2021-2022學(xué)年甘肅省武威市天祝藏族自治縣第一中學(xué)物理高二下期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的根據(jù)是粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中他發(fā)現(xiàn)粒子（）A．全部穿過(guò)或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)B．全部發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，甚至有的被反彈回C．絕大多數(shù)不發(fā)生或只發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)，有極少數(shù)發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，個(gè)別甚至被彈回D．絕大多數(shù)發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，甚至被反彈回，只有少數(shù)穿過(guò)2、下列說(shuō)法正確的是A．傳感器是把非電信息轉(zhuǎn)換成電信息的器件或裝置B．真空中的光速在不同慣性系中測(cè)得的數(shù)值是不相同的C．紫外線常用于醫(yī)院和食品消毒，是因?yàn)樗哂酗@著的熱效應(yīng)D．波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率小于波源的頻率3、如圖甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力．a(chǎn)、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置．現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則以下判斷正確的是（）①乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)②乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大③乙分子由a到b的過(guò)程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減?、芤曳肿佑蒪到d的過(guò)程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直增大．A．①② B．③④ C．①④ D．②③4、對(duì)于任何一種金屬，能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是()A．入射光的強(qiáng)度大于某一極限強(qiáng)度B．入射光的波長(zhǎng)大于某一極限波長(zhǎng)C．入射光照射時(shí)間大于某一極限時(shí)間D．入射光的頻率不低于某一極限頻率5、如圖所示:假設(shè)分子位于坐標(biāo)原點(diǎn)不動(dòng)，乙分子位于軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示：為斥力，為引力，為軸上四個(gè)特定的位置，乙分子從處由靜止釋放則A．乙分子從到做加速運(yùn)動(dòng)，由到c做減速運(yùn)動(dòng)B．乙分子由到c的過(guò)程中，兩分子間的分子勢(shì)能先增大后減小C．乙分子由到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大D．乙分子由到的過(guò)中，兩分子間的分子勢(shì)能一直增大6、一根粗細(xì)均勻的較長(zhǎng)繩子，右側(cè)固定。現(xiàn)使左側(cè)的S點(diǎn)上下振動(dòng)，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某時(shí)刻第一次形成了如圖所示的波形。下列說(shuō)法中正確的是()A．該波的頻率逐漸增大B．該波的頻率逐漸減小C．此時(shí)S點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)D．S點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向下的二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，質(zhì)量分別為mA>mB的兩個(gè)物體A、B在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面一起向右運(yùn)動(dòng)，已知mA>mB，光滑動(dòng)滑輪及細(xì)繩質(zhì)量不計(jì)，物體A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A．A對(duì)B的摩擦力向左B．A受到的拉力比B受到的拉力大C．F足夠小時(shí)，A、B之間可能沒(méi)有摩擦力D．要使A、B之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，F(xiàn)的最大值為8、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖象可能是圖中的（）A．②③ B．①③C．②④ D．①④9、一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖所示，由圖象判斷以下說(shuō)法正確的是（）A．第1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與第2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向相同B．第4s內(nèi)的加速度方向與速度方向相同C．第2s內(nèi)的加速度與第3s內(nèi)的加速度相同D．前兩秒內(nèi)與后兩秒內(nèi)位移相同10、如圖所示,間距為、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行光滑導(dǎo)軌豎直放置,其上端接有一阻值為的電阻,一質(zhì)量為、長(zhǎng)度為、電阻也為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處于垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,金屬棒下落過(guò)程中始終水平,經(jīng)一定時(shí)間后金屬棒速度達(dá)到最大速度,此過(guò)程中通過(guò)電阻的電荷量為,重力加速度為,下列說(shuō)法正確的是（）A．此過(guò)程中金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)B．此過(guò)程中金屬棒下落的距離為C．此過(guò)程中金屬棒克服安培力做的功為D．當(dāng)金屬棒速度為時(shí),金屬棒的加速度大小為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用螺旋測(cè)微器測(cè)量某一物體厚度時(shí)，示數(shù)如圖甲所示，讀數(shù)是______mm．用游標(biāo)卡尺可以測(cè)量某些工件的外徑．在測(cè)量時(shí)，示數(shù)如圖乙所示，則讀數(shù)分別為_(kāi)______mm12．（12分）用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。（1）組裝單擺時(shí)，應(yīng)在下列器材中選用_______（選填選項(xiàng)前的字母）。A．長(zhǎng)度為1m左右的細(xì)線B．長(zhǎng)度為30cm左右的細(xì)線C．直徑為1.5cm左右的塑料球D．直徑為1.5cm左右的小鋼球（2）在實(shí)驗(yàn)中，有人提出以下幾點(diǎn)建議，其中合理的是________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)讓小球靜止在平衡位置，測(cè)量懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的距離B．單擺偏離平衡位置的角度不能太大，擺角θ＜5°C．在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)D．用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得擺線長(zhǎng)為l，小球的直徑為d，單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間為t，則重力加速度g=________（用已知物理量表示表示）。（4）下表是甲同學(xué)記錄的3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做了部分計(jì)算處理。組次123擺線長(zhǎng)l/mm793.0893.0993.0小球直徑d/mm14.014.014.050次全振動(dòng)時(shí)間t/s90.095.5100.5振動(dòng)周期T/s1.801.91重力加速度g/()9.749.73請(qǐng)計(jì)算出第3組實(shí)驗(yàn)中的T=________s，g=________m/s2。（5）乙同學(xué)用多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出周期的平方（T2）與擺長(zhǎng)（L）關(guān)系的圖像，如圖所示，圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，斜率為k。由此可知重力加速度g=________。（6）丙同學(xué)在家里測(cè)重力加速度。他用細(xì)線和小鐵鎖制成一個(gè)單擺，如圖甲所示。由于他無(wú)法確定鐵鎖的重心位置，所以他只測(cè)得擺線的長(zhǎng)度l。然后將鐵鎖拉離平衡位置一個(gè)小角度由靜止釋放，測(cè)出振動(dòng)周期T。多次改變擺線的長(zhǎng)度，重復(fù)上面操作，得到多組l、T的數(shù)據(jù)，作出T2－l圖像如圖乙所示，圖像是一條不過(guò)原點(diǎn)的直線。他借鑒乙同學(xué)的思路，結(jié)合直線的斜率求得重力加速度。丙同學(xué)得到的重力加速度是否正確？并說(shuō)明理由________.（可忽略空氣阻力對(duì)該實(shí)驗(yàn)的影響）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，平衡時(shí)活塞與氣缸底相距L．現(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對(duì)于氣缸移動(dòng)了距離d．已知大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)氣缸和活塞間的摩擦，且小車運(yùn)動(dòng)時(shí)，大氣對(duì)活塞的壓強(qiáng)仍可視為p0，整個(gè)過(guò)程中溫度保持不變．求小車的加速度的大小．14．（16分）如圖1所示，游樂(lè)場(chǎng)的過(guò)山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客卻不會(huì)掉下來(lái)。我們把這種情形抽象為如圖2所示的模型：弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接，B、C分別為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上的A點(diǎn)由靜止?jié)L下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為vB=，且恰好能通過(guò)C點(diǎn)。已知A、B間的高度差為h=4R，重力加速度為g。求：（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的支持力F的大??；（2）小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率vC；（3）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，克服摩擦阻力做的功W。15．（12分）如圖，質(zhì)量為m的b球用長(zhǎng)h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處，質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起，已知BC軌道距地面的高度為1．5h，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2．8mg，試問(wèn)：（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】當(dāng)α粒子穿過(guò)原子時(shí)，電子對(duì)α粒子影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫(kù)侖斥力很小，運(yùn)動(dòng)方向改變?。挥挟?dāng)α粒子與核十分接近時(shí)，才會(huì)受到很大庫(kù)侖斥力，而原子核很小，即α粒子接近它的機(jī)會(huì)就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進(jìn)，故C正確，ABD錯(cuò)誤．2、A【解析】

