揭陽(yáng)市2021-2022學(xué)年度高二下學(xué)期期末考試物理試題（解析版）

揭陽(yáng)市2021-2022學(xué)年度高二（下）教學(xué)質(zhì)量測(cè)試物理本試卷共7頁(yè)，15小題，滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的市縣/區(qū)、學(xué)校、班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)和考生號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。將條形碼橫貼在每張答題卡右上角“條形碼粘貼處”。2.作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上將對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先畫(huà)掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.疫情期間，志愿者用非接觸式體溫測(cè)量?jī)x，通過(guò)人體輻射的紅外線測(cè)量體溫，如圖所示；防控人員用紫外線燈在無(wú)人的環(huán)境下消殺病毒。下列說(shuō)法正確的是（）A.紅外線的光子能量比紫外線的小 B.真空中紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的短C.真空中紅外線的傳播速度比紫外線的大 D.真空中紅外線的頻率比紫外線的大【答案】A【解析】【詳解】A．紅外線的光子頻率低于紫外線的光子頻率，根據(jù)光子的能量公式可知，紅外線的光子能量低于紫外線的光子能量，故A正確；BD．真空中紅外線的波長(zhǎng)比紫外線的長(zhǎng)，頻率比紫外線的低，故BD錯(cuò)誤；C．真空中紅外線和紫外線的傳播速度相等，故C錯(cuò)誤。故選A。2.汽車(chē)的安全性是一個(gè)日益突出的問(wèn)題。汽車(chē)如果發(fā)生劇烈碰撞，車(chē)內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體，若碰撞后汽車(chē)的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過(guò)程中發(fā)揮的作用,下列說(shuō)法正確的是（）A.增加了司機(jī)單位面積的受力大小 B.延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并減小了沖力C.使司機(jī)受到的沖量減少 D.減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量【答案】B【解析】【詳解】A．安全氣囊增大了受力面積，令司機(jī)單位面積的受力減小，A錯(cuò)誤；BCD．無(wú)論有沒(méi)有安全氣囊，碰撞前后司機(jī)的動(dòng)量變化量不變，根據(jù)動(dòng)量定理可知司機(jī)受到的沖量不變，但安全氣囊延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間，令沖力減小。B正確C錯(cuò)誤D錯(cuò)誤。故選B。3.兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近．在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.分子力先增大，后一直減小B.分子力先做負(fù)功，后做正功C.分子動(dòng)能先增大，后減小D分子勢(shì)能先增大，后減小【答案】C【解析】【詳解】A、當(dāng)分子間距大于平衡間距，分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，隨著距離的減小，分子間的作用力可能先增大，后減小，平衡位置時(shí)作用力為零；而小于平衡位置時(shí)，分子間為斥力，分子力一直增大；故A錯(cuò)誤；B、兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近的過(guò)程中，分子力先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C、只有分子力做功，先做正功后做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能先增加后減小，故C正確；D、分子力先做正功后做負(fù)功；分子力做功等于分子勢(shì)能的減小量；故分子勢(shì)能先減小后增加，故D錯(cuò)誤；故選C．4.無(wú)線充電技術(shù)是移動(dòng)電話充電的一種方式，移動(dòng)電話在家里可實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電。如圖甲所示，充電基座與家庭電源相連，通過(guò)安裝在充電基座上的送電線圈和安裝在無(wú)線充電接收器上的受電線圈（如圖乙所示），利用電磁感應(yīng)原理傳遞能量。在充電過(guò)程中（）

