湖南省长沙市长沙县市示范高中2021-2022学年高二下学期期末检测物理试题（Word版含答案）

长沙县市示范高中2021-2022学年高二下学期期末检测
物理
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1．新冠病毒会引起体温升高、肺炎等症状，人们往往通过红外测温技术和X射线透视技术来检测病情。下列说法正确的是（ ）
A．红外测温技术利用了红外线的荧光效应
B．使用红外体温计测温时一定要与人体接触
C．X射线可以透视是因为它的波长较长，容易发生明显衍射，可以绕过人体继续传播
D．X射线可以透视是因为它能够穿透物质，所以可用来检查人体内部器官
2．下列现象中利用的原理不是利用电磁感应的是（ ）
A．如图甲所示，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内的金属能迅速熔化
B．如图乙所示，安检门可以检测金属物品，如携带金属刀具经过时，会触发报警
C．如图丙所示，放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一圆柱形电极，边缘内壁放一环形电极，通电后液体就会旋转起来
D．如图丁所示，用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘很快静止下来
3．关于教材中出现的以下四张图片，下列说法错误的是（ ）
A．图1所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的
B．图2所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的衍射产生的
C．图3所示泊松亮斑现象是由于光的衍射产生的
D．图4所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的全反射引起的
4．如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明（ ）
A．光是电磁波 B．光是一种横波 C．光是一种纵波 D．光是一种概率波
5．如图所示，一根条形磁铁（下端是N极）从图示位置开始往下运动穿过闭合金属环，环中的感应电流（从上往下看）（ ）
A．沿顺时针方向 B．先沿顺时针方向后沿逆时针方向
C．沿逆时针方向 D．先沿逆时针方向再沿顺时针方向
6．带电油滴以水平速度垂直进入磁场，并恰好做匀速直线运动，如图所示，若油滴的质量为m，磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是（ ）
A．油滴一定带正电荷，电荷量为 B．油滴一定带负电荷，比荷为
C．油滴一定带正电荷，电荷量为 D．油滴带什么电荷都可以，只要满足
7．通电矩形线框abcd与长直通电导线MN在同一平面内，已知通电直导线产生的磁场离导线越远，磁场越弱。如图所示，ab边与MN平行。关于MN的磁场对线框的作用力，下列说法正确的是（ ）
A．线框有两条边所受的安培力方向相同 B．线框所受到的合力为零
C．线框所受的安培力的合力方向向左 D．线框所受的安培力的合力方向向右
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对得5分，选对但不全的得3分，有错选或不选得0分。
8．如图所示，A、B、C、D四个单摆的摆长分别为L、2L、L、，摆球的质量分别为2m、2m、m、，四个单摆静止地悬挂在一根水平细线上。现让A球振动起来，通过水平细线迫使B、C、D也振动起来，则下列说法正确的是（ ）
A．B、C、D中B的摆长最长，振幅最大
B．B、C、D中C的振幅最大
C．B、C、D中因D的质量最小，故其振幅是最大的
D．A、B、C、D四个单摆的周期均相同
9．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。下列结论正确的是（ ）
A．在t＝0.1s时感应电动势最大 B．在t＝0.2s时电动势改变方向
C．通过图像可求出电动势的最大值 D．在t＝0.4s时，磁通量为0，感应电动势最大
10．如图所示为某一质点的振动图像，，由图可知，在和两个时刻，质点振动的速度、与加速度、的关系为（ ）
A．，方向相同 B．，方向相反 C．，方向相反 D．，方向相反
11．如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，Q、P、N是波的传播方向的三个质点，此时刻三个质点的各自平衡位置的距离相等，并且质点P正加速运动，则（ ）
A．此时刻，质点Q正加速运动 B．此时刻，质点N正加速运动
C．再过半个周期，质点Q正加速运动 D．再过半个周期，质点N正加速运动
三、填空题：本题共两个小题，12题8分，13题10分，共18分。
12．在探究单摆运动的实验中：
（1）图（a）是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图，图（b）是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F－t图象，根据图（b）的信息可得，从t＝0时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为______s，周期为______s。
