2020级普通高中学科素养水平监测试卷物理2022.1注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.关于安培力和洛伦兹力，下列说法不正确的是（ ）A.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现B.安培力和洛伦兹力方向都一定与磁场方向垂直C.安培力一定会做功，洛伦兹力一定不做功D.安培力和洛伦兹力的方向都可以应用左手定则进行判断【答案】C2.下列说法正确的是（ ）A.原子从低能态向高能态跃迁时放出光子能量等于前后两个能级之差B.爱因斯坦提出了能量子的假设，得出了黑体辐射强度按波长分布的公式C.变化的磁场能产生电场，变化的电场不能产生磁场D.电磁波谱按照波长由大到小顺序排列为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线【答案】D3.如图所示平面内，光束a经圆心O射入半圆形玻璃砖，出射光为b、c两束单色光。下列说法正确的是（ ）
A.在真空中光束b的波长小于光束c的波长B.在玻璃砖中光束b的传播速度大于光束c的传播速度C.玻璃砖对光束b的折射率小于对光束c的折射率D.b、c两束单色光由玻璃射入空气时b光束发生全反射的临界角更大【答案】A4.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动。取向右为正方向，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（ ）A.在t=0.6s时，振子位于B点B.从t=0到t=0.2s时间内，振子的动能逐渐增大C.在t=0.1s与t=0.7s两个时刻，振子的速度方向相反D.在t=0.4s时，振子正在向左运动且速度最大【答案】D5.图甲中O点为单摆的固定悬点，现将摆球拉至A点，此时细线处于张紧状态。由静止释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，小于5且大小未知，同时由连接到计算机的力传感器得到了摆线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，如图乙所示（图中所标字母以及重力加速度g均为已知量）。不计空气阻力。根据题中（包括图中）所给的信息，下列说法中正确的是（ ）A.该单摆的周期为t0
B.该单摆的摆长为C.增大摆球质量，周期将变大D.将此单摆从赤道处移到北极，单摆的周期将变大【答案】B6.如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中。要增大观察到的条纹间距，正确的做法是（ ）A.增大双缝与毛玻璃间的距离B.增大单缝与双缝间的距离C.增大透镜与单缝间的距离D.增大单缝与光源间的距离【答案】A7.建筑工人利用铁锤打夯，120kg的铁锤从1.8m高处自由落下，打在地面上，与地面撞击时间是0.05s。已知重力加速度g取10m/s2，撞击时，铁锤对地面的平均冲击力大小为（ ）A14400NB.15600NC.12000ND.1200N【答案】B8.如图，两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I，此时纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度大小为B0，则（ ）A.a点处的磁感应强度的方向竖直向下B.若仅将直导线P电流反向，则a点处的磁感应强度的方向竖直向下C.若仅将直导线P的电流反向，则a点处的磁感应强度大小为
D.若仅将直导线P的电流反向，则a点处的磁感应强度大小为【答案】C二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，9.在t=0时刻，位于O点的波源从平衡位置开始沿y轴方向做简谐运动，经0.25s形成如图所示的一列沿x轴正方向传播的简谐横波，此时振动恰好传播至点P（5，0），则下列说法正确的是（ ）A.波源的起振方向向上B.该简谐横波的周期是0.2sC.该简谐横波的波速为20m/sD.再经过0.35s质点P恰好处于波谷位置【答案】BC10.在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻，定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，当滑动变阻器R4的滑片向上移动时，下列说法正确的是（ ）A.电流表读数减小B.电压表读数减小C.电源的效率增大D.电源的输出功率减小【答案】ACD11.如图所示，在真空中xOy坐标平面内的第一象限区域，存在垂直平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量大小为q的带电粒子，从y轴上的M点沿着与y轴正方向成角度射入磁场。点M的坐标为（0，a），不计粒子重力，则下列说法中正
