2022年山西省靜樂(lè)縣第一中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，三只完全相同的燈泡a、b、c分別與盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三種元件串聯(lián)，再將三者并聯(lián)，接在正弦交變電路中，三只燈泡亮度相同．若保持電路兩端電壓有效值不變，將交變電流的頻率增大，觀察到燈a變暗、燈b變亮、燈c亮度不變．則三個(gè)盒子中的元件可能是A．Ⅰ為電阻，Ⅱ?yàn)殡娙萜鳎鬄殡姼衅鰾．Ⅰ為電感器，Ⅱ?yàn)殡娮?，Ⅲ為電容器C．Ⅰ為電感器，Ⅱ?yàn)殡娙萜?，Ⅲ為電阻D．Ⅰ為電容器，Ⅱ?yàn)殡姼衅?，Ⅲ為電?、如圖所示的四個(gè)圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過(guò)鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用等長(zhǎng)的輕繩來(lái)代替輕桿，能保持平衡的是()A．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁3、電場(chǎng)強(qiáng)度E作為表征電場(chǎng)強(qiáng)弱的—個(gè)重要物理量，定義式E=Fq，其單位若用國(guó)際單位制A．kg?mA?S3 B．NC4、如圖所示，一束復(fù)色可見(jiàn)光入射到三棱鏡后，出射時(shí)分成了兩束光a和b，則下列說(shuō)法中正確的是()A．兩束光通過(guò)同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，b光的相鄰亮條紋中心間距比a光大B．兩束光入射到同一金屬板上，如果b光能發(fā)生光電效應(yīng)，那么a光也一定能發(fā)生C．按照玻爾理論，兩束光如果都是由高能級(jí)躍遷回n=2能級(jí)產(chǎn)生的，那么b光可能是n=3能級(jí)向下躍遷產(chǎn)生的D．兩束光從水中折射到空氣中發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光大5、動(dòng)車把動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂（動(dòng)車）加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂（拖車）編成一組而成的．若動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，通過(guò)第二個(gè)60m所用的時(shí)間是6s．則（）A．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來(lái)的6s內(nèi)的位移為78mB．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來(lái)的6s內(nèi)的位移為78mC．動(dòng)車組的加速度為0.5m/s2，接下來(lái)的6s內(nèi)的位移為96mD．動(dòng)車組的加速度為1m/s2，接下來(lái)的6s內(nèi)的位移為96m6、關(guān)于下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是A．圖甲說(shuō)明蜂蠟是晶體B．圖乙說(shuō)明氣體速率分布隨溫度變化，且T1>T2C．圖丙說(shuō)明氣體壓強(qiáng)的大小只與分子的密集程度有關(guān)D．圖丁中水黽能停在水面上是因?yàn)樗谋砻鎻埩ψ饔玫木壒识⒍囗?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、如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)粗糙的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一絕緣水平面上，兩導(dǎo)軌間距為d=1m，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，M、P端連接一阻值R=1.5Ω的電阻；現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.4kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放在兩導(dǎo)軌上，金屬棒距R距離為L(zhǎng)=4m，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好。整個(gè)裝置處于一豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g=10m/s2，下列說(shuō)法正確的是A．金屬棒相對(duì)于導(dǎo)軌靜止時(shí)，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4VB．金屬棒相對(duì)于導(dǎo)軌靜止時(shí)，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為2AC．金屬棒經(jīng)過(guò)2.0s開(kāi)始運(yùn)動(dòng)D．在0~1.0s時(shí)間內(nèi)通過(guò)R的電荷量q為2C8、在一次探測(cè)彗星的活動(dòng)過(guò)程中，載著登陸艙的探測(cè)飛船總質(zhì)量為，在以彗星的中心為圓心、半徑為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為，尋找到合適的著陸地點(diǎn)后，變軌到離彗星更近的半徑為的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為．登陸艙隨后脫離飛船開(kāi)始登陸．下列說(shuō)法正確的是（）A．彗星的質(zhì)量B．登陸艙在半徑為軌道上運(yùn)動(dòng)的周期C．登陸艙在半徑為與半徑為的軌道上運(yùn)動(dòng)的向心加速度之比為D．彗星表面的重力加速度9、截面積S=0.5m2，n=100匝的圓形線圈，處在如圖甲所示的磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，已知電路中，線圈電阻，導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，則有A．電容器兩端電壓為10VB．通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流大小為2AC．通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→R→aD．