（2）单摆振动的回复力是______。
A．摆球所受的重力 B．摆球重力在垂直摆线方向上的分力
C．摆线对摆球的拉力 D．摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力
（3）（多选）某同学的操作步骤如下，其中正确的是______。
A．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
B．用米尺量得细线长度l，测得摆长为l
C．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球
D．让小球在水平面内做圆周运动，测得摆动周期，再根据公式计算重力加速度
13．在用双缝干涉测量光的波长的实验中，请按照题目要求回答下列问题：
（1）如图（a）、（b）所示都是光的条纹形状示意图，其中干涉图样是______（填“（a）”或“（b）”）。
（2）将下表中的光学元件放在图（c）所示的光具座上组装成用双缝干涉测量光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长。
元件代号 A B C D E
元件名称 光屏 双缝 白光光源 单缝 透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，各光学元件的排列顺序应为______（填写元件代号）。
（3）已知该装置中双缝间距d＝0.50mm，双缝到光屏的距离l＝0.50m，在光屏上得到的干涉图样如图（d）所示，分划板在图中A位置时游标卡尺如图（e）所示，则其示数______mm；在B位置时游标卡尺如图（f）所示，则相邻两条亮条纹间距______mm。
（4）由以上所测数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为______m。
（5）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。
四、计算题：本题共3个小题，第14题8分，第15题12分，第16题14分，共34分。
14．如图所示，横截面为直角三角形的玻璃砖ABC。其中∠C＝30°，AB边长为L。一束单色光从AB边的中点D垂直射入玻璃砖，恰好在AC面发生全反射，最后从BC边上的F点（图中未标出）射出玻璃砖。已知光在真空中的传播速度为c。
（1）作出光路图并求出玻璃砖的折射率n；
（2）求单色光在玻璃砖中传播的时间t。
15．如图所示，平行边界MN间存在垂直纸面向里的匀强磁场，边界间距为d＝3.0m，磁感应强度为B＝0.10T。质量为、电量为的负离子（不计重力）从边界M上的A点进入磁场，速度与边界的夹角为，从边界N上的C点垂直边界射出磁场。求：（计算结果保留2位有效数字）。
（1）负离子进入磁场时的速度大小；
（2）负离子在磁场中运动的时间t。
16．如图所示（俯视），MN、PQ为水平放置的足够长的水平平行光滑导轨，导轨间距为L，导轨左端连接的定值电阻R，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B，将电阻为r的金属棒ab垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨电阻不计，现对棒施加水平向右的恒力F作用，使棒由静止开始向右运动，当通过R的电荷量达到q时，导体棒ab刚好达到最大速度。求：
（1）导体棒从释放到棒达到的最大速度；
（2）导体棒从释放到棒达到最大速度时下滑的距离s；
（3）导体棒从释放到棒达到最大速度的过程中电路产生的热能Q。
长沙县市示范高中2021-2022学年高二下学期期末检测
物理答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7
D C B B D C D
二、选择题
8 9 10 11
BD CD AD BD
三、填空题
12．0.5s 1.6s B AC
13．（a） EDBA 111.15 0.60 变小
四、计算题
14．（1）；（2）
【解析】（1）根据题意，作出光路图如图所示
由几何关系可知，光在AC面上的入射角，由于光在AC面恰好发生全反射故临界角
（1分）
玻璃砖的折射率（2分）
解得（1分）
（2）由光路图和几何关系可得，
单色光在玻璃砖中通过的路程为（2分）
单色光在玻璃砖中的传播速度（1分）
所以单色光在玻璃砖中传播的时间（1分）
15．（1）；（2）t＝0.26s；
【解析】（1）作出带电粒子的运动轨迹，由几何关系得（2分）
由洛伦兹力提供向心力得（2分）
解得（2分）
（2）负离子在磁场中运动的周期为（2分）
负离子在磁场中运动的时间为（2分）
解得（2分）
16．（1）当棒运动到最大速度时有：（1分）
（1分） （1分）
由有（2分） 得：（2分）
（2）由得（2分）
（1分）
（3）对棒由动能定理有（2分）
带入得（2分）