物理学科高二年级参考答案
一、单选题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C B D B A B A C
二、多选题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
题号 9 10 11 12
答案 BD AC AD AC
三、实验题（共20分，每空2分）
13. 0.75 600 变大
14. 向左 高于
水平 同一高度 4∶1
C
四、解答题(共32分，17题14分，18题18分）
17.（1）滑块A下滑的过程，机械能守恒，则有，1分
滑块A在圆弧轨道上做圆周运动，在最低点，由牛顿第二定律得 1分
两式联立可得FN=3N 1分
由牛顿第三定律可得，A对轨道的压力N=FN=3N 1分
AB相碰，碰撞后结合为一个整体，由动量守恒得mv=2mv′ 2分
v′=1m/s 1分
对滑块B由动量定理得 2分
对AB在桌面上滑动，水平方向仅受摩擦力，
则由动能定理得 3分
解之得l=0.25m 2分
18.（1）由图2可知，金属棒在0-1s内做初速度为0的匀加速直线运动，1s后做加速度减小的加速运动，可知金属棒第1s末进入磁场。
在0-1s过程中，由图2可知，金属棒的加速度 ① 1分
在这个过程中，沿斜面只有重力的分力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有
② 2分
由①②式解得，金属棒与导轨间的动摩擦因数 ③ 1分
（2）金属棒在磁场中能够达到的最大速率时，金属棒处于平衡状态，设金属棒的最大速度为
金属棒切割磁感线产生的感应电动势为 ④ 1分
根据闭合回路欧姆定律有 ⑤ 1分
根据安培力公式有 ⑥ 1分
根据平衡条件有 ⑦ 2分
由③④⑤⑥⑦式解得 ⑧ 1分
（3）根据法拉第电磁感应定律和欧姆定律，可得金属棒从进入磁场通过电阻的电荷量为 ⑨ 3分
解得，金属棒在磁场下滑的位移 ⑩ 1分
由动能定理有 2分
此过程中电阻产生的焦耳热等于克服安培力做的功 1分
由⑩ 式解得，此过程中电阻产生的焦耳热 1分东丽区2021-2022学年度第二学期高二物理期末质量监测试题
考试范围：选择性必修一、选择性必修二；考试时间：60分钟
本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。第Ⅰ卷1至5页，第Ⅱ卷6至10页。
答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
祝各位考生考试顺利！
第I卷（选择题）
注意事项：
1．每题选出答案后，用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
2．本卷共12题，共48分。
一、单选题（每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）
1．关于磁通量和磁感应强度，下列说法正确的是（ ）
A．磁感应强度是矢量，它的方向就是该处小磁针静止时S极所指的方向
B．穿过某个面的磁通量为零，则该处磁感应强度也为零
C．磁场中某处磁感应强度越大，垂直穿过该处单位面积的磁通量越大
D．由可知，B与F成正比，与I和L的乘积成反比
2．如图所示,在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速度、与x轴成30°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中的运动时间之比为（ ）
A． 1∶2 B． 2∶1
C． 1∶ D． 1∶1
3．如图所示，在自行车车轮的辐条上固定有一个小磁铁，前叉上相应位置处安装了小线圈，在车前进车轮转动过程中线圈内会产生感应电流，从垂直于纸面向里看，下列i-t图象中正确的是(逆时针方向为正)（ ）
4．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图甲中的线a所示，用此线圈给图乙中电路供电，发现三个完全相同的灯炮亮度均相同。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图甲中的线b所示，以下说法正确的是（ ）
A．t=0时刻，线圈平面恰好与磁场方向平行
B．图线b电动势的瞬时值表达式为e=40sin（t）V
C．线圈先后两次转速之比为2:3
D．转速调整后，三个灯泡的亮度仍然相同
5．放在水平桌面上的物体质量为m，用一个大小为 的水平推力推它，物体始终不动，那么时间t内，推力对物体的冲量大小是（g为重力加速度）（ ）
A．Ft B．mgt
C．0 D．无法计算
6．图为苹果自动分拣装置，可以把质量大小不同的苹果，自动分拣开。该装置的托盘秤压在一个以O1为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在压力传感器R1上。当大苹果通过托盘秤时，R1所受的压力较大因而电阻较小，R2两端获得较大电压，该电压激励放大电路并保持一段时间，使电磁铁吸动分拣开关的衔铁，打开下面通道，让大苹果进入下面通道；当小苹果通过托盘秤时，R2两端的电压不足以激励放大电路，分拣开关在弹簧向上弹力作用下处于水平状态，小苹果进入上面通道。托盘停在图示位置时，设进入下面通道的大苹果最小质量为M0，若提高分拣标准，要求进入下面通道的大苹果的最小质量M大于M0，下面操作可行的是（ ）
A．其他条件不变的情况下，只将托盘秤压在杠杆上的位置向左移动一些
B．其他条件不变的情况下，只适当减小R2的阻值
C．其他条件不变的情况下，只改变放大电路中电磁铁部分导线绕行的方向
D．其他条件不变的情况下，只增大和传感器R1相连接电路中电源电动势
7．电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用，下列说法正确的是（ ）
A．机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪是利用X射线的穿透本领
B．银行的验钞机和家用电器的遥控器发出的光都是紫外线
C．微波炉能快速加热食物是利用红外线具有显著的热效应
D．手机通话使用的微波，波长比可见光短
8．某同学测定玻璃砖的折射率。如图所示，半圆形玻璃砖的直径边界为EF、半圆弧边界为ECF，CD垂直EF并过圆心O。某次实验中，他沿OA画一条直线，并在OA线上适当位置竖直插上两枚大头针P1、P2；放上玻璃砖后，在另一侧依次寻找合适位置竖直插上大头针P3、P4，移走玻璃砖和大头针后，过P3、P4针孔作出直线OB，OB可看成沿OA入射的光透过玻璃砖后的折射光线。下列选项正确的是（ ）