A.傳感器是把被測(cè)非電信息轉(zhuǎn)換為電信息的裝置，故選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)光速不變?cè)碇诓煌瑧T性系中，光在真空中傳播速度大小相等，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.紫外線常用于醫(yī)院和食品消毒，但它不具有顯著的熱效應(yīng)，反而紅外線才是顯著的熱效應(yīng)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D.根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率會(huì)增加，觀察者接收到的頻率大于波源的頻率，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3、D【解析】

從a到c，分子力一直為引力，分子力一直做正功，分子乙一直做加速運(yùn)動(dòng)，故①錯(cuò)誤；乙分子由a到c，分子力為引力，分子力對(duì)乙做正功，乙做加速運(yùn)動(dòng)，c到d分子力為斥力，分子乙做減速運(yùn)動(dòng)，所以到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度最大，故②正確；乙分子由a到b的過(guò)程中，分子力一直做正功，故分子勢(shì)能一直減小，故③正確；乙分子由b到c的過(guò)程中，分子力一直做正功，故分子勢(shì)能一直減?。灰曳肿佑蒫到d的過(guò)程中，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故④錯(cuò)誤．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】由圖可知分子間的作用力的合力，則由力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系可得出物體的運(yùn)動(dòng)情況，由分子力做功情況可得出分子勢(shì)能的變化情況．4、D【解析】

金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)必須滿足的條件是入射光的頻率大于該金屬的極限頻率，即入射光的波長(zhǎng)小于某一極限波長(zhǎng)；金屬是否產(chǎn)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度以及光照射時(shí)間無(wú)關(guān)．故D正確ABC錯(cuò)誤．5、C【解析】

