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1、宜宾市宜宾市 2021-2022 学年高二下学期期末考试学年高二下学期期末考试物理物理（考试时间：90 分钟；全卷满分：100 分）注意事项：注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。答卷前，考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改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
2、试卷上无效。试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一一、选择题选择题：本题共本题共 13 小题小题，每小题每小题 3 分分，共共 39 分分。在每小题给出的四个选项中在每小题给出的四个选项中，第第 19 题题只有一项符合题目要求，第只有一项符合题目要求，第 1013 题有多项符合题目要求，其中第题有多项符合题目要求，其中第 10 题为选考题，考生只能题为选考题，考生只能选其中一题作答。全部选对的得选其中一题作答。全部选对的得 3 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。1.一乘客乘坐竖直观光电梯上
3、楼，其位移 s 与时间 t 的关系图像如图，其中 t1t2时间内的图像为直线。该乘客处于超重状态的时间是A.0t1B.t1t2C.t2t3D.t1t32.消防员从较高位置跳下时，在双脚触地后，通常都会采用双腿弯曲的方法，使身体重心又下降一段距离，这种做法可以减小A.触地过程中消防员动能的变化量B.触地过程中消防员动量的变化量C.触地过程中地面对消防员双脚的冲量D.触地过程中地面对消防员双脚的平均作用力3.在等边三角形的三个顶点 a、b、c 处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图.则 c 点的导线所受安培力的方向A.与 ab 边平行，竖直向上B.与 ab 边平行
4、，竖直向下C.与 ab 边垂直，指向左边D.与 ab 边垂直，指向右边4.如图，是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线，（直线与横轴的交点坐标 4.27，与纵轴交点坐标 0.5），该金属的截止频率为A.4.271014HzB.4.51014HzC.5.51014HzD.6.51014Hz5.石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，其发现者由此获得 2010 年诺贝尔物理学奖.用石墨烯制作的“太空电梯”缆线，使人类进入太空成为可能。假设从赤道上空与地球同步的太空站竖直放下由石墨烯材料做成的太空电梯，固定在赤道上，这样太空电梯随地球一起旋转，如图。关于太空电梯仓停在太空
5、电梯中点 P 时，下列对于太空电梯仓说法正确的是A.处于平衡状态B.上面的乘客处于失重状态C.线速度比第一宇宙速度大D.向心加速度比同高度卫星的大6.由于高度限制，车库出入口采用如图的曲杆道闸，道闸由转动杆 OP 与横杆 PQ 链接而成，P、Q 为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆 PQ 始终保持水平。杆 OP 绕 O 点从与水平方向成 30匀速转动到 60的过程中，下列说法正确的是A.Q 点在水平方向做匀速运动B.Q 点在竖直方向做匀速运动C.Q 点做匀速直线运动D.Q 点的加速度大小始终不变7.某区域的电场线分布如图，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的 O 点由静止开始仅在
6、电场力作用下运动到 A 点，取 O 点为坐标原点，沿直线向右为 x 轴正方向，粒子的重力忽略不计。粒子在由 O 点到 A 点运动过程中，加速度大小 a随时间 t 的变化图线可能正确的是ABCD8.手摇式发电机的简化如图，发电机线圈内阻为 1，产生的电动势随时间变化的规律为10 2cos10(V)et。现将发电机与阻值为 9的灯泡组成闭合电路，图示位置为线框平面与磁感线平行，若灯丝电阻不随温度变化，下列说法正确的是A.电压表的示数为 10VB.线框转动到图示位置时，灯泡中电流瞬时值为零C.线框由图示位置转14圈，回路中灯泡消耗的电能为 0.45JD.线框由图示位置转14圈，通过灯泡的电荷量为1C
7、109.两个中间有孔的质量为 m 的小球 A、B 用一轻弹簧相连，套在一水平光滑杆上。两个小球下面分别连一轻绳。两轻绳下端系在同一质量为 m 的小球 C 上，如图。整个系统处于静止状态，轻弹簧和轻绳刚好构成一等边三角形。已知轻弹簧的劲度系数为 k，重力加速度为 g。下列说法正确的是A.弹簧处于压缩状态，压缩量为4mgkB.小球 C 对绳的拉力大小为3mgC.剪断左侧轻绳的瞬间，小球 A 的加速度大小为36gD.横杆对 A 的支持力大小为2mg10.【选修 3-3】一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B，再变化到状态 C，最后回到状态 A，其压强 p 随体积 V 变化的图像如图，下说法中正
8、确的是A.从 AB 过程中，气体的内能增加B.从 BC 过程中，气体从外界吸收热量C.从 CA 过程中，气体从外界吸收热量D.状态 B 的温度高于状态 C 的温度10.【选修 3-4】图（甲）为一列简谐横波在 t0.10s 时刻的波形图，P、Q 分别为波上的两个质点，图（乙）为 Q 点的振动图象，下列说法正确的是A.波沿x 方向传播B.波的传播速度大小为 0.4m/sC.t0.15s 时，质点 P 点的加速度方向沿 y 轴负半轴D.t0.10s 到 0.25s 的过程中，质点 Q 点通过的路程为 30cm11.轻质细线吊着一边长 L1m、匝数 n10 匝的正方形线圈，其总电阻 R1。在线圈的中
9、间位置以下区域分布着磁场，如图甲。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化关系如图乙。下列说法正确的是A.线圈中的感应电流方向为顺时针方向B.线圈中的感应电流为 1.0AC.06s 内线圈产生的焦耳热为 1.5JD.在 t6s 时，磁场对线圈的作用力大小为 4N12.如图，a、b、c 三个相同的小球，a 从固定在水平地面上的光滑竖直的四分之一圆弧轨道顶端由静止开始自由下滑，同时 b、c 从同一高度分别开始自由下落和平抛，不计空气阻力，下列说法正确的是A.三个小球运动过程中重力做的功相等B.三个小球运动过程中重力做功的平均功率相等C.a、b 落地时的动量相同D.b、c 落地时重力的瞬时功率