電容器所帶的電荷量10、下列說(shuō)法正確的是（）A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過(guò)程中，它們之間的分子勢(shì)能先減小后增大D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子所做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)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）某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中：（1）他將1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，讓油膜在水面上盡可能散開(kāi)，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的_____油膜；把帶有方格的玻璃板放在淺盤(pán)上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖所示．已知坐標(biāo)方格邊長(zhǎng)L=1cm，按要求數(shù)出油膜輪廓線包括的方格是n=60個(gè)，則油酸的面積S約為_(kāi)____cm2；（2）在用公式d=V/S計(jì)算油膜分子大小時(shí)，式中V的物理意義是_____．A．指1mL的油酸溶液的體積B．指一滴油酸溶液的體積C．指一滴油酸溶液中所含純油酸的體積D．指一滴油酸溶液中酒精的體積（3）已知油酸溶液的配置比為0.025%，100滴油酸溶液的體積為1mL，由以上數(shù)據(jù)估測(cè)出油酸分子的直徑約為_(kāi)____m．（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）在做“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，先在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀察，插上大頭針P3、P4，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像．如圖所示，aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，用“+”表示大頭針的位置．圖中AO表示經(jīng)過(guò)大頭針P1和P2的光線，該光線與界面aa'交于O點(diǎn)，MN表示法線．（1）請(qǐng)畫(huà)出玻璃磚中的折射光線，并在圖中標(biāo)出光線進(jìn)入玻璃磚發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角θ1和折射角θ2________；（2）該玻璃磚的折射率可表示為n＝________．（用θ1和θ2表示）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）如圖所示，電阻不計(jì)的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距L，放在水平絕緣桌面上，半徑為R的l/4圓弧部分處在豎直平面內(nèi)且與水平直軌道在最低點(diǎn)相切，水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，末端與桌面邊緣平齊．兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好．棒ab質(zhì)量為2m，電阻為r，棒cd的質(zhì)量為m，電阻為r．重力加速度為g．開(kāi)始時(shí)棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上，棒ab從圓弧頂端無(wú)初速度釋放，進(jìn)入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終沒(méi)有接觸并一直向右運(yùn)動(dòng)，最后兩棒都離開(kāi)導(dǎo)軌落到地面上．棒ab與棒cd落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離之比為1:1．求：（1）棒ab和棒cd離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度大小；（2）棒cd在水平導(dǎo)軌上的最大加速度；（1）兩棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）如圖所示,繃緊的水平傳送帶足夠長(zhǎng),始終以的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行．初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)B點(diǎn)滑上傳送帶,已知A、B兩點(diǎn)的距離物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)物塊與水平傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)重力加速度不考慮物塊由水平面滑上傳送帶的能量損失．求:(1)物塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)到達(dá)B點(diǎn)的速度；(2)物塊在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．15．（12分）如圖，在空間中有一坐標(biāo)系xoy，其第一象限內(nèi)充滿著兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和II，直線OP是它們的邊界，區(qū)域I中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外；區(qū)域II中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B，方向垂直紙面向內(nèi)，邊界上的P點(diǎn)坐標(biāo)為（4L，3L）．一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正粒子從P點(diǎn)平行于y軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域I，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，粒子恰好經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間至少為多少？（2）粒子的速度大小可能是多少？

