浙江省天略外國語學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高二下期末考試試題含解析

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在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。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、在一小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,外電路如圖所示,其中三個(gè)燈泡都可視為阻值相等的定值電阻,如果線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω時(shí)燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮，現(xiàn)將線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大到2ω,則下列說法中正確的是()A．燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗 B．燈泡L1最亮，燈泡L2次之，L3最暗C．還是燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮 D．燈泡L3最亮，燈泡L1次之，L2最暗2、甲、乙兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)出發(fā)沿同一直線運(yùn)動(dòng)，以出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，它們的位移-時(shí)間（x-t）圖像如圖所示，則關(guān)于他們的運(yùn)動(dòng)描述正確的是A．甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)B．在時(shí)間內(nèi)，他們的平均速度相等C．在時(shí)刻它們的速度相同D．在時(shí)刻它們的位置相同，甲的速度大于乙的速度3、在如圖所示的交流電路中，理想變壓器輸入電壓為u1＝U1msinl00πtV，輸入功率為P1，輸出功率為P2，電壓表讀數(shù)為U2，各交流電表均為理想電表．由此可知A．燈泡中電流方向每秒鐘改變50次B．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為U1m：U2C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭向下移動(dòng)時(shí)，電壓表讀數(shù)不變，電流表讀數(shù)增大D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭向上移動(dòng)時(shí)，P1變大，且始終有P1＝P24、關(guān)于固體、液體和氣體，下列說法不正確的是A．固體可以分為晶體和非晶體兩類，非晶體和多晶體都沒有確定的幾何形狀B．液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些多晶體相似，具有各向同性C．在圍繞地球運(yùn)行的“天宮一號”中，自由飄浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果D．空氣的相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近同溫度時(shí)水的飽和汽壓5、如圖所示，在粗糙的水平面上放一質(zhì)量為2kg的物體，現(xiàn)用F=8N的力，斜向下推物體，力F與水平面成角，物體與水平面之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ=0.5，則A．物體對地面的壓力為24NB．物體所受的摩擦力為12NC．物體加速度為D．物體將向右勻速運(yùn)動(dòng)6、“兩彈一星”可以說長了中國人的志氣，助了中國人的威風(fēng)。下列核反應(yīng)方程中，屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是（）①②③④A．①② B．②③C．②④ D．③④二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球在橢圓軌道I上運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)周期為T0，軌道I上的近地點(diǎn)A到地球球心的距離為，遠(yuǎn)地點(diǎn)C到地球球心的距離為b，BD為橢圓軌道的短軸，A、C兩點(diǎn)的曲率半徑均為k（通過該點(diǎn)和曲線上緊鄰該點(diǎn)兩側(cè)的兩點(diǎn)作一圓，在極限情況下，這個(gè)圓就叫做該點(diǎn)的曲率圓，如右下圖中的虛線圓，其半徑p叫做該點(diǎn)的曲率半徑）。若地球的質(zhì)量為M，引力常量為G。則（）A．衛(wèi)星在軌道I上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能小于在軌道II上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能B．如果衛(wèi)星要從軌道II返回到軌道I，則在C位置時(shí)動(dòng)力氣源要向后噴氣C．衛(wèi)星從C→D→A的運(yùn)動(dòng)過程中，萬有引力對其做的功為D．衛(wèi)星從C→D→A的運(yùn)動(dòng)過程中，萬有引力對其做的功為8、一定質(zhì)量的理想氣體分別在T1、T2溫度下發(fā)生等溫變化，相應(yīng)的兩條等溫線如圖所示，T2對應(yīng)的圖線上A、B兩點(diǎn)表示氣體的兩個(gè)狀態(tài)，則A．溫度為T1時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能比T2時(shí)大B．A到B的過程中，氣體內(nèi)能增加C．A到B的過程中，氣體從外界吸收熱量D．A到B的過程中，氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少9、如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點(diǎn)），且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是A．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能B．A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能C．A球的最大速度為D．細(xì)桿對A球做的功為10、關(guān)于近代物理學(xué)的下列說法正確的是（）A．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢能減小B．對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無關(guān)C．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子核內(nèi)部由核子構(gòu)成D．核發(fā)生衰變時(shí)，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)不變，質(zhì)量數(shù)不變?nèi)?、?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）如圖所示器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向．（1）在給出的實(shí)物圖中，用實(shí)線作為導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)器材連成實(shí)驗(yàn)電路．（2）將線圈L1插入L2中，合上開關(guān)，能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實(shí)驗(yàn)操作是__________．A．插入軟鐵棒B．拔出線圈L1C．使變阻器阻值變大D．?dāng)嚅_開關(guān)12．（12分）如圖所示，為“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑相同，圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn)，M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置.(1)本實(shí)驗(yàn)必須滿足的條件是___________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb(2)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要測量OP間的距離x1、OM間的距離x2和___________.(3)為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒，需驗(yàn)證的關(guān)系式是___________.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）如圖所示，一質(zhì)量為MB=6kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質(zhì)量MA=6kg停在B的左端．一質(zhì)量為m=1kg的小球用長為l=0.8m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O上．將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點(diǎn)與A發(fā)生碰撞后反彈，反彈所能達(dá)到的最大高度h=0.2m．木塊與小球可視為質(zhì)點(diǎn)，A、B達(dá)到共同速度后A還在木板上，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s（1）球和物塊A碰后瞬間A物塊的速度大?。?）A、B組成的系統(tǒng)因摩擦損失的總的機(jī)械能．14．（16分）如圖甲所示，空間存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T的勻強(qiáng)磁場，有兩條平行的長直導(dǎo)軌MN、PQ處于同水平面內(nèi)，間距L=0.2m，左端連接阻值R=0.4Ω的電阻。質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。從t=0時(shí)刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對棒施加一個(gè)水平向右的牽引力，使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌方向做加速運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。除R以外其余部分的電阻均不計(jì)，取重力加速度大小g=10m/s2。若電動(dòng)機(jī)保持恒定功率輸出，棒的v-t如圖乙所示（其中OA是曲線，AB是水平直線），已知0~10s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=30J，則求：(1)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度vm時(shí)牽引力大?。?2)導(dǎo)體棒從靜止開始達(dá)到最大速度vm時(shí)的位移大小。15．（12分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑，長為L，其右端中心處開有小孔。質(zhì)量為m的某種理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi)，器壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動(dòng)，其質(zhì)量、厚度均不計(jì)。開始時(shí)氣體溫度t0=27℃,活塞與容器底對面距離為?，F(xiàn)對氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強(qiáng)為P0，取0℃為273K，求:（?。┗钊麆偟竭_(dá)最右端時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度T1；（ⅱ）溫度為T2=450K時(shí)容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P。

