2022年湖北省荊州市成豐學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，電子由P點(diǎn)從靜止開始沿直線PQ做加速直線運(yùn)動，從Q點(diǎn)射出．若要求電子能擊中在與直線PQ成α角方向、與Q點(diǎn)相距d的點(diǎn)M(已知：電子的電荷量為e、質(zhì)量為m、加速電壓為U、不計(jì)電子重力)．下列選項(xiàng)正確的是A．電子運(yùn)動到Q點(diǎn)的速度B．若在Q的右側(cè)加一個垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B，則其大小為C．若在Q的右側(cè)加一個平行于QM的勻強(qiáng)磁場，則電子不可能到達(dá)M點(diǎn)D．若在Q的右側(cè)加一個垂直于PQ向上的勻強(qiáng)電場E，則其大小為2、如題圖所示是做直線運(yùn)動的某物體在0～10s內(nèi)的x－t圖象，下列說法中正確的是（）A．物體在前2s內(nèi)的位移為4mB．物體在第5s內(nèi)的位移為8mC．物體在前5s內(nèi)的位移為8mD．物體在后5s內(nèi)的位移為16m3、如圖甲，A、B、C、D是某電場中一條電場線上相距較近的四點(diǎn)，且A、B兩點(diǎn)間的距離與C、D兩點(diǎn)間的距離相等．有一電子以一定的初速度且僅在電場力的作用下，沿AD由A點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)，電子所經(jīng)位置具有的電勢能Ep隨距A點(diǎn)的距離x變化如圖乙所示．則（）A．電子在A點(diǎn)的速度大于在D點(diǎn)的速度B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于D點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．A點(diǎn)電勢的低于B點(diǎn)的電勢D．A、B兩點(diǎn)間的電勢差小于C、D兩點(diǎn)間的電勢差4、如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框，置于垂直紙面向里、邊界為的勻強(qiáng)磁場外，線框的邊平行于磁場邊界，線框以垂直于的速度勻速地完全進(jìn)人磁場，線框上產(chǎn)生的熱量為，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為．現(xiàn)將線框進(jìn)入磁場的速度變?yōu)樵瓉淼谋?，線框上產(chǎn)生的熱量為，通過線框?qū)w橫截面的電荷量，則有（）A．B．C．D．5、如圖所示，電鍵S處于閉合狀態(tài)，小燈泡A和B均正常發(fā)光，小燈泡A和線圈L電阻相等，現(xiàn)斷開電鍵S，以下說法正確的是A．小燈泡A會立即熄滅B．小燈泡B過一會再熄滅C．線圈L中的電流會立即消失D．線圈L中的電流過一會再消失，且方向向右6、光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是A．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象B．白光通過三棱鏡后得到彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象D．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的偏振現(xiàn)象二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、（卷號）1575449205997568（題號）1575449288744960（題文）一列簡諧波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9m的a，b兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖所示，下列描述該波的圖像可能正確的是（）A． B． C． D．8、A、B、C三物體同時、同地、同向出發(fā)做直線運(yùn)動，如圖所示是它們運(yùn)動的位移-時間圖象，由圖象可知它們在t0時間內(nèi)（）A．t0時刻A、C相遇B．C．t0時刻之前A一直在B、C的前面D．A、C均做曲線運(yùn)動，B做直線運(yùn)動9、在真空中A、B兩點(diǎn)分別放有異種點(diǎn)電荷+Q和﹣2Q，以AB連線中點(diǎn)O為圓心作一圓形路徑abcd，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．場強(qiáng)大小關(guān)系有Ea=Eb、Ec=EdB．電勢高低關(guān)系有φa＞φb、φc=φdC．將一負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由a運(yùn)動到b的過程中電場力做負(fù)功D．將一正點(diǎn)電荷沿直線由c運(yùn)動到d的過程中電勢能始終不變10、質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量為m的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車的左端，若M=2m，則A．小球以后將向左做平拋運(yùn)動B．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動C．此過程小球?qū)π≤囎龅墓镈．小球在弧形槽上上升的最大高度為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置．線圈通過電流表甲、定值電阻、滑動變阻器和開關(guān)連接到干電池上．線圈的兩端接到另一個電流表乙上，兩個電流表相同，零刻度居中．閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動變阻器的滑片不動時，甲、乙兩個電流表指針的位置如圖所示．（1）當(dāng)滑片較快地向右滑動時，乙電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況是________________（選填“向左偏”“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）（2）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，乙電流表的偏轉(zhuǎn)情況是____________（選填“向左偏”、“向右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）12．（12分）（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為金屬熱電阻，與金屬不同，有些半導(dǎo)體在溫度升高時導(dǎo)電能力增強(qiáng)，因此可以用半導(dǎo)體材料制作熱敏電阻．圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度T變化的示意圖，_____________為熱敏電阻的圖線，________為金屬熱電阻的圖線．（以上兩空均填“1”或“2”）（2）某同學(xué)用傳感器做描繪小燈泡伏安特性實(shí)驗(yàn)，得到如圖甲所示的U-I關(guān)系圖線，將該小燈泡接入如圖乙所示的電路中，已知電源電動勢為3V，電流傳感器的示數(shù)為0.3A，則此時小燈泡的電功率為_________W，電源的內(nèi)阻為________________Ω，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（）在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．（2）α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動的周期和環(huán)形電流大?。?）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損△m．14．（16分）如圖所示,導(dǎo)體框內(nèi)有一垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T,框架中的電阻R1=3Ω,R2=2Ω,導(dǎo)體棒AB在磁場中的長度L=0.5m,電阻r=0.8Ω。當(dāng)AB棒以速度v=10m/s沿著導(dǎo)體框勻速移動時,求:（1）AB棒所需外力F；（2）R1的電功率P。15．（12分）相距L＝1.2m的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量m1＝1kg的金屬棒ab和質(zhì)量m2＝0.54kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖（a）所示，虛線上方勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外，虛線下方勻強(qiáng)磁場方向豎直向上，兩處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同．a(chǎn)b棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ＝0.75，兩棒總電阻為1.8Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．a(chǎn)b棒在方向豎直向上、大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用下，由靜止開始（t=0）沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動，同時cd棒也由靜止釋放．（1）請說出在兩棒的運(yùn)動過程中ab棒中的電流方向和cd棒所受的磁場力方向；（2）求ab棒加速度的大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（3）試問cd棒從運(yùn)動開始起經(jīng)過多長時間它的速度達(dá)到最大？（取重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力）