A.只有將充電基座接到直流電源上才能對(duì)手機(jī)進(jìn)行充電B.送電線圈中電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C.若送電線圈中電流均勻增加，則受電線圈中的電流也均勻增加D.手機(jī)和基座無(wú)需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒(méi)有損失【答案】B【解析】【詳解】A．無(wú)線充電是利用的電磁感應(yīng)的互感原理，必須接交流電源，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)楞次定律可知送電線圈的電流只有產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，才能在受電線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流為手機(jī)充電，故B正確；C．如若送點(diǎn)線圈電流均勻增加那么根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，應(yīng)該產(chǎn)生恒定不變的磁場(chǎng)，所以在受電線圈中不會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤。D．無(wú)線充電設(shè)備電阻不可能為零，沒(méi)有絕對(duì)的理想的線圈，況且在充電過(guò)程不可能保證百分百無(wú)漏磁，所以能量一定有損失，故D錯(cuò)誤。故選D。5.一興趣小組的同學(xué)將一枚大頭針垂直插入半徑為的圓形薄軟木片中心，并將其放入盛有水的碗中，如圖所示，已知水的折射率為。當(dāng)在水面上任何角度都看不到大頭針時(shí)，大頭針末端離水面的最大距離為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由題意知，要使在水面上任何角度都看不到大頭針時(shí)，應(yīng)該使大頭針發(fā)出的光在水面上任何位置都能發(fā)生全反射，即大頭針發(fā)出光線到薄軟木片邊緣的入射角恰好為臨界角，則由幾何關(guān)系得又因?yàn)榻獾霉蔬xA。6.如圖所示，用一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生，下列說(shuō)法正確的是（）

A.截止電壓的大小與入射光的頻率無(wú)關(guān)，僅與入射光的光強(qiáng)有關(guān)B.入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大，飽和光電流變大C.保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生D.保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)光電效應(yīng)方程有由動(dòng)能定理有可得可知，截止電壓大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律，光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大，所以入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大，飽和光電流與入射光的光強(qiáng)度有關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．不斷減小入射光的頻率，若入射光的頻率小于極限頻率則不能產(chǎn)生光電流，故C錯(cuò)誤；D．在入射光頻率不變的情況下，入射光光強(qiáng)變大，光子數(shù)增加，從金屬板逸出的光電子數(shù)增加，飽和光電流變大，故D正確。故選D。7.如圖所示，實(shí)線為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形曲線，經(jīng)過(guò)后，其波形曲線如圖中虛線所示。若波是沿x軸正方向傳播的（周期大于），則該波的速度大小及周期分別為（）

A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】由圖可得因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，則即又因?yàn)橹芷诖笥冢运圆ㄋ贋楣蔬xA。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，、、三條虛線代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，實(shí)線為一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，、為軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)，由此可知（）

A.三個(gè)等勢(shì)面中，電勢(shì)最高 B.粒子在點(diǎn)比在點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小C.粒子在點(diǎn)比在點(diǎn)時(shí)的加速度小 D.粒子在點(diǎn)比在點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)，電場(chǎng)力應(yīng)指向軌跡的凹側(cè)，由于正電荷所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，可知，電場(chǎng)線大致斜向左下方，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知，a電勢(shì)最低，c電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；B．粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至P點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，粒子動(dòng)能增大，則粒子在P點(diǎn)比在M點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大，故B錯(cuò)誤；C．由于三個(gè)等勢(shì)面間電勢(shì)差的情況未知，所以不清楚電場(chǎng)強(qiáng)度的情況，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)能量守恒，粒子在點(diǎn)比在點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小，故D正確。故選D。9.如圖甲所示，點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，現(xiàn)將小擺球（小擺球可視為質(zhì)點(diǎn)，且細(xì)線處于張緊狀態(tài)）拉至點(diǎn)，釋放小擺球，則小擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的、、之間來(lái)回?cái)[動(dòng)，其中點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置，（小于且是未知量）。圖乙表示小擺球?qū)[線的拉力大小隨時(shí)間變化的曲線，且圖中時(shí)刻為小擺球從點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻。下列說(shuō)法正確的是（?。?/p>

