重庆市2021-2022学年高二下学期期末学业质量调研抽测
物理试卷
试卷共6页，考试时间75分钟，满分100分。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上；
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效；
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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。
1．1864年，麦克斯韦预言了电磁波的存在；1886年，赫兹在实验室探测到了电磁波。关于电磁波，下列说法正确的是
A．波长越大，频率越大 B．波长越大，频率越小
C．波长越大，波速越大 D．波长越大，波速越小
2．1827年，英国植物学家R 布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉时，每隔相同时间记录一次花粉的位置，得到了如题2图所示的观察结果。关于布朗运动，下列说法正确的是
A．温度越高，花粉运动越剧烈，花粉的无规则运动是热运动
B．花粉的无规则运动表明花粉分子在不停地做无规则运动
C．花粉的无规则运动表明水分子在不停地做无规则运动
D．花粉颗粒越大，花粉运动越剧烈
3．2009年，英国华裔科学家高锟因为在“有关光在纤维中的传输用于光学通信方面”取得突破性成就获得诺贝尔物理学奖。光导纤维的工作原理是利用玻璃纤维的全反射，如题3图所示，一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光。比较内芯中的两束单色光a、b，下列说法正确的是
A．a光的频率小，发生全反射的临界角小
B．a光的频率大，发生全反射的临界角小
C．a光的频率小，发生全反射的临界角大
D．a光的频率大，发生全反射的临界角大
4．一列简谐横波在t =0时刻的波形如题4图甲所示，质点P的振动情况如题4图乙所示。下列说法正确的是
A．波沿+x方向传播，波速大小为10m/s
B．波沿-x方向传播，波速大小为 10m/s
C．经过0.4s，质点P沿x轴的运动路程为4m
D．经过0.4s，质点P沿x轴的运动路程为20cm
5．如题5图所示，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在光屏PQ上呈现彩色光带。现将入射点由A点顺时针缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失。在彩色光带完全消失之前，关于反射光的强度变化及光屏上最先消失的光，下列说法正确的是
A．反射光逐渐减弱，紫光最先消失
B．反射光逐渐减弱，红光最先消失
C．反射光逐渐增强，红光最先消失
D．反射光逐渐增强，紫光最先消失
6．如题6图所示，粗糙水平桌面上有一质量为m的矩形导线框。当竖直放置的条形磁铁从线框中线AB正上方水平快速经过时，若线框始终不动，则关于线框受到的支持力FN及在水平方向的运动趋势，下列说法正确的是
A．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向左
B．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向左
C．FN先小于mg后大于mg，运动趋势向右
D．FN先大于mg后小于mg，运动趋势向右
7．綦江蟠龙抽水蓄能电站建成投用后，将作为重庆市未来电网中重要的骨干电源。电站的电能输送示意图如题7图所示，升压变压器与降压变压器间输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数比，降压变压器原、副线圈匝数比，变压器均为理想变压器，若发电机的输出电压为U1，用户输入端电压为U4，用户消耗电功率为P，则下列说法正确的是
A．通过升压变压器原线圈的电流为 B．输电线上损失的电压为
C．因输电线发热而损失的功率为 D．电路的输电效率为
8．如题8图所示，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。导轨最窄处为一狭缝，取狭缝所在处O点为坐标原点。狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为θ，电容为C的电容器与导轨左端相连。导轨上的金属棒与x轴垂直，在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动，忽略所有电阻。下列说法正确的是
A. 金属棒运动过程中，电容器上极板带负电
B. 通过金属棒的电流为2BCv2tanθ
C. 金属棒运动过程中，外力F的功率恒定
D. 金属棒经过时，电容器极板上的电荷量为BCvx0tanθ
二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
9．如题9图所示，开口向上的导热气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁间无摩擦。现用外力作用在活塞上，使其缓慢下降。环境温度保持不变，系统始终处于平衡状态。下列说法正确的是
A．气体体积减小，内能增加
B．气体体积减小，内能不变
C．气体压强增大，内能增加
D．气体压强增大，内能不变
10．一单摆在竖直面内做小角度摆动，其振动图象如题10图所示。若当地的重力加速度为g，则下列说法正确的是
A．摆长为，t2时刻悬线对摆球的拉力最大
B．摆长为A，t1时刻悬线对摆球的拉力最大
C．摆长为A，t1时刻摆球的重力势能最大
D．摆长为，t1时刻摆球的重力势能最大
11．如题11图所示，竖直面内有高度为H的有界匀强磁场，完全相同的闭合矩形导线框甲和乙，从距离磁场上边界h高度处同时由静止释放，已知L1 = 2L2，H > L1。若甲恰好匀速进入磁场，不计空气阻力，下列说法正确的是
A．刚进入磁场时，甲、乙的感应电流方向一定相同
B．刚进入磁场时，甲、乙的加速度一定相同