10、相等13.如图，小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车（含管道）的质量为 2m，原来静止在光滑的水平面上。有一个可以看作质点的小球，质量为 m，半径略小于管道半径，以水平速度 v 从左端滑上小车，小球恰好能到达管道的最高点，然后从管道左端滑离小车。不计空气阻力，关于这个过程，下列说法正确的是A.小球滑离小车时，小车回到原来位置B.小球滑离小车时相对小车的速度大小为 vC.车上管道中心线最高点的竖直高度为22vgD.小球从滑进管道到滑到最高点的过程中，小车所受合外力冲量大小为23mv二、实验探究题：本题共二、实验探究题：本题共 2 小题，共小题，共 16 分。分。14.（6 分）某物理小组为
11、测量滑块与木板之间的动摩擦因数，实验装置如图。一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮，木板上有一滑块，其一端与电火花打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为 50Hz.开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点.（1）如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7 是计数点，每相邻两计数点间还有 4 个打点（图中未标出），计数点间的距离如图.根据图中数据计算的加速度 am/s2（保留三位有效数字）.（2）为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有（填入所选物理量前的字母）
12、A.木板的长度 lB.木板的质量 m1C.滑块的质量 m2D.托盘和砝码的总质量 m3E.滑块运动的时间 t（3）滑块与木板间的动摩擦因数（用被测物理量的字母表示，重力加速度为 g），与真实值相比，测量的动摩擦因数（填“偏大”或“偏小”）.15.（10 分）一同学测量某干电池的电动势和内阻.（1）如图，该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处，.（2）改正后，实验测得的电阻箱阻值 R 和电流表示数 I，以及计算的数据见下表：根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出 R-1I关系图像.R/8.07.06.05.04.0I/A0.150.170
13、.190.220.261I/A-16.76.05.34.53.8（3）由图像可计算出该干电池的电动势为V（计算结果保留三位有效数字），内阻为.（4）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为 100mV 的理想电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱，当电流表的示数为 0.33A 时，电压表的指针位置如图，其示数为mV，干电池的内阻应为.三、计算题：本题共三、计算题：本题共 4 小题，共小题，共 45 分。要求写出必要的文字说明、公式，只有答案的不给分分。要求写出必要的文字说明、公式，只有答案的不给分。其中第其中第 16 题为选考题题为选考题，考生只能选其中一题作答考生只能选其
14、中一题作答，若两道题均解答了只以第一道题若两道题均解答了只以第一道题选修选修 3-3为准。为准。16.选修 3-3（10 分）如图，气缸长 L1m（气缸厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积 S100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。已知当温度 t27，大气压强 p01105Pa 时，气柱长度 l00.4m，现用水平拉力向右缓慢拉动活塞。（1）若拉动活塞过程中温度保持 27，求活塞到达缸口时缸内气体压强；（2）若气缸、活塞绝热，拉动活塞到达缸口时拉力大小为 400N，求此时缸内气体温度。16.选修 3-4（10 分）如图，半径为 R 的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表
15、面水平，球面与桌面相切于 A 点。一细束单色光经球心 O 从空气中射入玻璃体内，入射角为 60，出射光线射在桌面上 B 点处，AB 之间的距离为33R（1）求该玻璃体的折射率；（2）若入射光束在纸面内向左平移，当射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，求光束在上表面的入射点到 O 点的距离。（不考虑光线在玻璃体内的多次反射）17.（10 分）如图，虚线 ab 上方存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，下方存在方向相同的匀强磁场，虚线 ab 为两磁场的分界线。M、O、N 位于分界线上，已知 MNL，点 O 为 MN 的中点。一电子从 O 点射入磁场，速度方向与分界线 ab 的
16、夹角为 30，电子离开 0 点后依次经 N、M 两点回到 O 点。已知电子的质量为m，电荷量为 e，重力不计，求：（1）电子从 O 点射入的速度大小；（2）下方匀强磁场的磁感应强度大小；（3）电子从射入磁场到第一次回到 O 点所用的时间。18.（12 分）如图，空间中有一匀强电场区域（电场线未画出），圆面平行于电场方向，圆心为 O，AB 为过圆心直径的两端点，C 为圆弧上一点。已知匀强电场中的电场线方向垂直于 OC 连线，A 点电势A5V，B 点电势7V，半径 R3m，BC 连线长度 BC3m。电子从 A 点垂直电场线方向以不同大小的初速度射入电场。已知电子的质量为 m，电荷量为 e，重力不计
17、，求：（1）电子从 A 点运动到 B 点的过程中，电场力所做的功；（2）电场强度的大小；（3）电子能打到 B 点的初速度大小。19.（13 分）如图，竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道 AB 与水平直轨道 BD 相切于 B 点，轨道 D 端固定一竖直挡板。圆弧轨道的圆心为 O、半径为 R，轨道 BC 段光滑且长度大于2R，CD 段粗糙且长度为 R。质量均为 m 的 P、Q 两个小球用刚性轻杆连接，从图示位置由静止释放，Q 球与挡板碰撞后反向弹回，每次碰撞后瞬间 P、Q 两球的总动能均为碰撞前瞬间的 0.75 倍。Q 球第一次反弹后，P 球沿轨道 AB 上升的最大高度为2R，两个小球均视为质点，重力加速度为 g，计空气阻力。求：（1）P 球第一次运动至 B 点时速度大小及此过程中轻杆对 Q 球所做的功；（2）Q 球与轨道 CD 间的动摩擦因数；（3）Q 球最终停止时与挡板间的距离。