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】由動能定理：Uq=mv2，解得，選項(xiàng)A正確；在磁場中偏轉(zhuǎn)：rsinα＝d；evB＝m；聯(lián)立解得：，選項(xiàng)B錯誤；若在Q的右側(cè)加一個平行于QM的勻強(qiáng)磁場，則將電子的速度分解為沿磁場方向的速度v1和垂直于磁場方向的速度v2，則電子以方向沿QM方向做勻速運(yùn)動，另一方向繞QM做勻速圓周運(yùn)動，即電子沿QM做螺旋運(yùn)動，若滿足d=v1t，（n=0、1、2、3….）電子仍能到達(dá)M點(diǎn)，選項(xiàng)C錯誤；若在Q的右側(cè)加一個垂直于PQ向上的勻強(qiáng)電場E，則電子沿PQ方向勻速運(yùn)動，有：d=vtcosα；垂直于PQ方向勻減速，有：；垂直于PQ方向的加速度為：；聯(lián)立解得：，選項(xiàng)D錯誤；故選A.點(diǎn)睛：本題考查電子在電場中加速，在磁場中偏轉(zhuǎn)的問題分析，解題的關(guān)鍵是電子在磁場中做圓周運(yùn)動，在電場中做類平拋運(yùn)動，明確對應(yīng)的幾何關(guān)系和平拋運(yùn)動的運(yùn)動的合成和分解規(guī)律是解題的關(guān)鍵．2、C【解析】