C．进入磁场过程中，通过甲、乙的电荷量一定相同
D．进入磁场过程中，甲、乙产生的焦耳热一定相同
三、实验题：本大题共2个小题，共15分
12．（6分）如题12图甲所示，在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，光具座上位置A应安装 （选填“单缝”或“双缝”），位置B应安装 （选填“单缝”或“双缝”）；实验时，某同学手轮上的示数如题12图乙所示，此时的读数为 mm。
13．（9分）某实验小组为了测量定值电阻Rx的阻值（约25 kΩ），预备了下列器材：
A．电流表A1（量程为100 μA，内阻约为 2 kΩ）
B．电流表A2（量程为500 μA，内阻约为300 Ω）
C．电压表V1（量程为15 V，内阻约为100 kΩ）
D．电压表V2（量程为50 V，内阻约为500 kΩ）
E．直流电源E（电动势为20 V，允许最大电流为1 A）
F．滑动变阻器R（最大阻值为1 kΩ，额定功率为1 W）
G．电键和导线若干
（1）在右侧虚线框内画出实验电路图；
（2）电流表应选 ，电压表应选 ；（填字母代号）
（3）测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）。
四、计算题：本大题共3个小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。
14．（8分）如题14图所示，粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内用一段长度h1=2.0cm的水银柱密封一定质量的理想气体。当环境温度t1 = 23℃时，水银柱上表面到管口的距离
h2 = 2.0cm；若将细管开口向下竖直放置，当环境温度保持为t1 = 23℃时，水银柱下表面恰好位于管口处，水银柱长度保持为h1 = 2.0cm。若管内气体温度与环境温度始终相同，大气压强p0 = 76cmHg。求：
（1）细管的长度l；
（2）管口向上竖直放置时，若长度h1=2.0cm的水银柱上表面恰好与管口平齐，环境温度t2为多少℃？
15．（12分）题15图为一个小型交流发电机的原理图。面积为S、匝数为n、总电阻为r的矩形线圈abcd绕与匀强磁场垂直的固定对称轴OO′匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B，线圈转动的角速度为ω。线圈通过滑环和电刷与阻值为R的定值电阻相连。不计转轴及滑环与电刷的摩擦，求：
（1）感应电动势的最大值Em；
（2）理想交流电流表的示数I；
（3）若线圈转速变为原来的2倍，从图示时刻开始计时，求定值电阻R两端电压的瞬时值表达式。
16．（18分）如题16图甲所示，MN、PQ两条固定的平行光滑金属轨道与水平面成θ＝30°角，M、P之间接电阻箱R，电阻箱的阻值范围为0~4 Ω，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上、磁感应强度B＝0.5 T。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆ab，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如题16图乙所示。已知轨道间距L＝2 m，重力加速度g＝10 m/s2，轨道足够长且电阻不计。求：
（1）当R＝0时，杆ab匀速下滑过程中产生感应电动势E的大小及杆中电流的方向；
（2）金属杆的质量m和阻值r；
（3）当R=4Ω时，若ab杆从静止到最大速度过程中，流过R的电荷量为0.8C，此过程中电阻R产生的热量QR的大小。重庆市2021-2022学年高二下学期期末学业质量调研抽测
物理 参考答案及评分标准
第I卷 选择题
一、二选择题：本大题共11个小题，共47分；在每小题的四个选项中，第1～8题只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不选得0分；第9～11题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
B C C A D D C B BD AD AC
第II卷 非选择题
三、实验题：本大题共2个小题，共15分。
12（每空2分，共6分）. 单缝 双缝 2.333（2.332~2.334均得2分）
13（9分）.
(
S
A
2
V
1
R
x
R
)（1）电路图如右图所示 （“分压”得2分，“内接”得2分，共4分）
（2）（每空2分，共4分）
B C （填写“A2”、“V1” 均各得2分）
（3）（1分）偏大
四、计算题：本大题共3个小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、公式、方程式和重要的演算步骤，只写出结果的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出明确的数值和单位。
14.（8分）解：
（1）密闭理想气体发生等温变化
初状态： （1分）
末状态： （1分）
（1分） （1分）
（2）密闭理想气体发生等压变化
初状态：
末状态： （1分）
（1分） （1分） （1分）
15.（12分）解：
（1）最大切割速度 （1分）
有效切割长度 （1分）
感应电动势的最大值 （1分）
（没有步骤，直接写出答案的，建议给2分）
（2）电动势的有效值 （2分）
理想交流电流表的示数 （2分）
（3）感应电动势的最大值 （1分）
感应电流的最大值 （1分）
R两端电压的最大值 （1分）
R两端电压的瞬时值 （2分）
16.（18分）解：
（1）由右手定则，电流方向b→a （1分）
由图乙，当R＝0时，最大速度 （1分）
感应电动势 （2分）
（2） 当R1＝0时， 安培力 （2分）
当R2＝2Ω时， 最大速度，安培力 （2分）
联立解得：， （2分）
（3） (
B
)当R3＝4Ω时，最大速度 （2分）
金属杆下滑位移，下滑高度 （2分）
减少的机械能 （2分）
能量转化和守恒，整个电路发热 （1分）
由焦耳定律，电阻R产生的热量 （1分）
