湖北省2021-2022学年高二(上)期末调研考试物理试题(wd无答案)

湖北省2021-2022学年高二（上）期末调研考试物理试题
(wd无答案)
一、单选题
(★★) 1. 无线充电是近年发展起来的新技术。

如图所示，该技术通过交变磁场在发射线圈和接收线圈间传输能量。

内置接收线圈的手机可以直接放在无线充电基座上进行充电，下列关于无线充电的说法正确的是（）
A．在充电过程中没有电能损失
B．无线充电基座可以用直流电源供电
C．无线充电过程主要利用了电磁感应原理
D．无线充电基座可以对所有手机进行无线充电
(★★★) 2. 如图所示，在水平光滑地面上有A、B两个木块，A、B之间用一轻弹簧连接。

A 靠在墙壁上，用力F向左推B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态。

若突然撤去力F，则下列说法中正确的是（）
A．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能也守恒
B．木块A离开墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
C．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，但机械能不守恒
D．木块A离开墙壁后，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，但机械能守恒
(★★) 3. 如图所示，一边长为L的正方形线框置于竖直向下的匀强磁场中，已知线框与水平面夹角为（，），磁感应强度大小为B．则穿过线框磁场的磁通量大小为（）
A．0B．C．D．
(★★) 4. 有三根相互平行的直导线a、b、c垂直纸面放置，且它们在同一连线上，已知这三根导线中电流大小分别为、和，且，电流方向如图所示，则（）
A．直导线c受到的安培力向左
B．直导线a受到的安培力一定向右
C．若只增大，导线c受到的安培力从c指向b
D．若只减小，导线c受到的安培力从c指向a
(★★★) 5. 将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。

回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。

用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图像是（）
B．
A．
C．D．
(★★★) 6. 光纤已经普遍应用到了通信领域，具有可弯曲、传输速度快、信息量大的优点。

将一段光纤材料弯曲成四分之一圆弧，一束激光沿如图所示方向垂直射人材料一端，已知光纤材料的直径为，该激光在光纤材料中的折射率。

若光束从入射端传至另一端的过程中不能沿侧壁射出，则弯曲光纤材料时对应的最小半径R为（）
(★★★) 7. 如图所示，有宽度为，速度均为v的线状电子源，平行射入半径为R垂直平面向里的圆形匀强磁场区域，磁感应强度大小为B。

在磁场区域的正下方距离d处，有一长为的金属板用于接收电子，若正对O点射入的电子恰好从P点射出磁场。

电子质量为m，电量
为e，不计电子重力及它们间的相互作用。

则打到M点的电子在磁场中运动的时间为（）
A．B．C．D．
二、多选题
(★★) 8. 1801年，托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质，证实了光的波动性，在光的波动说中具有重要的地位和意义．如图所示为双缝干涉实验装置，单缝S在双缝、的中心对称轴上，实验中在屏上P点刚好得到的是中央亮纹上方第3条亮纹，现要使P处出现中央亮纹上方第4条亮纹，可采取的措施有（）
A．适当减小屏到双缝的距离B．适当增大单缝到双缝的距离
C．换用频率更低的单色光D．换用波长更短的单色光
(★★★) 9. 如图所示，光滑的水平地面上，质量为的小球A正以的速度向右运动。

与前面大小相同、质量为静止的小球B相碰，则碰后A、B两球总动能可能为（）
A．B．C．D．
(★) 10. 回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列
方法可行的是（）
A．增大磁场的磁感应强度B．减小狭缝间的距离
C．增大D形金属盒的半径D．增大两D形金属盒间的加速电压
(★★★) 11. 如图所示，以原点O为界在x轴上有两段不同材料的绳子，波源和分别置和处，同时产生两列简谐横波甲和乙，分别沿x轴正方向和x轴负方向传播。

时刻和处的质点刚好开始振动，若从到时间内P点运动的路程为，则（）
A．时，乙波波速是甲波波速的2倍
B．两列波不能在绳子上形成稳定的干涉图样
C．时两列波恰好同时到达对方波源处
D．在两个波源和之间共有6个振动加强点
三、实验题
(★★★) 12. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示．
（1）选用合适的器材组装成单摆后，主要操作步骤如下：
①将单摆上端固定在铁架台上
②让刻度尺的零刻度线对准摆线悬点，测摆长L
③记录小球完成n次全振动所用的总时间t
④根据单摆周期公式计算重力加速度g的大小，根据图示，测得摆长 _______
（2）为减小实验误差，多次改变摆长L，测量对应的单摆周期T，用多组实验数据绘制如图所示图像，由图可知重力加速度 _______ （用图中字母表示）．
（3）关于实验操作或结果分析，下列说法正确的是（） _______ ．
A．测量摆长时要让小球静止悬挂再测量
B．摆长一定的情况下，摆的振幅越大越好
C．多次改变摆线长，测量多组对应的50次全振动时间t，通过绘制的（关系图线也可以测定重力加速度
(★★★★) 13. 某同学用如图（a）所示装置“验证动量定理”。

（1）为了消除小车与木板之间摩擦力的影响，该同学应采用了阻力补偿的方法，下列操作正确是（） _______ ；
A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动
（2）已知小车（含传感器）质量为m，用细线跨过定滑轮将无线传感器与钩码连接，并让细线水平拉动固定有传感器的小车．打点计时器打出的纸带如图（b）所示，相邻计数点间距离分别为、、、，相邻计数点时间间隔为T，若小车（含传感器）从B运动到D的过
程中，传感器的示数为F（传感器的示数为绳拉力的大小），小车（含传感器）所受拉力冲量的大小 _______ ，小车（含传感器）动量改变量的大小 _______ ，若，则动量定理得以验证；
（3）下列情况对实验结果有影响的是（） ________ ；
A．小车和传感器的总质量没有远大于钩码的总质量
B．细线与长木板不平行
C．定滑轮与细绳间的摩擦
（4）实验中平衡阻力时，若木板倾角过大，会导致I ______ （填“大于”、“小于”、“等于”）。

四、解答题
(★★★) 14. 如图所示，长方形区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

P为边上的点，，边足够长，现有一些质量为m、电量为q、电性未知、速度大小不同的粒子，从P点垂直于磁场方向射入磁场中，速度与夹角。

（1）若粒子从A点射出，求粒子的电性和在磁场运动的时间；
（2）若粒子从边射出磁场，且恰好不从边射出，求粒子的入射速度大小。

(★★★) 15. 如图所示，质量为、长为L的薄木板放在光滑的平台上，木板B端与台面
右边缘平齐。

B端上放有质量为且可视为质点的滑块C，C与木板之间的动摩擦因数。

质量为m的小球用长为L的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O点，细绳竖直时小球恰好与C接触。

现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放。

小球与C碰撞后反弹速率为碰前的一半。

已知
重力加速度大小为g。

（1）求小球摆至最低点时细绳拉力的大小；
（2）通过计算判断滑块C能否从木板上掉下来。

(★★★★) 16. 如图所示，一个质量为m、电阻不计、足够长的光滑U形金属框架，位于光滑水平桌面上，分界线分别与平行导轨和垂直，两导轨相距L。

在的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。

另有质量也为的金属棒，垂直于放置在左侧导轨上，并用一根细线系在定点A。

已知细线能承受的最大拉力为，棒接入导轨间的有效电阻为R。

现从时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力，使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动，求：
（1）细线断裂时，导体棒中电流的大小和方向；
（2）细线断裂之前，t时刻水平拉力F的大小；
（3）若在细线断裂时，立即撤去拉力F，此后过程中回路产生的总焦耳热Q。