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1、2022北京朝阳高二（下）期末物 理（考试时间90分钟 满分100分）一、本题共14小题，每小题3 分，共 42分。在每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.以下单位与电压单位相同的是（）.2.下列关于传感器的说法中不氐硬的是（）。A.传感器能将感受到的外部信息按照一定的规律通常转换为电信号B.话筒是一种将电信号转换为声信号的传感器C.光敏电阻是一种利用光敏元件将光信号转化为电信号的传感器D.热敏电阻是将温度信息转化为电信号的传感器3.如图所示，一束单色光从介质1斜射向介质2的界面，4 名，图中虚线为法线。下列说法正确的是A.此单色光在介质1中的光速小B.此单色光在介质1中的
2、频率大C.光从介质1射向介质2,增大仇可能发生全反射D.光从介质2射向介质1,增大外可能发生全反射4.如图所示，是水平面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源加、邑为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和 波 谷（虚线），的振幅4=3 c m,邑 的 振 幅&=2 c m。下A.质点。是振动削弱点C.再过半个周期，质点5、C是振动加强点B.质点A是振动加强点D.质点C的位移始终为1cm5 .将弹簧振子从平衡位置拉开4 c m 后放开，同时开始计时，其振动图像如图所示，则（）。A.在 O O.l s 内，振子正在做加速度增大 加速运动B.在 O O.l s 内，振子的动能
3、不断增大C.在 0.1-0.2 s 内，振子速度方向沿x 轴正方向D.在 0.4 s 内，振子振动的路程等于8 c m6 .可见光的波长是微米数量级，人眼的瞳孔的直径是毫米数量级。下列说法正确的是（）A.人眼能看到外部世界，是因为可见光透过瞳孔发生了明显衍射现象B.若眼睛的瞳孔是微米数量级，所看到物体的轮廓将会更加清晰C.通过一个偏振片观察自然光，转动偏振片的过程中不会看到明显的亮暗变化D.光源高速靠近观测者时，观测者接收到的光波频率会减小7 .如图所示，表示一交流电的电流随时间而变化的图像，此交流电的有效值是（）A Z/AA 5 7 2 A B.3.5 拒 A C.3.5 AD.5 A8 .
4、已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻越大。现利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示的电路，电源的电动势和内阻不变。在没有磁场时调节滑动变阻器R使电灯L正常发光。若保持滑动变阻器K 接入电路的阻值不变，探测装置从无磁场区进入强磁场区，则（）A.电灯L亮度变亮 B.电流表的示数增大C.电源内阻消耗的功率增大 D,电源的输出功率一定增大9 .如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2：1,原线圈接在交流电源上（电源内阻不计），副线圈接一定值电阻&和滑动变阻器R,电流表电压表均为理想交流电表，电压表V 1、V?的示数分别为、力 电流表A r A 2 的 示 数 分 别 为
5、，2。当滑动变阻器R 的滑片p 由“端向b 端缓慢滑动时，下列说法A.S变小C.乙：4 =2：1B.乙变小D.理想变压器的输出功率变大10.一列简谐横波在x 轴上传播，图甲和图乙分别为 轴上“、两质点的振动图像，且。两质点沿X 轴的距离为6 m。下列说法正确的是（）A.波由a 向人传播C.波速可能为2m/s甲B.波长可能为4mD.介质中各质点开始振动的方向均向下bXII.如图所示，取一个半径为r的软木塞，在它的圆心处插上一枚大头针，让软木塞浮在液面上。调整大头针插入软木塞的深度，使它露在外面的长度为儿这时从液面上方的各个方向向液体中看，恰好看不到大头针。光在真空中的速度为c。下列说法正确的是（
