北京市西城区（北区）2022学年高二物理下学期期末考试试题北师大版

北京市西城区（北区）2022-2022学年高二下学期期末考试物理试卷试卷满分：120分考试时间：100分钟A卷（物理3-2、3-3、3-4）一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。）1.如图，有一种火灾报警器是应用烟雾对光的散射来工作的。该报警器利用的传感器是A.力传感器B.声传感器C.位移传感器D.光传感器2.下列关于电磁波的说法中，正确的是A.电磁波是纵波B.电磁波可以传递能量C.电磁波不能在真空中传播D.电磁波在任何介质中的传播速度都是3×108m／s3.以下关于布朗运动的说法中，不正确的是A.布朗运动证明，液体分子在做无规则运动B.布朗运动证明，悬浮微粒的分子在做无规则运动C.温度越高布朗运动越剧烈D.悬浮微粒越小布朗运动越明显4.在太阳光照射下，肥皂泡的表面会出现彩色条纹；通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯，也会看到彩色条纹，这两种现象A.都是光的衍射现象B.都是光的干涉现象12\nC.前者是光的干涉现象，后者是光的衍射现象D.前者是光的衍射现象，后者是光的干涉现象5.如图所示，一个弹簧振子在AB间做简谐运动，O是平衡位置。以某时刻作为计时零点（），过1／4周期，振子具有正方向的最大速度。那么，下图中的四个图像能够正确反映振子运动情况的是6.如图所示，在一根张紧的绳子上挂几个摆，其中A、B摆长相等。先让A摆振动起来，其它各摆随后也跟着振动起来，稳定后，A.其它各摆振动周期跟A摆相同B.其它各摆振动周期不同，C摆周期最大C.其它各摆振动振幅相同D.其它各摆振动振幅不相同，D摆振幅最大7.如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁N极分别接近这两个圆环，则下面说法中正确的是12\nA.接近A环时，A环将靠近磁铁B.接近A环时，A环将远离磁铁C.接近B环时，B环将靠近磁铁D.接近B环时，B环将远离磁铁8.一束单色光从空气射入玻璃中，则光的A.频率不变，波长变长B.频率变大，波长不变C.频率不变，波长变短D.频率变小，波长不变9.将图1所示的方波电压和图2所示的正弦交流电压分别加在相同阻值的电阻上，它们在该电阻上产生的热功率之比为A.2：1B.：1C.1：lD.1：210.如图所示的电路中，和是完全相同的两只灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下面说法中正确的是A.合上开关S接通电路时，和同时亮B.合上开关S接通电路时，先亮，后亮C.断开开关S切断电路时，先灭，后灭D.断开开关S切断电路时，先灭，后灭12\n二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分。）11.关于分子间的作用力和分子势能，下列说法中正确的是A.两个邻近的分子间同时存在着引力和斥力B.分子问作用力的大小与分子问的距离有关C.当分子间的作用力做正功时，分子势能减少D.当分子间的作用力做正功时，分子势能增加12.如图A、B所示，光由空气射入半圆形玻璃砖，如图C、D所示，光由半圆形玻璃砖射入空气，O点是半圆形玻璃砖的圆心，下列情况中可能发生的是13.当两列水波发生干涉时，若两列波的波峰在P点相遇，则下列说法中正确的是A.质点P的振动始终是加强的B.质点P的振动始终是减弱的C.质点P振动的振幅最大D.质点P振动的位移有时为014.如图所示，单匝闭合金属线圈置于匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直。保持磁场的方向不变，当磁感应强度B的大小随时间均匀增加时A.线圈中感应电流的大小不随时间变化B.线圈中感应电流的大小随时间均匀减小C.顺着磁场方向看，线圈中感应电流的方向为顺时针方向D.顺着磁场方向看，线圈中感应电流的方向为逆时针方向15.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左滑动时，电流计指针向右偏转。以下操作也可以使电流计指针向右偏转的是12\nA.断开开关的瞬间B.闭合开关的瞬间C.在开关闭合的情况下，向上移动线圈A的过程中D.在开关闭合的情况下，滑动变阻器的滑动端P向右滑动的过程中三、填空题（本题共5小题，每小题4分，共20分。）16.英国物理学家__________总结了法拉第等电磁学研究先驱者们的工作，并且做了充满智慧的创造性的开拓和发展。他的电磁理论有两个基本论点：（1）变化的磁场产生电场；（2）____________________。17.用活塞压缩气缸里的空气，对空气做了900J的功，同时气缸向外散热210J。汽缸里空气的内能__________（选填“增加”或“减少”）了__________。18.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。如果变压器上的能量损失可以忽略，那么当用户的用电器增加时，图中的电压表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），电流表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。19.如图所示，当光线AO以一定入射角穿过一块两面平行的玻璃砖时，通过“插针法”找出跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而确定折射光线OO′。（1）如图1，用量角器量出入射角和折射角，根据=__________可计算出玻璃的折射率；（2）如图2，以O为圆心，用圆规作圆与OA、OO′分别交于P、Q点，过P、Q点分别作法线NN12\n′的垂线，垂足分别为P′、Q′，用刻度尺测量出PP′和QQ′的长度，则玻璃的折射率=__________。20.用单摆可以测定重力加速度。摆长为的单摆在偏角很小时的摆动，可以看成是简谐运动，其固有周期T=__________，由此可得g=__________。