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、A【解析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值變大，交流電的頻率變大，則電感線圈對交流電的感抗增加，電容器對交流電的容抗減小，燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗，故選A.2、B【解析】

A.x-t圖象的斜率表示速度，所以甲物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，乙物體做加速運(yùn)動(dòng)，可能為勻加速，故A錯(cuò)誤；B.根據(jù)平均速度的定義，兩物體在0-t1時(shí)間內(nèi)，位移相同，時(shí)間相同，故平均速度相等，故B正確；CD.在t1時(shí)刻，兩物體位置相同，但乙的x-t圖象較陡，表明此時(shí)乙的瞬時(shí)速度比甲的大，故CD錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】根據(jù)x-t圖象斜率代表加速度可以知道兩物體的速度變化情況；根據(jù)平均速度的定義，可以計(jì)算它們在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度；x-t圖象的交點(diǎn)，表示它們處于相同位置．3、C【解析】（1）變壓器并不改變交變電流的頻率，故根據(jù)原線圈輸入電壓瞬時(shí)值表達(dá)式u1＝U1msinl00πtV，可知，該交流電的周期T=0.02s，頻率f=50Hz，流過燈泡的電流方向每秒鐘改變100次，A錯(cuò)誤；（2）通常說的原、副線圈電壓為交變電壓的有效值，故該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，B錯(cuò)誤；（3）原線圈電壓確定，匝數(shù)比不變，則副線圈兩端電壓不變，電壓表示數(shù)不變；當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭向下移動(dòng)時(shí)，副線圈回路總電阻變小，干路電流I2增大．因?yàn)椋琔2不變，則燈泡兩端的電壓變小，所以流過燈泡L的電流變小，又因?yàn)?，則增大，C正確；（4）滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí)，則副線圈回路負(fù)載總電阻增大，根據(jù)，則P2變小，D錯(cuò)誤．故本題選C4、B【解析】