6、）A.此液体的折射率=,hc.光在此液体中的速度丫 =生rB.此液体中的折射率=7,J/+产rcD.光在此液体中的速度丫=/,12.在测量玻璃的折射率的实验中，某同学利用插针法得到的图像如图所示。关于此实验的操作和误差分析，下列说法正确的是（）AN取4O玻璃4IN CaDA.选择两面间距较大的玻璃砖可以减小实验误差B实验中入射角9过大可能导致图中光线发生全反射C.减小C、。两大头针的距离，可以减小实验误差D.若换用时 两面不平行的玻璃砖，实验误差会增大1 3.麦克斯在前人研究的基础上，创造性地建立了经典电磁场理论，进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设:变化的电场就像导线中的电流一
7、样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例:圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，则下列说法中正确的是（）A.电容器正在放电B.两平行板间的电场强度E在增大C.该变化电场产生顺时针方向（俯视）的磁场D.两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场达到最大值1 4.无线电波的发射和接收离不开天线。如图甲、乙、丙所示，AC振荡电路逐步成为开放电路，电场和磁场就可以分散到更大的空间，这样就形成了天线 手机作为常用的通讯工具同样也需要天线来接收和发射信号
8、。早期的手机有长长的天线，现在逐渐内置到手机内部。实践中发现当天线的长度大约等于无线电波波长的1时，收发电磁波的能力最好。曾经有手机将外壳的金属边框设计成天线，既提升收发信号效果，4又节省了手机的内部空间。随着5G时代的来临，信号频率进一步提升，对天线设计的要求更加复杂。下列关于手机发射与接收无线电波的说法正确的是（)A.只有特定频率的无线电波才能在天线上产生振荡电流B.与 4 G 相比，5 G 使用的电磁波传播速度更大C.手机信号的频率估计在10MHz左右D.手机天线在发射信号时，天线上会有电荷出现，且周期性变化二、本题共2 小题，共 18分。把答案填在答题纸相应的横线上。15.同学们利用单
9、摆测定当地的重力加速度。（1）如 图 1所示，在测量单摆的周期时甲同学用秒表记下的单摆做30次 全 振 动 的 时 间 为:（2）乙同学测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是（选填选项前的字母）。A.单摆的振幅较小B.测量周期时，误将摆球n次全振动的时间记为n-1 次全振动的时间C.测量摆长时，误将摆线长与小球直径之和记为摆长（3）丙同学改进处理数据的方法。他测量得到5 组摆长/（摆线长与小球半径之和）和对应的周期T,画出图线，然后在图线上选取4、B 两个点，坐标如图2 所示。则当地重力加速度的表达式g=处理完数据后，该同学发现小球质量分布不均匀，这对他利用
10、图像计算重力加速度的结果（选 填“有影响”或“无影响”）。图21 6.利用双缝干涉测光的波长实验装置如图1所示。除光源、遮光筒和屏以外，还有三个元件，已知是红色滤光片，遮光筒右侧安装测量头进行观察和测量。（1）关 于 实 验 装 置 的 安 装 与 调 试 的 叙 述 正 确 的 是 （多选）A.和两个元件分别单缝和双缝，且顺序不能调换B.和两个元件之间距离尽量近一些，这样得到的干涉条纹间距大一些C.光源开启后通过测量头看不到亮光，原因可能是光学元件与遮光筒不共轴（2）实验中通过测量头观察到干涉条纹间距较小，若要适当增大条纹间距，下列操作可行的是A.将红色滤光片改为绿色滤光片B.适当增大双缝与
11、屏之间的距离C.适当增大双缝之间的间距（3）如图2所示，调节测量头观察到分划板上的中心刻线刚好与第1条亮纹中心重合，从图3中可以读出此时2 0分度的游标卡尺示数为 mm,转动测量头，使其中心刻线与第6条亮纹中心重合（如图4）,此时的读数为1 2.0 5 m m,由此可知相邻两条亮纹间距-X =m m。已知双缝间距=0.2 0 m m,双缝到屏的距离为6 0 0 m m,由此可以计算出该单色光的波长为 m；（4）取下红色滤光片后，在测量头内可以看到彩色条纹，仔细观察发现，中央条纹是白色的。两侧条纹是彩色的，且对称分布。请你利用双缝干涉的知识对这一现象做出解释（）。图2图3图4三、本题共4 小题，