确的是（ ）A.若粒子带正电，则在磁场中运动的时间为B.若粒子带负电，粒子有可能通过坐标原点C.若粒子垂直x轴射出磁场，则粒子在磁场中的运动时间为D.若粒子垂直x轴射出磁场，则出射点与O点的距离为【答案】AD12.如图，距离为d的两平行金属板P、Q之间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B1，一束速度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间，相距为L的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中，磁感应强度大小为B2，导轨平面与水平面夹角为，两导轨分别与P、Q相连，质量为m、接入电阻为R的金属棒ab垂直导轨放置，恰好静止，重力加速度为g，不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力，下列说法正确的是（ ）A.P板为正极，导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上B.Q板为正极，导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下C.金属棒ab中的电流D.金属棒ab中的电流
【答案】BC三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某同学用如图所示的实验装置来验证动量守恒定律，小球1的质量为m1，它从斜槽上某点滚下，离开斜槽末端时的速度记为v1（称为第一次操作）；小球2的质量为m2，小球1第二次从斜槽上原位置滚下，跟小球2碰撞后离开斜槽末端的速度分别记为和（称为第二次操作）。实验所验证的计算式为________________（用所给物理量表示）（2）如果第二次操作时，小球1从斜槽上开始滚下时位置比原先低一些，这将会影响计算式中物理量，如果其他的操作都正确，则__________A.碰后两球的动量之和小于m1v1B.碰后两球的动量之和等于m1v1C.碰后两球的动量之和大于m1v1（3）如果在第二次操作时，发现在第一次操作中，槽的末端是不水平的，有些向上倾斜，于是把它调为水平，调整后的斜槽末端离地面高度跟原来相同。然后让小球在斜槽上原标记位置滚下进行第二次操作，分析时仍然和第一次操作的数据进行比较，其他实验操作都正确，且调节斜槽引起小球在空中运动时间的变化可忽略不计，则____________A.碰后两球的动量之和小于m1v1B.碰后两球的动量之和等于m1v1C.碰后两球的动量之和大于m1v1【答案】①.②.A③.B14.某同学设计了如图1所示电路进行电源特性及待测电阻阻值的测量。
（1）该同学先用欧姆表“”挡粗测该待测电阻的阻值，示数如图2所示，对应的读数是_______Ω。（2）该同学利用上面电路测定该电池组的电动势和内电阻，闭合S1，断开S2，调节滑动变阻器，测得多组电压表V2和电流表A的示数，描绘出如图3所示的U2-I图线。由图可求出该电源电动势E=______V；内阻r=_______Ω。（3）该同学又利用上面电路测量该待测电阻Rx的阻值。图中两电键均闭合，调节滑动变阻器，测得多组电压表V1和电流表A的示数。以下分析正确的是________A.此接法的测量值小于真实值B.此接法适合测阻值较大待测电阻C.此接法要求滑动变阻器R的阻值要远大于RxD.开始实验时滑动变阻器滑动头P应处在最左端【答案】①.6②.3.6③.1.2④.AD15.如图甲所示，为某一列简谐波在t=t0时刻的图像，图乙是这列波上P质点从这一时刻起的振动图像，试求：（1）波的周期和波长；（2）波的传播方向和波速大小；（3）又经历0.9s，P质点的位移和此过程P质点运动的路程。
【答案】（1），；（2）波的传播方向为x轴负方向，波的传播速度为20m/s；（3）P质点的位移为-0.1m，P质点运动的路程0.9m。16.质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为U1；b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；c为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m、电荷量为e的正粒子不计重力，在加速场中由静止加速后，该粒子沿着虚线匀速通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动。求：（1）粒子的速度v的大小；（2）速度选择器的电压U2；（3）粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。【答案】（1）；（2）；（3）17.某公园人工湖畔的夜晚灯光五彩缤纷。如图平静湖面下有一盏灯S（视为点光源），灯S安装在一轨道装置上，且在M点的正下方，游客眼睛恰好位于岸边水面P点正上方1.8m的高度处，水面上Q点处有一浮标（点状物），Q点是水面上PM两点连线的中点，PM两点间距4.8m，此时游客发现灯光刚好被浮标挡住，已知水的折射率。（sin37°=0.6，sin53°=0.8）（1）求灯S离水面的深度h；（2）如果让灯S沿轨道缓慢向右移动，要使灯发出的光恰好无法从水面P、Q间射出，求该灯应向右移动的距离。（取）
【答案】（1）3.2m；（2）1.2m18.如图所示，在光滑的水平面上固定一竖直挡板，一轻弹簧的左端固定在挡板上，另一端能自然伸长到N点。N点处静止放置质量为m0=0.1kg的物块，N点右侧的水平面上静止放置n个质量均为m=0.2kg的相同小球，相邻两球间有一定距离，弹簧、物块及所有小球均处在同一直线上。用外力缓慢推物块向左压缩弹簧（物块与弹簧不栓接）至某处，此时弹簧的弹性势能Ep=1.8J，现撤去外力，弹簧将物块向右弹出，弹簧与物块、物块与小球、小球与小球之间发生的碰撞都是弹性正碰，重力加速度g=10m/s2。求：（1）释放物块后至物块第一次到达N点的过程，弹簧的弹力对物块的冲量大小；（2）物块第一次与小球碰撞后，物块的速度大小及方向；（3）这n个小球最终获得的总动能。【答案】（1）；（2），方向水平向左；（3）（n=1,2,3，…）