A、物體在前2s內(nèi)位置坐標(biāo)的變化量為8m，即位移為8m，A錯誤；B、由圖象可知，物體在第5s內(nèi)處于靜止?fàn)顟B(tài)，位移為0，B錯誤；C、由圖象可知，物體在t=2s到t=6s內(nèi)處于一直靜止不懂，故其在前5s內(nèi)的位移和前2s內(nèi)的位移相同，C正確；D、由圖象可知，物體在后5s內(nèi)的位移為16-8=8m，D錯誤。3、A【解析】由圖可知EP逐漸變大，由于能量守恒，Ek逐漸減少，故A點(diǎn)的速度大于在D點(diǎn)的速度；EP－x圖的斜率代表電場力，A點(diǎn)的電場力大于D點(diǎn)的電場力，故A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于D點(diǎn)的電場強(qiáng)度；，由于電子帶負(fù)電，EP逐漸變大，電勢逐漸降低．由于A點(diǎn)附近的電場強(qiáng)度大于D點(diǎn)附近的電場強(qiáng)度，由，可知A、B兩點(diǎn)間的電勢差大于C、D兩點(diǎn)間的電勢差．綜上分析，A正確．4、B【解析】根據(jù)及可得安培力表達(dá)式，拉力做的功轉(zhuǎn)化為電能，然后轉(zhuǎn)化為焦耳熱，由可知產(chǎn)生的焦耳熱與速度成正比，所以；根據(jù)可知通過線框某橫截面的電荷量與速度無關(guān)，，B正確．【點(diǎn)睛】在電磁感應(yīng)題目中，感應(yīng)電荷量公式，經(jīng)常用到，要理解并牢記，選擇題中可直接應(yīng)用，計(jì)算題中要寫出推導(dǎo)過程；對于電磁感應(yīng)能量問題一般有三種方法求解：①利用電路中產(chǎn)生的熱量等于克服安培力做得功；②利用動能定理；③利用能量守恒；具體哪種方法，要看題目中的已知條件．5、D【解析】L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻等于燈泡的電阻，D1和D2是兩個完全相同的小燈泡

S斷開后瞬間，B立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小，即線圈L中的電流過一會再消失，且方向向右，因L和A組成新的回路，則A亮一下再慢慢熄滅，故D正確；ABC錯誤；故選D．點(diǎn)睛：線圈中電流變化時，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢；線圈電流增加，相當(dāng)于一個瞬間電源接入電路，線圈上端是電源正極．當(dāng)電流減小時，相當(dāng)于一個瞬間電源，線圈下端是電源正極．6、C【解析】在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光折射現(xiàn)象，故B錯誤．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故C正確；光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，故D錯誤．故選C．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【解析】

由振動圖象可知t＝0時刻，a在正向最大位移處，b處在平衡位置且向下振動，當(dāng)簡諧波由b向a傳播時，其可能的波形圖如圖所示．則a、b相距9m，等于（n＋）λ，則（n＝0，1，2，3…）當(dāng)n＝2時，λ＝4m，只有A正確．當(dāng)簡諧波由a向b傳播時，其可能的波形圖如圖所示，則a、b相距9m等于（n＋）λ，即（n＝0，1，2，3…）當(dāng)n＝0時，λ＝12m，只有C正確．綜上所述，AC正確，BD錯誤；故選AC．【點(diǎn)睛】本題是機(jī)械波中多解問題，根據(jù)兩個質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)，畫出波形圖進(jìn)行分析是慣用的方法，根據(jù)波動圖象上同一時刻兩個質(zhì)點(diǎn)的振動狀態(tài)，畫出可能的波形，得到距離9m與波長的關(guān)系式，求得波長的通項(xiàng)，得到波長的特殊值，即可進(jìn)行選擇．8、AC【解析】

