浙江省嘉興市桐鄉(xiāng)高級中學2021-2022學年物理高二第二學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1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、下列敘述中不正確的是（）A．光的粒子性被光電效應和康普頓效應所證實B．玻爾建立了量子理論，成功解釋了所有原子發(fā)光現象C．在光的干涉現象中，干涉亮條紋部分是光子到達幾率大的地方D．宏觀物體的物質波波長非常小，不易觀察到它的波動性2、如圖甲所示，20匝的線圈兩端M、N與一個電壓表相連，線圈內有指向紙內方向的磁場，線圈中的磁通量在按圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是（）A．線圈中產生的感生電場沿順時針方向B．電壓表的正接線柱接線圈的N端C．線圈中磁通量的變化率為1.5Wb/sD．電壓表的讀數為10V3、如圖所示，螺線管與導軌MN、PQ相連，螺線管左側放置一與螺線管同軸的導體圓環(huán)，與導軌接觸良好的導體棒向右運動時，能使導體圓環(huán)在t1時刻受力向右的導體棒運動的v－t圖象是A． B． C． D．4、如圖①②所示，在勻強磁場中，有兩個通電線圈處于如圖所示的位置，則A．從上往下俯視，①中的線圈順時針轉動B．從上往下俯視，①中的線圈逆時針轉動C．從上往下俯視，②中的線圈順時針轉動D．從上往下俯視，②中的線圈逆時針轉動5、如圖所示，通電直導線置于勻強磁場中，導線與磁場方向垂直。若僅將導線中的電流增大為原來的4倍，則導線受到安培力的大小將A．增大為原來的2倍 B．增大為原來的4倍C．減小為原來的1/4 D．減小為原來的1/26、下列有關濕度、飽和汽說法正確的是A．相對濕度越小，人們感覺越潮濕B．在一定的溫度下，飽和汽的壓強是一定的C．將未飽和汽轉化成飽和汽，可以保持體積不變，升高溫度D．當水面上水蒸氣飽和時，不會有水蒸氣的分子回到水中二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、一質量為m的小球沿傾角為θ＝30°的足夠長的斜面由靜止開始勻加速滾下，途中依次經過A、B、C三點，已知AB＝BC＝L，由A到B和B到C經歷的時間分別為t1＝4s，t2＝2s，則下列說法正確的是()A．小球的加速度大小為B．小球經過B點重力的瞬時功率為C．A點與出發(fā)點的距離為D．小球由靜止到C點過程中重力的平均功率為8、如圖所示，一定質量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中A．氣體的密度一直在增大B．氣體的內能一直在增大C．氣體的壓強一直在增大D．氣體的體積一直在增大9、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其P﹣T圖象如上圖所示．下列判斷正確的是（）A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．容器壁單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數,狀態(tài)b較狀態(tài)c多10、如圖為氫原子能級圖，現有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干種不同頻率的光，則A．氫原子的發(fā)射光譜是連續(xù)譜B．氫原子的能量是量子化的，各能級對應的能量是特定的C．頻率最小的光是由n=4能級躍遷到n=3能級產生的D．大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可產生4種不同頻率的光子三、實驗題：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）研究雙縫干涉現象時，如圖1所示，調節(jié)儀器使分劃板的中心刻度對準一條亮條紋的中心A，示數如圖2所示，其讀數為___________mm．移動手輪至另一條亮條紋中心B，讀出其讀數為27.6mm．已知雙縫片與光屏間距為0.6m，所用雙縫相距0.2mm，則所測單色光波長為__________m．圖1圖212．（12分）如圖甲所示為在溫度為10℃左右的環(huán)境中工作的某自動恒溫箱原理簡圖，箱內的電阻R1＝20kΩ，R2＝10kΩ，R3＝40kΩ，Rt為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示．當a、b端電壓Uab＜0時，電壓鑒別器會令開關S接通，恒溫箱內的電熱絲發(fā)熱，使箱內溫度升高；當Uab＞0時，電壓鑒別器會令開關S斷開，停止加熱，恒溫箱內的溫度恒定在________℃．四、計算題：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）如圖甲所示，兩豎直放置的平行金屬導軌，導軌間距L=0.50m，導軌下端接一電阻R=5的小燈泡，導軌間存在一寬h=0.40m的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度B按圖乙所示規(guī)律變化，t=0時刻一金屬桿自磁場區(qū)域上方以某一初速度沿導軌下落，t1時刻金屬桿恰好進入磁場，直至穿越磁場區(qū)域，整改過程中小燈泡的亮度始終保持不變．已知金屬桿的質量m=0.10kg，金屬桿下落過程中始終保持水平且與導軌良好接觸，不計金屬桿及導軌的電阻，g取10m/s1．求：（1）金屬桿進入磁場時的速度v；（1）圖乙中t1的數值；（3）整個過程中小燈泡產生的總焦耳熱Q．14．（16分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內壁光滑，長為L，其右端中心處開有小孔。質量為m的某種理想氣體被活塞封閉在容器內，器壁導熱良好，活塞可沿容器內壁自由滑動，其質量、厚度均不計。開始時氣體溫度t0=27℃,活塞與容器底對面距離為?，F對氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強為P0，取0℃為273K，求:（?。┗钊麆偟竭_最右端時容器內氣體的溫度T1；（ⅱ）溫度為T2=450K時容器內氣體的壓強P。15．（12分）如圖為某交流發(fā)電機的原理示意圖，矩形線圈匝數n=100匝，邊長分別為10cm和20cm，總內阻r=5，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞垂直于磁場的OO′軸以角速度rad/s勻速轉動，線圈與外電阻R連接，R=20.求：(1)S斷開后，電壓表示數？(2)S閉合后，電壓表和電流表示數？(3)S閉合后，電阻R上所消耗的電功率是多大？(4)S閉合后，線圈由圖示位置轉過90°的過程中，通過R的電荷量q是多少？