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】

將交流電頻率變大，電感對(duì)交流電阻礙作用變強(qiáng)，所以燈a與電感相連；電容對(duì)交流電阻礙作用變?nèi)酰詿鬮與電容相連；電阻對(duì)交流電阻礙作用不變，所以燈c與電阻相連，ABD錯(cuò)誤C正確．2、B【解析】試題分析：根據(jù)（輕）繩子只能提供拉力的特點(diǎn)和對(duì)B點(diǎn)受力分析結(jié)合平衡條件可知：圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替，圖乙中的AB不能用繩子代替，B正確，ACD錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查平衡條件及繩、桿的施力特點(diǎn)．3、A【解析】

電場(chǎng)強(qiáng)度：E=Fq，又：F=ma，q=It，所以：E=maIt，質(zhì)量的單位是千克（kg），加速度的單位是m/s2，電流的單位是A，時(shí)間的單位是A.kg?mA?S3B.NC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.Vm，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.kg?mC?S24、D【解析】由光路圖可知，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，所以三棱鏡對(duì)a光的折射率小，對(duì)b光的折射率大，則a光的頻率小于b光的頻率，根據(jù)知，a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，而雙縫干涉條紋間距與波長(zhǎng)成正比，所以a光的相鄰亮條紋中心間距比b光大，故A錯(cuò)誤．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率，如果b光能發(fā)生光電效應(yīng)，那么a光不一定能發(fā)生，故B錯(cuò)誤．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率，按照玻爾理論，兩束光如果都是由高能級(jí)躍遷向n=2能級(jí)產(chǎn)生的，那么a光可能是n=3能級(jí)向下躍遷產(chǎn)生的，而b光不可能是n=3能級(jí)向下躍遷產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤．三棱鏡對(duì)a光的折射率小，由臨界角公式，可知a光的臨界角比b光的大．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】先根據(jù)折射定律比較折射率大小，根據(jù)頻率大的單色光折射率也大，分析頻率關(guān)系，根據(jù)判斷光的波長(zhǎng)大小，再結(jié)合雙縫干涉條紋間距與波長(zhǎng)成正比，分析相鄰亮條紋中心間距的大小．對(duì)照光電效應(yīng)的條件分析a光能否發(fā)生光電效應(yīng)．根據(jù)分析臨界角的大小．結(jié)合玻爾理論分析．5、B【解析】試題分析：動(dòng)車組在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中．通過(guò)第一個(gè)60m所用的時(shí)間是10s，中間時(shí)刻的速度為；通過(guò)第二個(gè)60m所用的時(shí)間為6s，中間時(shí)刻的速度為．兩個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間差為△t=8s；則加速度為；6s末的速度為；接下來(lái)的6s內(nèi)的位移為，故選B.考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律6、D【解析】

圖甲說(shuō)明組成薄板的物質(zhì)各向同性，可能是多晶體，或者非晶體，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圖乙看出溫度越高，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的最大值向速度大的方向遷移，可知T2＞T1．故B錯(cuò)誤；如圖丙可以說(shuō)明，氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動(dòng)能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)。故C錯(cuò)誤；水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用；故D正確。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、ABD【解析】

A.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，選項(xiàng)A正確；B.由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流為：，聯(lián)立上式得：，選項(xiàng)B正確；C.由平衡條件得：，解得：B=1.0T，由圖象知棒經(jīng)過(guò)時(shí)間，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.在0~l.0s時(shí)間內(nèi)通過(guò)R的電荷量，選項(xiàng)D正確。8、AB【解析】

A.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，載著登陸艙的探測(cè)飛船總質(zhì)量為m1,在以彗星的中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng),周期為T(mén)1，可得,月球的質(zhì)量M=，故A正確；B.根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，變軌到離彗星更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，可得：T2=，故B正確；C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得，，所以登陸艙在半徑為r1與半徑為r2的軌道上運(yùn)動(dòng)的向心加速度之比為，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，探測(cè)飛船在半徑為r1的圓軌道上的加速度，所以星球表面的重力加速度不等于，故D錯(cuò)誤．故選AB.9、BD【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，電容器兩端電壓等于電路路端電壓，可得U=6V，A錯(cuò)誤B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，B正確C．根據(jù)楞次定律可得，通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍→R→b，C錯(cuò)誤D．電容器所帶的電荷量，D正確10、BC【解析】

A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積，可計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過(guò)程中，分子力先是斥力，后是引力，分子力先做正功，后做負(fù)功，則它們之間的分子勢(shì)能先減小后增大，選項(xiàng)C正確；D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體顆粒所做的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是固體分子的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.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）單分子，60；（2）C；（3）4.2×10-10【解析】

（1）油膜法測(cè)油酸分子直徑，油酸水溶液滴入盛水的淺盤(pán)中，讓油膜在水面上盡可能散開(kāi)，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的單分子油膜．每個(gè)方格的面積為1cm2，油膜包含60個(gè)方格，則油膜面積為：S=60×1cm2=60cm2；（2）d=V/S中V的物理意義是一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，故C正確；（3）一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：V==2.5×10-12m3油酸分子的直徑為：【點(diǎn)睛】本題考查了油膜法測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題；解題時(shí)要注意各物理量的單位．12、（1）；（2）；【解析】（1）由于P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，故通過(guò)P1、P2的光線折射后通過(guò)P3、P4，作出光路圖，如圖所示：②根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為；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、（1），；（2）；（1）【解析】

（1）設(shè)ab棒進(jìn)入水平導(dǎo)軌的速度為，ab棒從圓弧導(dǎo)軌滑下機(jī)械能守恒：①離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)，設(shè)ab棒的速度為，cd棒的速度為，ab棒與cd棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量守恒，②依題意>，兩棒離開(kāi)導(dǎo)軌做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，由平拋運(yùn)動(dòng)水平位移可知:=x1:x2=1:1③，聯(lián)立①②③解得，（2）ab棒剛進(jìn)入水平導(dǎo)軌時(shí)，cd棒受到的安培力最大，此時(shí)它的加速度最大，設(shè)此時(shí)回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，