A.固體可以分為晶體和非晶體兩類，晶體又分為單晶體和多晶體，非晶體和多晶體都沒有確定的幾何形狀，A項(xiàng)正確；B.液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些單晶體相似，具有各向異性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.作用于液體表面使液體表面積縮小的力稱為液體表面張力，它產(chǎn)生的原因是液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫作表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，在圍繞地球運(yùn)行的“天宮一號”中，自由漂浮的水滴呈球形，這是表面張力作用的結(jié)果，C項(xiàng)正確；D.空氣相對濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近同濕度時(shí)水的飽和汽壓，D項(xiàng)正確.5、A【解析】受力分析如圖所示，在豎直方向上，由平衡條件得，物體與水平地面間最大靜摩擦力，水平方向上，由于，物體將靜止不動(dòng)，故物體所受的摩擦力為靜摩擦力，綜上分析，正確答案為A．6、A【解析】

反應(yīng)①是輕核聚變方程，是氫彈的反應(yīng)方程；反應(yīng)②是重核裂變方程，是原子彈的反應(yīng)方程；③是α衰變方程，④是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程；屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是①②，故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】AB.衛(wèi)星在要從軌道II上變軌到軌道I，需在C點(diǎn)向前噴氣減速，故在軌道I上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能小于在軌道II上運(yùn)行時(shí)的機(jī)械能，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．萬有引力對它做的功等于勢能的減小量，等于動(dòng)能的增加量W=，根據(jù)萬有引力充當(dāng)向心力知，，聯(lián)立解得萬有引力對它做的功W=，故C錯(cuò)誤，B正確；故選：AD8、CD【解析】

由圖可知，當(dāng)體積相同時(shí)，有，根據(jù)查理定律，可得，分子平均動(dòng)能隨溫度升高而增大，A正確；對于理想氣體，其內(nèi)能僅由溫度決定，A到B的過程是等溫變化的過程，所以氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，B錯(cuò)誤；A到B的過程中，氣體體積增大，對外做功而內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體一定從外界吸收熱量，C正確；A到B的過程中，氣體溫度不變、壓強(qiáng)減小，則氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對器壁單位面積上的碰撞次數(shù)減少，D正確．9、BD【解析】

A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，A球增加的重力勢能為mg2R，B球減少的重力勢能為4mgR，故A錯(cuò)誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)，A球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，兩個(gè)球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A球的重力勢能和動(dòng)能均增大，A球的機(jī)械能增大；則知B球的機(jī)械能減小，A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能．故B正確.

C、兩個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)B球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，設(shè)AB兩球速度最大為v，由機(jī)械能守恒有：2mg·2R-mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯(cuò)誤；

D、細(xì)桿對A球做的功為W,由動(dòng)能定理對A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細(xì)桿對A球做的功w=，故D正確.故選BD.【點(diǎn)睛】輕質(zhì)細(xì)桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運(yùn)動(dòng)類角速度相同，線速度也相同，注意能量關(guān)系；輕桿可以向各個(gè)方向施加力.10、AB【解析】

A、由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要輻射一定頻率的光子，同時(shí)半徑減小，電場力做正功，電勢能減小；由庫侖力提供向心力得：可知電子的動(dòng)能增大，故A正確；B、金屬的極限頻率是由金屬本身決定的，對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強(qiáng)度均無關(guān)，故B正確；C、當(dāng)α粒子穿過原子時(shí)，電子對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粒子受到的庫侖斥力很小，運(yùn)動(dòng)方向改變小，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時(shí)，才會(huì)受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機(jī)會(huì)就很少，因此只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，盧瑟福正是對這些現(xiàn)象的認(rèn)真研究提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)β衰變的實(shí)質(zhì)可知，在β衰變的過程中，原子核內(nèi)的其中一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，所以新核的質(zhì)量數(shù)不變，中子數(shù)減少一個(gè)，故D錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】根據(jù)玻爾理論分析氫原子中動(dòng)能的變化以及氫原子電勢能的變化；金屬的極限頻率是由金屬本身決定的；湯姆遜在發(fā)現(xiàn)電子后提出了棗糕式原子模型，盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型；β衰變時(shí)，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少1個(gè)，質(zhì)量數(shù)不變．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、BCD【解析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路圖如圖所示；

（2）根據(jù)楞次定律可知，若使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同，則線圈L2中的磁通量應(yīng)該減小，故拔出線圈L1、使變阻器阻值變大、斷開開關(guān)均可使線圈L2中的磁通量減小，故A錯(cuò)誤，BCD正確．12、BCON間的距離x3(或)【解析】

第一空.A.“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯(cuò)誤；B.要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平，故B正確；C.要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D.為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，故D錯(cuò)誤.應(yīng)填BC.第二空.要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：