A.單擺的振動(dòng)周期為B.可以算出單擺擺長(zhǎng)C.在小于的情況下，越大，周期越大D.在小于的情況下，越大，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度越大【答案】BD【解析】【詳解】A．一個(gè)單擺的振動(dòng)一個(gè)周期內(nèi)，小球兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)，由圖可知，振動(dòng)的周期應(yīng)該為0.4πs，故A錯(cuò)誤；B．由單擺周期公式可得故B正確；C．在θ小于5°的情況下，單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，θ變大，但周期不變，故C錯(cuò)誤；D．小球下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，記小球質(zhì)量為m，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，由題意有解得θ越大，cosθ越小，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度越大，故D正確。故選BD。10.一電吹風(fēng)電路圖如圖所示，、、、為四個(gè)固定觸點(diǎn)：可動(dòng)的扇形金屬觸片可同時(shí)接觸兩個(gè)觸點(diǎn)。觸片處于不同位置時(shí)，電吹風(fēng)可處于停機(jī)、吹熱風(fēng)和吹冷風(fēng)三種工作狀態(tài)，其中：吹熱風(fēng)時(shí)輸入功率為，吹冷風(fēng)時(shí)輸入功率為。小風(fēng)扇的額定電壓為，正常工作時(shí)小風(fēng)扇輸出功率為，和分別是理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)。下列說(shuō)法正確的有（）

A.當(dāng)與、兩點(diǎn)接觸時(shí)，電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B當(dāng)與、兩點(diǎn)接觸時(shí)，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)C.小風(fēng)扇的內(nèi)阻是D.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比【答案】AD【解析】【詳解】AB．當(dāng)觸片P處于b、c觸點(diǎn)位置時(shí)，電熱絲沒(méi)有接通，小風(fēng)扇電路接通，則電吹風(fēng)處于吹冷風(fēng)狀態(tài)；故A正確，B錯(cuò)誤；

C．風(fēng)扇額定電流根據(jù)可得故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)原副線圈兩端的電壓之比與匝數(shù)之比的關(guān)系得故D正確；

故選AD。三、非選擇題：共54分?？忌急仨氉鞔穑野匆笞鞔?。11.傳感器可以感受光強(qiáng)、溫度、力、磁感應(yīng)強(qiáng)度等非電學(xué)量，并把它們轉(zhuǎn)換為與之有確定對(duì)應(yīng)關(guān)系的電學(xué)量輸出。（1）熱敏電阻常用于溫度控制或過(guò)熱保護(hù)裝置中，在圖甲中，熱敏電阻的阻值隨溫度變化對(duì)應(yīng)的圖線是___________（選填“1”或“2”）線。

（2）利用壓敏電阻制作的傳感器，可用于設(shè)計(jì)制作“車(chē)輛闖紅燈違規(guī)記錄儀”，儀器主要由控制電路和工作電路組成，如圖乙所示，控制電路中的光控開(kāi)關(guān)接收到紅光時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合，接收到綠光或黃光時(shí)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)。將控制電路中的壓敏電阻埋在路面停止線前側(cè)，壓敏電阻阻值隨壓力的變化如圖丙所示?？刂齐娐分须娫吹碾妱?dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，繼電器線圈電阻為，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為；當(dāng)控制電路中的電流大于時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引，從而啟動(dòng)工作電路，電控照相機(jī)拍照記錄違規(guī)車(chē)輛。