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】

A．光電效應和康普頓效應說明光具有粒子性，故A正確；B．玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領域，成功地解釋了氫原子光譜的分列特征，并沒有成功解釋了各種原子發(fā)光現象，故B錯誤；C．根據波粒二象性可知，干涉條紋亮的地方就是光子到達概率大的地方，故C正確；D．根據，可知宏觀物體的物質波波長非常小，不易觀察到它的波動性，故D正確；不正確的故選B。2、D【解析】A．線圈中磁通量均勻增加，線圈中產生感應電流，感應電流的磁場方向垂直紙面向外，由楞次定律可得，線圈中產生的感生電場沿逆時針方向．故A錯誤；B．由楞次定律可得：感應電流的方向，為逆時針，則M端比N端的電勢高，所以電壓表“+”接線柱接M端，故B錯誤；C．線圈中磁通量的變化率Δ?Δt=0.15-0.10D．根據法拉第電磁感應定律E=nΔ?Δt=20×0.5=10V，所以電壓表的讀數為故選D?！军c睛】由圖求出磁通量的變化率．根據法拉第電磁感應定律求出回路中感應電動勢，得到電壓表的讀數．根據楞次定律判斷電動勢的方向，確定電壓表的接線柱接法。3、B【解析】導體環(huán)要想受到向右的力，根據楞次定律則通電螺線管內的磁場要減弱，則電流要減小，則感應電動勢要減小，根據知速度要減小，所以只能選擇B．【點睛】根據楞次定律的推論判斷出通電螺線管內磁場的變化，進而判斷電流和速度的大?。?、D【解析】試題分析：根據圖①所示，由左手定則可知，線圈各邊所示安培力都在線圈所在平面內，線圈不會繞OO′軸轉動，故A錯誤，B錯誤；根據圖②所示，由左手定則可知，線圈左、右兩邊所受安培力分別垂直與紙面向外和向里，線圈會繞OO′軸轉動，從上往下俯視，②中的線圈逆時針轉動．故C錯誤，D正確．故選D．考點：電磁感應；左手定則【名師點睛】本題考查了判斷線圈是否會繞軸轉動，應用左手定則判斷出線圈所受安培力方向即可正確解題．5、B【解析】

