当滑片P置于C处时，风扇输出功率为D.当滑片P置于E处时，风扇两端的电压为9.如图甲所示，高压输电线上使用“”形刚性绝缘支架支撑电线，防止电线相碰造成短路。示意图如图乙所示，、、、为四根导线，为正方形，几何中心为，当四根导线通有等大同向电流时（）

A.所受安培力的方向沿正方形的对角线方向B.对的安培力小于对的安培力C.几何中心点的磁感应强度不为零D.夜间高压输电线周围有时会出现一层绿色光晕，这是一种强烈的尖端放电现象10.如图所示，是2022年市场上出现的某新款智能手表，其充电电压为，充电电流为。如果每4天要为手表充电2小时，当地电价为0.60元/度，则智能手表连续使用一年所需的电费约为（）

A.0.06元 B.0.6元 C.6元 D.60元11.如图所示，长方形单匝金属线框，总电阻为R，其中，，虚线右侧有垂直于线框平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，左侧无磁场。线框以角速度绕垂直于磁场的转轴匀速转动（从上往下看顺时针），时刻金属线框恰好位于图示位置。若规定金属线框中感应电流沿方向时为正，则感应电流I与时间t的关系图线正确的是（）A. B.C. D.12.夜晚高速公路路标在灯光的照射下特别亮，主要是因为使用了由大量均匀透明介质球组成的反光材料。如图所示，介质球的球心位于O点，半径为R。平行于直径的单色光沿从空气射入介质球，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气中时出射光线恰好与平行，已知与的距离为，下列说法正确的是（）

A.介质球的折射率为B.该单色光从空气射入球面不同位置，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时的出射光线均与入射光平行C.换不同的单色光线，沿入射，在球内表面经一次反射后，再次折射回空气时仍与平行D.增大单色光的频率，入射光射入球体后，在球内表面可能发生全反射13.如图甲所示，直线加速器由一个金属圆板（序号为0）和多个横截面积相同的金属圆筒组成，其中心轴线在同一直线上，圆筒的长度遵照一定的规律依次增加。圆板和圆筒与交流电源相连，序号为奇数的圆筒和电源的一极相连，圆板和序号为偶数的圆筒和该电源的另一极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。若已知电子的质量为m、电荷量为e、电压的绝对值为u，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计。在时，圆板中央的一个电子在圆板和圆筒之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进圆筒1，电子在每个圆筒中运动的时间均小于T，且电子均在电压变向时恰从各圆筒中射出，则（）A.圆筒内存在沿轴线的电场，电子在圆筒内向右加速运动B.电子在各圆筒内运动时间均为C.在时奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为负值D.第n个圆筒的长度为二、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选项是符合题目要求的，全部选对得2分，选对但不全的得1分有错选的得0分）14.如图所示，下列说法正确的有（）

A.如图甲，自然光由空气射向水面，反射光是偏振光B.如图乙，立体电影原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理相同C.拍摄图丙中玻璃橱窗中的物体，通常要在照相机镜头前加一个滤光片来消除反光D.如图丁所示的衍射图样是由光照射一个不透光的圆盘得到的15.一定质量的理想气体经历了的循环，其图像如图所示，下列说法正确的是（）A.状态B时，气体分子的平均动能比状态A时气体分子的平均动能大B.由C到D的过程中，气体是等温变化C.由B到C的过程中，气体要放出热量D.经历一个循环，气体吸收的总热量大于释放的总热量16.如图所示，均匀介质中有两个振源和，它们的频率、振幅、振动方向均相同且振动的步调完全一致，产生的两列波的波长均为，与之间距离为，O点为、连线中点。现以O点为中心画一个正方形，正方形的两边与、的连线平行，且正方形边长远大于，虚线过、与正方形的交点分别为P、Q，下列说法正确的是（）A.O点处质点的位移始终最大 B.P、Q两点处质点的位移始终为零C.正方形四边上振动减弱点的数目为6个 D.P、Q连线上振动加强点的数目为6个非选择题部分三、非选择题（本题共6小题，共55分）17.（1）如图1所示，在探究“加速度与力、质量的关系”实验中：①需要用到的物理方法是__________；A．控制变量法B．等效替代法②实验过程中，在不挂槽码的情况下，以下平衡阻力的方法正确的是__________；A．逐步调节木板的倾斜程度，直到小车在木板上任何位置均能静止B．逐步调节木板的倾斜程度，使小车（不拖纸带）在木板上能匀速运动C．逐步调节木板的倾斜程度，使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀③平衡摩擦力后，此实验装置能否用来验证机械能守恒定律_______（填“能”或“否”）（2）某实验小组的同学进行“验证动量守恒定律”的实验，实验装置如图2所示，记录纸平铺在水平地面上。入射小球A与被碰小球B半径相同。先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的P点。再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落到位于水平地面的M点和N点，O点是重锤正下方一点。多次重复上述实验，在记录纸上留下多个痕迹，用一个最小的圆周分别将这些痕迹圈在圆内，如图3所示。①小球A与B相碰前在记录纸上的落点P距O点的距离为__________cm；②对实验数据进行分析，可知小球A、B的质量比mA：mB最接近________。A．3∶2B．3∶1C．4∶118.（1）图1是一款可以直接接在手机上的电风扇，某同学拆下电风扇，将多用电表选择开关置于欧姆“”挡，调零后按正确操作将表笔接在风扇的接线柱上测量，一次叶片转动，另一次设法使叶片不转，两次电表读数如图2、3所示，则__________（选填“图2”或“图3”）为叶片转动时的读数。根据测量得出电风扇的电阻大约是__________；