①當(dāng)紅燈亮?xí)r，若車(chē)輛越過(guò)停止線，電流表的示數(shù)會(huì)變___________（選填“小”或“大”）。②只有車(chē)輛對(duì)壓敏電阻的壓力超過(guò)___________后，車(chē)輛闖紅燈時(shí)才會(huì)被拍照記錄。【答案】①.2②.大③.##5000【解析】【詳解】（1）[1]熱敏電阻阻值隨溫度的升高而減小，熱敏電阻的阻值隨溫度變化對(duì)應(yīng)的圖線是2線；（2）①[2]當(dāng)紅燈亮?xí)r，若車(chē)輛越過(guò)停止線，壓敏電阻所受壓力增大，阻值減小，控制電路中總電阻減小，電流增大，電流表的示數(shù)會(huì)變大。②[3]壓敏電阻阻值為R時(shí)，控制電路中的電流等于0.06A，則解得則由題圖甲可知，此時(shí)壓敏電阻受到的壓力為5000N，所以車(chē)輛對(duì)壓敏電阻的壓力超過(guò)N后，車(chē)輛闖紅燈時(shí)才會(huì)被拍照記錄。12.某市對(duì)市場(chǎng)上出售的純凈水質(zhì)量進(jìn)行了抽測(cè)，先用如圖甲所示電路測(cè)量常溫下純凈水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門(mén)以控制管內(nèi)純凈水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可不計(jì)），右活塞固定，左活塞可自由移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)器材還有：電源（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻可不計(jì)），電壓表（量程為，內(nèi)阻很大），電壓表（量程為，內(nèi)阻很大），定值電阻（阻值為），定值電阻（阻值為），電阻箱（最大阻值為），單刃雙擲開(kāi)關(guān)S，游標(biāo)卡尺，刻度尺，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用10分度游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑；B．向玻璃管內(nèi)注滿純凈水，并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度；C．把S撥到1位置，記錄電壓表示數(shù)；D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與電壓表示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值；E．改變玻璃管內(nèi)水柱長(zhǎng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D，記錄每一次水柱長(zhǎng)度和電阻箱阻值；F．?dāng)嚅_(kāi)S，整理好器材。

（1）測(cè)玻璃管內(nèi)徑時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙所示；則___________。（2）玻璃管內(nèi)水柱的電阻的表達(dá)式為：___________（用、、表示）。（3）利用記錄的多組水柱長(zhǎng)度和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值的數(shù)據(jù)，繪制出關(guān)系圖線，如圖丙所示，可得純凈水的電阻率___________。（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（4）電導(dǎo)率是電阻率的倒數(shù)，是檢驗(yàn)純凈水是否合格的一項(xiàng)重要指標(biāo)，那么不合格的純凈水的電導(dǎo)率相對(duì)___________（選填“偏小”，或“偏大”）?！敬鸢浮竣?13.7②.③.2.95④.偏大【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺上的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上的讀數(shù)為，總讀數(shù)為13.7mm；（2）[2]把S撥到1位置時(shí)，設(shè)電壓表示數(shù)為U，則此時(shí)電路電流為則電路中總電壓為同樣當(dāng)把S撥到2位置時(shí)，電壓表示數(shù)也是U，此時(shí)電路中電流為電路中總電壓為由以上可得解得（3）[3]由圖丙可知當(dāng)電阻為時(shí)，，此時(shí)玻璃管內(nèi)水柱的電阻為水柱的橫截面積為由電阻定律得電阻率為（4）[4]不合格的純凈水中電解質(zhì)比較多，更容易導(dǎo)電，電阻率減小，電導(dǎo)率相對(duì)偏大。13.如圖所示，質(zhì)量均為的兩相同小球、（可視為質(zhì)點(diǎn)），球用長(zhǎng)為的細(xì)繩懸掛于水平軌道的出口處；球從距高的處由靜止釋放，沿光滑軌道滑下，在處與球正碰并粘在一起。已知懸掛球的細(xì)繩能承受的最大拉力為。試問(wèn)：（1）球與球碰前瞬間，球的速度是多大？（2）、兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？（要求寫(xiě)出證明過(guò)程）

【答案】（1）；（2）不會(huì)【解析】【詳解】（1）小球a從A點(diǎn)到C點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律可得解得（2）兩球碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律可知此時(shí)解得T=3mg<3.5mg則細(xì)繩不會(huì)斷裂。14.如圖所示，將兩根電阻不計(jì)、間距為L(zhǎng)的平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面上，并在其右端接有阻值為R的電阻，將整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量分布均勻且為m的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，設(shè)導(dǎo)體棒接入電路的電阻為r，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)用一水平向左的恒力F作用在導(dǎo)體棒上（F垂直于導(dǎo)體棒），使導(dǎo)體