只要测出摆长l和周期T，即可计算出当地的重力加速度值。如图所示，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂。若摆球直径为2.00cm，则单摆的摆长=__________cm。四、计算题（本题共3小题，30分。）解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。21.（8分）如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框，线框的匝数为N，电阻为R，，。线框绕垂直于磁感线的轴OO′以角速度做匀速转动。求：12\n（1）线框中感应电动势的最大值；（2）线框中感应电流的有效值。22.（10分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图）。从仪器注明的规格可知，双缝屏上的双缝间距d=0.3mm，像屏与双缝屏间的距离l=1.2m。在像屏上用测量头测出，第1个亮条纹到第10个亮条纹的中心间距a=22.78mm。求：（1）相邻两个亮条纹问的距离△x；（2）这种单色光的波长。（最后结果保留两位有效数字）23.（12分）如图所示，有一范围足够大的匀强磁场，磁感应强度，磁场方向垂直纸面向里。在磁场中有一半径的金属圆环，磁场与圆环面垂直，圆环上分别接有灯、，两灯的电阻均为。一金属棒MN与圆环接触良好，棒与圆环的电阻均忽略不计。（1）若棒以的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径的瞬时MN中的电动势和流过灯的电流；12\n（2）撤去金属棒MN，若此时磁场随时间均匀变化，磁感应强度的变化率为，求回路中的电动势和灯的电功率。B卷（学期综合）一、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分。）1.一列简谐横波沿x轴正方向传播，A、B是x轴上相距为0.5m的两点。在某时刻，A处质点正位于平衡位置向上运动，B处质点恰好运动到下方最大位移处。已知这列波的传播速度为50m／s，波长大于0.5m，则这列波的波长为__________，频率为__________。2.一个半径为的薄软木圆片，在它的圆心处插入一枚大头针。让它们浮在水面上，如图所示。调整大头针露出的长度，直至从水面上方的各个方向向水中看，都恰好看不到大头针，这是因为发生了__________现象。若此时木片下方大头针的长度为h，则水的折射率为__________。3.如图所示，一正方形导线框边长为，质量为m，电阻为R。从某一高度竖直落入磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁场宽度为d，且d>l。线框边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动，此时线框的速度为__________。若线框边刚要离开磁场时线框又恰好做匀速运动，则线框在穿过磁场的过程中产生的电能为__________。（已知重力加速度为g）二、计算题（8分）12\n解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。4.如图所示，水平面内有两根互相平行且足够长的光滑金属轨道，它们间的距离L=0.20m，在两轨道的左端之间接有一个R=0.10的电阻。在虚线OO′（OO′垂直于轨道）右侧有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T。一根质量m=0.10kg的直金属杆垂直于轨道放在两根轨道上。某时刻杆以=2.0m／s且平行于轨道的初速度进入磁场，同时在杆上施加一个水平拉力，使其以=2.0m／s2的加速度做匀减速直线运动。杆始终与轨道垂直且它们之间保持良好接触。杆和轨道的电阻均可忽略。（1）请你通过计算判断，在金属杆向右运动的过程中，杆上所施加的水平拉力的方向；（2）在金属杆向右运动的过程中，求杆中的感应电流为最大值的时，水平拉力的大小；（3）从金属杆进入磁场至速度减为零的过程中，电阻R上发出的热量Q=0.13J，求此过程中水平拉力做的功。12\n【试题答案】A卷（物理3-2、3-3、3.4）满分100分一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。）1.D2.B3.B4.C5.D6.A7.B8.C9.A10.B二、选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分。）11.ABC12.BD13.ACD14.AD15.AC三、填空题（本题共5小题，每4、题4分，共20分。）16.麦克斯韦（2分），变化的电场产生磁场（2分）17.增加（2分），690J（2分）18.不变（2分），增大（2分）19.（2分），（2分）20.（1分），（2分），87.40（1分）四、计算题（本题共3小题，30分）21.解：（1）线框中感应电动势的最大值（3分）（2）感应电动势的有效值（2分）感应电流的有效值（3分）22.解：（1）相邻两个亮条纹间的距离△（4分）（2）由△（3分）则光的波长（3分）说明：最后结果的有效位数不对，每问只扣1分。12\n23.解：（1）等效电路如图1所示MN中的电动势（2分）MN中的电流（2分）流过灯的电流（2分）（2）等效电路如图2所示回路中的电动势（2分）回路中的电流（2分）灯的电功率（2分）B卷（学期综合）满分20分一、填空题（本题共3小题，每小题4分，共12分。）1.（2分），（2分）2.全反射（2分），（2分）3.（2分），（2分）二、计算题（8分）12\n解：（1）（2分）金属杆刚进入磁场时，杆中的感应电流此时，杆所受的安培力，方向水平向左杆所受的合力，方向水平向左在金属杆向右做匀减速直线运动的过程中，安培力不断减小因此，杆上所施加的水平拉力的方向始终向左（2）（3分）当速度减为时，电流为此时杆所受的安培力，方向水平向左根据牛顿第二定律水平拉力的大小（3）（3分）由动能定理其中克服安培力做功的数值等于电阻R上发出的热量Q，即所以J12