（2）该同学想进一步探究在不同电压下风扇的电功率，按图4所示连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，发现电压表和电流表均有示数但总是调不到零，其原因是图4中导线__________没有连接好（选填图中导线序号）；（3）根据实验数据描绘电风扇的电流随电压的变化曲线如图6所示，某次测量时电压表的示数如图5所示，则电压__________V，此时该风扇的输入功率大约是__________W（功率结果保留两位有效数字）。19.如图1所示是2022年北京冬奥会的冰壶比赛场景，图2为冰壶比赛场地示意图。某次比赛中，运动员携带质量的冰壶一起从起踏器处以的速度作匀减速直线运动，至投掷线处释放冰壶，冰壶恰好停在营垒圆心O处。已知起踏器和投掷线之间距离，投掷线与营垒圆心O的距离，冰壶与冰面之间动摩擦因数为0.02，冰壶可视为质点。求：（1）释放冰壶时冰壶速度；（2）冰壶到达投掷线前，其受到的合外力；（3）为了战术需要，要使冰壶多滑行，队员需在其滑行前方摩擦冰面，若摩擦后冰壶与冰面之间的动摩擦因数变为原来的90%，则队员摩擦冰面的长度应为多少。20.如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、水平直轨道，圆心为O的竖直半圆轨道、水平直轨道及弹性板等组成，半圆轨道最高点D与水平直轨道右端点E处在同一竖直线上，且D点略高于E点。已知可视为质点的滑块质量，轨道的半径，轨道的长度，滑块与轨道间的动摩擦因数，其余各部分轨道均光滑。游戏时滑块从A点弹出，经过圆轨道井滑上水平直轨道。弹簧的弹性势能最大值，弹射器中滑块与弹簧相互作用时，机械能损失忽略不计，滑块与弹性板作用后以等大速率弹回，不计滑块通过之间的能量损失。（1）若弹簧的弹性势能，求滑块运动到与圆心O等高的C点时所受弹力；（2）设弹簧的弹性势能为，写出滑块第一次到达F点时的速度v与之间的关系式；（3）若滑块最终静止在水平直轨道上，求弹簧的弹性势能的范围。21.如图所示，、是光滑平行轨道，间距为，左侧倾斜部分为电阻不计金属轨道，水平部分轨道为绝缘材料制成，两部分轨道在处平滑连接，左侧倾斜轨道倾角为，轨道固定且水平部分足够长。轨道顶端间接有阻值为的电阻，左侧倾斜部分所在区域分布着垂直导轨平面向下、磁感应强度的匀强磁场，水平轨道上放置一质量的“”型金属框，“”型金属框三边长均为L，每边的电阻均为。金属框右侧区域内存在宽度为L，磁感应强度也为B匀强磁场。现将一根质量，长度为L，电阻的金属棒从图示位置静止释放，金属棒到达倾斜轨道底端前已处于匀速运动状态。金属棒到达水平轨道后与“”型金属框粘在一起形成闭合金属框。则：（1）金属棒下滑过程中，a、b两点哪点电势高；（2）求金属棒匀速下滑的速度大小；（3）金属框刚进入水平轨道上的磁场区域时，两端的电势差；（4）闭合金属框能否穿过水平轨道上的磁场区域？若能，请计算金属框穿过磁场区域后的速度大小；若不能，请计算边与磁场区域左边界的最大距高。22.如图甲所示，竖直向下的匀强磁场存在于底面半径为R的圆柱形空间内，O和是圆柱形空间上下两个圆面的圆心，其后侧与O等高处有一个长度为R的水平线状粒子发射源，图乙是俯视图，P为的中点，连线与垂直。线状粒子源能沿平行方向发射某种质量均为m、电荷量均为q的带电粒子束，带电粒子的速度大小