A．由圖象可知，在t0時，A、B、C的位置相同，所以三者相遇，故A正確；B．因三個物體位移相等，時間相同，由可知，三者的平均速度相同，故B錯誤；C．同圖象可知，在t0時刻之前，A的圖象一直在B、C的上方，即在同一時刻A一直在B、C之前，故C正確；D．位移-時間圖象只能表示直線運(yùn)動的規(guī)律，則知三個物體都做直線運(yùn)動，故D錯誤。故選AC.9、BC【解析】由于QA＜QB，a點(diǎn)處電場線比b點(diǎn)處電場線疏，a點(diǎn)場強(qiáng)小于b點(diǎn)場強(qiáng)．而cd兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，故A錯誤．由題，電場線方向由A指向B，則有φa＞φb、由于電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場力做功為零，所以兩點(diǎn)電勢相等．故B正確．將一負(fù)點(diǎn)電荷沿圓弧由a運(yùn)動到b的過程中，電場力方向與運(yùn)動方向相反，所以電場力做負(fù)功．故C正確．將一正點(diǎn)電荷沿直線由c運(yùn)動到d的過程中，根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加可知，在c點(diǎn)電場力方向與速度方向夾角小于90°，而在d點(diǎn)的電場力方向與速度方向夾角大于90°，所以電場力先做正功后做負(fù)功，則電勢能先減小后增加．故D錯誤．故選BC.10、AC【解析】小球滑上滑車，又返回，到離開滑車的整個過程中，系統(tǒng)水平方向動量守恒．選取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv0=mv1+Mv2，由機(jī)械能守恒定律得：mv02=mv12+Mv22，由題意可知：M=2m，解得：v1=-v0，v2=v0，所以小球以后將向左做平拋運(yùn)動，故A正確，B錯誤．對小車，運(yùn)用動能定理得：小球?qū)π≤囎龅墓=Mv22-0=，故C正確．當(dāng)小球與小車的速度相同時，小球上升到最大高度，設(shè)共同速度為v．規(guī)定向右為正方向，運(yùn)用動量守恒定律得：mv0=（m+M）v，根據(jù)能量守恒定律得，有：mv02-（m+M）v2=mgh，已知：M=2m，解得：h=，故D錯誤；故選AC．點(diǎn)睛：本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合，要知道當(dāng)小球與小車的速度相等時，小球上升到最大高度．明確系統(tǒng)遵守水平動量守恒和機(jī)械能守恒這兩大規(guī)律．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、向右偏向左偏【解析】(1)由圖可知，電流從正極流入時指針向右偏．當(dāng)滑片較快地向右滑動時，電阻增大，電流減小，根據(jù)右手定則，穿過B線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律，B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是逆時針的，電流從乙電流表正極流入，指針向右偏；（2）斷開開關(guān)，待電路穩(wěn)定后再迅速閉合開關(guān)，穿過B線圈的磁通量向下增大，根據(jù)楞次定律，B中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是順時針的，電流從乙電流表負(fù)極流入，指針向左偏；點(diǎn)睛：根據(jù)穩(wěn)定時甲電流表指針的偏振確定指針偏轉(zhuǎn)方向與電流流向間的關(guān)系；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，結(jié)合題中條件，判斷乙電流表指針偏轉(zhuǎn)方向．

12、210.69（0.66~0.72）2.3【解析】（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，導(dǎo)體在溫度升高時電阻減小，由圖可知，2為熱敏電阻的圖線，1為金屬熱電阻的圖線．（2）由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時，燈泡兩端的電壓為2.3V，可知此時小燈泡的電功率為P=UI=0.69W；電源的內(nèi)阻為．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，則該α衰變的核反應(yīng)方程為；（2）α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流，則圓周運(yùn)動的周期為，環(huán)形電流大小為；（3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，則衰變過程的質(zhì)量虧損△m為損．【解析】（1）根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知，該α衰變的核反應(yīng)方程為（2）設(shè)α粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的速度大小為v，由洛倫茲力提供向心力有根據(jù)圓周運(yùn)動的參量關(guān)系有得α粒子在磁場中運(yùn)動的周期根據(jù)電流強(qiáng)度定義式，可得環(huán)形電流大小為（3）由，得

設(shè)衰變后新核Y的速度大小為v′，核反應(yīng)前后系統(tǒng)動量守恒，有Mv′–mv=0可得根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程和能量守恒定律有解得說明：若利用解答，亦可．【名師點(diǎn)睛】（1）無論哪種核反應(yīng)方程，都