A．测定折射率的表达式为
B．作图时必需在纸上画出EF边界和ECF边界
C．沿AO方向看去，P1会挡住P2、P3、P4
D．实验中∠AOC可以取0-90o之间的任意值
二、多选题（每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分）
9．在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒体，光盘上的信息通常是通过激光束来读取的，若激光束不是垂直入射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向。如图所示为一束激光（黄、绿混合）入射到光盘面上后的折射情况．则下列说法中正确的是（ ）
A．图中光束①是黄光，光束②是绿光
B．光束①的折射率比光束②的大
C．若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光束①条纹宽度比光束②的宽
D．光束①、②在真空中的传播速度相同
10．一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示。图乙表示该波传播的介质中处的质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．波沿轴负方向传播
B．波传播的速度大小为
C．该波遇到尺寸为的障碍物时能发生明显的衍射现象
D．时，质点在平衡位置
11．现代人越来越依赖手机，有些人喜欢躺着刷手机，经常出现手机掉落砸伤眼睛或者额头的情况。若有一手机质量为，从离人额头约的高度无初速掉落，砸到额头后手机的反弹忽略不计，额头受到手机的冲击时间约为0.2s。下列分析正确的是（ ）
A．手机与额头作用过程中，手机的动量变化大小约为
B．手机对额头的冲量大小约为
C．手机对额头的冲量方向竖直向上
D．手机对额头的作用力大小约为
12．如图所示为无线充电原理图，由与充电基座相连的送电线圈和与手机电池相连的受电线圈构成。当送电线圈通入周期性变化的电流时，就会在受电线圈中感应出电流，从而实现为手机充电。在充电过程中（ ）
送电线圈中产生周期性变化的磁场
B．送电线圈中产生均匀变化的磁场
C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递
D．手机电池是直流电源，所以受电线圈输出的是恒定电流
第II卷（非选择题）
注意事项：
1．用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。
2．本卷共5题，共52分。
三、实验题（共20分，每空2分）
13．利用双缝干涉测光的波长的实验中，双缝间距，双缝到光屏间的距离，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也由图中所给出，则：
（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别如图所示，则相邻两条纹间距_____；
（2）波长的表达式_______（用、L、d表示），该单色光的波长_____；
（3）若改用频率较低的单色光照射，得到的干涉条纹间距将_______（填“变大”、“不变”或“变小”）。
14．在“探究影响感应电流方向的因素”实验中，已知当电流从灵敏电流计G左端流入时，指针向左偏转。将灵敏电流计G与线圈L连接，线圈上导线绕法如图所示。
（1）将磁铁N极向下从线圈L上方竖直插入L时，灵敏电流计G的指针将___________偏转（选填“向左”、“向右”或“不”）。
（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L时，a点电势___________b点电势（填“高于”、“等于”或“低于”）。
15．如图甲所示，在“用两小球探究碰撞中的不变量”的实验装置中。
（1）安装和调整实验装置的要求是：斜槽末端的切线必须_______；入射小球和被碰小球在碰撞瞬间球心必须在_______。
（2）实验得到小球的落点情况如图乙所示，图中O是水平槽末端口在记录纸上的垂直投影点，P为未放小球B时，A球平均落点，M为与B球碰后，A球的平均落点，N为被碰球B的平均落点。若碰撞中的不变量是两球各自质量与速度乘积之和，则入射小球与被碰小球的质量之比为_______。
16．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，采用了以下几种不同的测量摆长的方法，其中正确的是( )
A．装好单摆，用力拉紧摆线，用米尺测量摆线长度，然后加上摆球半径
B．用手托住摆球使其静止，用米尺直接测出悬点到球心的距离
C．让单摆自然下垂，用米尺测出摆线长度，然后加上摆球的半径
D．把单摆取下并放于桌面上，用米尺测出摆线长，然后加上摆球的半径
四、解答题(共32分，17题14分，18题18分）
17．如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将 A 无初速释放，A 与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m；A和B的质量均为m=0.1kg，A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ =0.2。取重力加速度 g =10m/s2。求：
（1）与B碰撞前瞬间A对轨道的压力N的大小；
（2）碰撞过程中A对B的冲量I的大小；
（3）A和B整体在桌面上滑动的距离l。
18．如图1所示，两条足够长的平行金属导轨间距为0.5m，固定在倾角为37°的斜面上。导轨顶端连接一个阻值为1的电阻。在MN下方存在方向垂直于斜面向上、大小为1T的匀强磁场。质量为0.5kg的金属棒从AB处由静止开始沿导轨下滑，其运动过程中的v-t图象如图2所示。金属棒运动过程中与导轨保持垂直且接触良好，不计金属棒和导轨的电阻，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）求金属棒与导轨间的动摩擦因数；
（2）求金属棒在磁场中能够达到的最大速率；
（3）已知金属棒从进入磁场到速度达到5m/s时通过电阻的电荷量为1.3C，求此过程中电阻产生的焦耳热。