12、共 40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。把解答过程填在答题纸相应的空白处。1 7.如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长4=040m、0.2 5 m,其匝数 =1 0 0匝，总电阻r=L 0 C,线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、。焊接在一起，并通过电刷和R =3.0。的定值电阻相连接。电路其余电阻不计。线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度3 =L O T,在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴。1。2匀速转动，角速度。=2.0 r a d/s。求：（1）线圈中感应电动势的最大值就；
13、（2）电阻/?两端电压的最大值。，小（3）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热。1 8.汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并用如图所示的装置测定了电子的比荷。玻璃管内阴极K发出的电子经阳极A与阴极K之间的高压加速后，形成一细束电子流，以平行于电容器两极板D1、D 2的速度进入板间区域，口、D?两极板间距为乩 若两极板间无电压，电子将打在荧光屏上的中点4。Q）现给两极板D1、D 2间加电压，形成场强为E的匀强电场，此时电子打在荧光屏上的鸟点，请你判断D1、D?哪个极板电势高，并求出两极板之间的电压U的大小；（2）保持两极板D1、D之 间场强E不变，再在极板间施加一个方向垂直于纸面向外、磁
14、感应强度为8的匀强磁场，则电子在荧光屏上产生的光点又回到4点，求此时电子通过极板区域的速度大小丫；（3）在（2）问中，将电场撒去后，保持磁场B不变，发现电子在匀强磁场中做半径为R的匀速圆周运动，求电子的比荷（e、机分别表示电子的电荷量与质量）。m+1 9 .某村庄较远处修建了一座小型水电站.河水的流量Q =1.0 m 3/s,落差=3.2 m。河水减少的重力势能有62.5%供给发电机、发电机的效率为9 0%。该水电站到用户之间需要远距离输电，如图所示。已知发电机的输出电压G=3 00V,用户需要的电压勿=2 2 0 V,两地间输电线的总电阻A =5 O,输电线上损耗的功率为发电机输出功率的4%
15、,水的密度P=l x l（）3 k g/m 3。升压、降压变压器均可视为理想变压器。重力加速度g =1 0 m/s 求:（1）发电机的输出功率P；（2）输电线上通过的电流金及降压变压器的输入电压。3；（3）升压、降压变压器上原副线圈匝数比区及丛。4升压变压器 降压变压器2 0 .类比是研究问题的常用方法。（1）情 境1：图甲是弹簧振子的模型。将振子从平衡位置向左压缩一段距离后释放，振子就开始来回振动，不计空气和摩擦阻力，其位移X、速 度 上 等 物 理 量 呈 现 出 周 期 性 变 化。已知振子的质量为m,弹Vt簧劲度系数为。a.在图乙中画出小球所受弹力厂随位移x的变化图像（请在答题纸的虚线
16、框内作图），并利用图像求位移为x时弹簧振子的弹性势能E p （取弹簧原长时弹性势能为零）：b.若该弹簧振子的振幅为A,根据能量守恒定律，试推导小球的速度-与位移x的关系式。（2）情境2：图丙是产生电磁振荡原理图。先把开关置于电源一侧，为电容器充电，稍后再把开关置于线圈一侧，使电容器通过线圈放电。此后电容器极板上的电荷量9、线圈中的电流，=包等物理量呈现出周期性变化。已知电容器的电容为C,线圈的自感系数为心a.类比情境1,利用图像求电容器极板上的电荷量为q时电容器储存的电场能纥；b.比较情境1和情境2中各物理量的变化关系，通过类比猜想完成下表。情 境 1情境2Vxv=一Vr填表rAz 1-L-=qt C填表T=2TT4LC对于猜想出的机械振动周期的表达式，你可能无法经过定量推导来检验，试定性提供一条其合理性的依参考答案一、本题共14小题，每小题3 分，共 42分。在每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.【答案】A【解析】A【详解】由电磁感应定律公式E 二 一 可 得,1VsA 正确，BCD错误。故选Ao2.【答案】B【解析】【详解】A.传感器能将感受到的外部信息按照一