根據F=BIL得，導線中電流增大為原來的4倍，則安培力增大為原來的4倍。故B正確，A、C、D錯誤。6、B【解析】

A．水蒸氣的壓強越接近飽和，相對濕度越大，越不利于水的蒸發(fā)，人們感覺越潮濕．故A錯誤；B．一定溫度下，飽和汽的分子數密度是一定的，因而飽和汽的壓強也是一定的，這個壓強叫做這種液體的飽和汽壓．故B正確；C．飽和汽壓隨溫度的升高而增大，升高溫度，未飽和汽離飽和汽越遠，故C錯誤；D．當水面上水蒸氣飽和時，進入水面的水分子和出來的水分子相同，達到一種動態(tài)平衡．故D錯誤；二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、CD【解析】AB間的平均速度為：，BC間的平均速度為：，小球加速度為：，故A錯誤；小球經過B點的速度，則小球經過B點重力的瞬時功率，故B錯誤；小球經A點的速度為，A點與出發(fā)點的距離為：，故C正確；到達C點的速度為，所需時間，小球由靜止到C點的位移，則小球由靜止到C點過程中重力的平均功率為，故D正確．故選CD．【點睛】根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出兩段過程中中間時刻的速度，結合速度時間公式求出小球的加速度，根據勻變速直線運動基本公式求出B點速度，再根據瞬時功率公式求解B點重力的瞬時功率，根據速度時間公式求出A點的速度，結合速度位移公式求出A點與出發(fā)點的距離，先求出小球由靜止到C點的位移，再根據平均功率公式求解．8、BCD【解析】

AD.分別過A、B兩點做等容線如圖所示：

由，因OA的斜率大于OB的斜率，則VA<VB，即理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體體積增大，密度減小，選項A錯誤，D正確；B.從A到B溫度升高，則氣體的內能一直在增大，選項B正確；C.由圖像可知，氣體的壓強一直在增大，選項C正確.9、AD【解析】由圖示可知，ab過程，氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內能增大，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量．bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內能不變，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律△U=Q+W可知，氣體吸熱；過程ca中，溫度降低由△U=Q+W，可知外界對氣體所做的功小于氣體所放的熱；bc過程氣體發(fā)生等溫變化，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，b、c狀態(tài)氣體的分子數密度不同，b狀態(tài)撞擊的次數較多．綜上分析，AD正確．10、BC【解析】

A．根據玻爾原子理論可知，這些氫原子輻射出的光的頻率是不連續(xù)的。故A錯誤；B．根據玻爾原子理論可知，氫原子的能量是量子化的，各能級對應的能量是特定的，故B正確；C．由圖可知處于激發(fā)態(tài)n=4的氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級時，能級差最小，放出光子的能量最小，頻率最小，故C正確；D．根據=6，所以大量處于n=4能級的氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光，故D錯誤。三、實驗題：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、19.4；6.8x10-7；【解析】卡尺讀數：1.9cm+0.1mm×4=19.4mm；條紋間距：；根據雙縫干涉條紋間距公式，解得．12、32【解析】由題意得：當Uab=0時，恒溫箱保持穩(wěn)定，根據串并聯電路電壓與電阻的關系可知：R1：R2=2：1只有R3：R4也為2：1的時候，Uab=0，此時電橋平衡．所以可知Rt電阻為20kΩ，從圖乙可以看出，電阻為20kΩ時，溫度為35攝氏度．四、計算題：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）5m/s（1）0.04s（3）0.6J【解析】解：（1）金屬桿進入磁場時受力平衡整理得（1）根據法拉第電磁感應定律（3）整個過程中小燈泡產生的總焦耳熱解得：14、（1）375K（2）1.2P0【解析】

(i)過程一為等壓過程：V1=ST1=(273+27)KV2=LST2=?由蓋·呂薩克定律得：代入數據解得：t2=375K(ii)從375K---450K為等容過程：P2=P0T2=375KP3=?T3=4