ABC．乙分子從a釋放，到c過(guò)程中，受到的是甲分子的引力作用，故從a到c做加速運(yùn)動(dòng)，加速度先增大后減小，速度恒增大，到c點(diǎn)時(shí)，加速度為零，速度最大，引力做正功，分子勢(shì)能減小，AB不符合題意，C符合題意；D．從b到d過(guò)程中，分子先是引力后是斥力，故先做正功后做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小后增大，D不符合題意。故選C。6、A【解析】

波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)．由圖讀出波長(zhǎng)的變化，由波速公式v=λf分析頻率的變化．根據(jù)波傳播方向判斷出S點(diǎn)的振動(dòng)方向．介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同，由波最前列的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向判斷．【詳解】A、B、波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，所以該波的波速保持不變；由圖看出，該波的波長(zhǎng)逐漸減小，而波速一定，由波速v=λf分析得知頻率逐漸增大；故A正確，B錯(cuò)誤。C、波向右傳播，波形向右平移，則知此時(shí)S點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。D、圖示時(shí)刻波最右端的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上，則S點(diǎn)的起始振動(dòng)方向是向上的，故D錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要抓住波速是由介質(zhì)決定，保持不變，再由波速公式分析頻率的變化情況．能熟練運(yùn)用波形平移法進(jìn)行判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A．假設(shè)A對(duì)B的摩擦力f向右，兩繩子對(duì)AB的拉力相等，則分別對(duì)AB列方程：對(duì)B：T+f=mBa；對(duì)A：T-f=mAa；兩式相減：2f=(mB-mA)a，因mA>mB，則f<0，即A對(duì)B的摩擦力向左，故A正確；B．A受到的拉力與B受到的拉力相等，故B錯(cuò)誤；C．因F=2T，由A的分析可知：，則即使F足夠小，A、B之間的摩擦力不可能為零，故C錯(cuò)誤；D．要使A、B之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則f=μmg，由：，可得：，故D正確。故選AD。8、BD【解析】試題分析：若在運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力恰好等于重力即Bvq=mg，此刻沒(méi)有支持力，即也沒(méi)有摩擦力，所以物體勻速直線運(yùn)動(dòng)，1圖像有可能，所以排除AC．若速度較大，導(dǎo)致支持力向上，則摩擦力阻礙物體運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致速度變小，最終物體應(yīng)該做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以4有可能．若洛倫茲力小于重力，則摩擦力使得速度越來(lái)越小，直到停止，3也有可能，答案為BD考點(diǎn)：受力分析點(diǎn)評(píng)：本題考查了結(jié)合洛倫茲力的受力分析（動(dòng)態(tài)分析），根據(jù)不同情況，判斷摩擦力，最終是否能夠勻速直線運(yùn)動(dòng)9、AC【解析】

第1s內(nèi)和第2s內(nèi)速度均為正值，則運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)A正確；第4s內(nèi)的加速度方向?yàn)檎?，速度方向?yàn)樨?fù)，兩者方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；直線的斜率等于加速度，則第2s內(nèi)的加速度與第3s內(nèi)的加速度相同，選項(xiàng)C正確；圖像的面積等于位移，可知前兩秒內(nèi)與后兩秒內(nèi)位移大小相同，方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確圖像的斜率等于加速度，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示物體的位移，能根據(jù)圖象讀取有用信息．10、AD【解析】

下降過(guò)程中，金屬棒受到豎直向下的重力，豎直向上的安培力作用，故，而，速度增大，故安培力增大，所以加速度減小，故金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，A正確；過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電荷量為，故下落的距離為，根由于金屬棒的電阻和定值電阻R的電阻相等，故兩者產(chǎn)生的熱量相等，根據(jù)能量守恒定律可得，，解得，BC錯(cuò)誤；當(dāng)金屬棒速度為時(shí)，安培力大小為，故，而，故，D正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、1.193mm--1.197mm、11.50mm；【解析】螺旋測(cè)微器讀數(shù)為（.193mm--1.197mm都可以）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為12、ADABC2.019.77正確【解析】

第一空.AB.為減小實(shí)驗(yàn)誤差，擺線長(zhǎng)度應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)些，因此A正確B錯(cuò)誤；CD.為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，擺球質(zhì)量應(yīng)大而體積較小，C錯(cuò)誤D正確；第二空.A.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)讓小球靜止在平衡位置，測(cè)量懸點(diǎn)到小球頂點(diǎn)的距離，A正確。B.單擺在擺角很小的情況下才做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則單擺偏離平衡位置的角度不能太大，一般不超過(guò)，B正確。CD.當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)（平衡位置）開(kāi)始計(jì)時(shí)誤差較小，以及用秒表測(cè)量大約30次全振動(dòng)所需的時(shí)間，再求出周期，單單測(cè)一次全振動(dòng)所需的時(shí)間表示周期誤差較大．