2022年上海市虹口高級(jí)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，一根金屬棒兩端用細(xì)導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)，棒中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒中通有電流，方向從M到N，此時(shí)懸線上有拉力．為了使拉力等于零，可以（）A．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 B．使磁場反向 C．適當(dāng)減小電流 D．適當(dāng)增大磁場區(qū)域的寬度2、如圖所示，面積為、匝數(shù)為10匝的矩形線圈，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，通過電刷與理想變壓器的原線圈相連．變壓器的原線圈接有一理想二極管，副線圈接有的電阻和一理想交流電壓表，變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2：1．當(dāng)線圈繞垂直于磁場的軸以的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A．矩形線圈產(chǎn)生的交流電的周期為0.02sB．矩形線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢的有效值為80VC．電壓表的示數(shù)為20VD．副線圈的輸出功率為160W3、如圖所示是我國首次立式風(fēng)洞跳傘實(shí)驗(yàn)，風(fēng)洞噴出豎直向上的氣流將實(shí)驗(yàn)者加速向上“托起”．此過程中A．地球?qū)θ说奈腿藢?duì)地球的吸引力大小相等B．人受到的重力和人受到氣流的力是一對(duì)作用力與反作用力C．人受到的重力大小等于氣流對(duì)人的作用力大小D．人被向上“托起”時(shí)處于失重狀態(tài)4、如圖所示，三束細(xì)光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光比較a、b、c三束光，可知()A．a(chǎn)為波長較長的光B．當(dāng)它們?cè)谡婵罩袀鞑r(shí)，a光的速度最大C．分別用這三種光做光源，使用同樣的裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋中相鄰亮紋的間距最小D．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最大5、如圖甲所示是用干涉法檢查厚玻璃板b的上表面是否平整的裝置，a是標(biāo)準(zhǔn)樣板。圖乙所示干涉條紋，是兩個(gè)表面反射光的疊加而形成的，這兩個(gè)表面是A．a(chǎn)的上表面、b的下表面B．a(chǎn)的上表面、b的上表面C．a(chǎn)的下表面、b的上表面D．a(chǎn)的下表面、b的下表面6、有三只豹子在搶食一獵物，三只豹子沿水平方向用大小分別為300N，400N，500N的力拖動(dòng)獵物．若豹子的方位不確定，則這三個(gè)力的合力的最小值和最大值分別為（）A．100N、1200NB．200N、1000NC．400N、1000ND．0、1200N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、一只低壓教學(xué)電源輸出的交流電壓的瞬時(shí)值為u=102sinA．這個(gè)電源可以使“10V2W”的燈泡正常發(fā)光B．此電源的交流電的周期是314sC．此電源在t＝0.01s時(shí)電壓達(dá)到峰值D．這個(gè)電源可能把“10V2μF”的電容器擊穿8、如圖所示，一質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平地面上，受到大小為1N的水平拉力作用后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后撤去水平拉力，物體共運(yùn)動(dòng)10s停止,取重力加速度g=10m/s1．下列說法正確的是A．物體運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力大小為0.5NB．5s末物體的動(dòng)能為11.5JC．物體運(yùn)動(dòng)過程中拉力做功為15JD．物體運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做功為11.5J9、如圖所示，不計(jì)電阻的光滑U形金屬框水平放置，光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上，H、P的間距很小。質(zhì)量為0.2kg的細(xì)金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間，與金屬框接觸良好并圍成邊長為Im的正方形，其有效電阻為0.1Ω。此時(shí)在整個(gè)空間加方向與水平面成300角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律是B=(0.4-0.2t)T，圖示磁場方向?yàn)檎较颉？颉醢搴蜅U不計(jì)形變。則A．t=1s時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電流方向從D到CB．t=3s時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電流方向從C到DC．t=1s時(shí)，金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小為0.2ND．t=3s時(shí)，金屬桿對(duì)擋板P壓力大小為0.1N10、如圖所示,虛線表示兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中的等勢線．一帶電粒子以某一速度從圖中a點(diǎn)沿實(shí)線abcde運(yùn)動(dòng)．若粒子只受靜電力作用,則下列判斷正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．速度先減小后增大C．電勢能先減小后增大D．經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)的速度大小相同三、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）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中(1)部分實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成有關(guān)內(nèi)容：A．將一根橡皮筋的一端固定在貼有白紙的豎直平整木板上，另一端綁上兩根細(xì)線．B．在其中一根細(xì)線掛上5個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，使橡皮筋拉伸，如圖甲所示，記錄：________、________、________.C．將步驟B中的鉤碼取下，分別在兩根細(xì)線上掛上4個(gè)和3個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，用兩光滑硬棒B、C使兩細(xì)線互成角度，如圖乙所示，小心調(diào)整B、C的位置，使________________________________________________________________________，記錄__________________________________________________________________．(2)如果“力的平行四邊形定則”得到驗(yàn)證，那么圖乙中cosα12．（12分）現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動(dòng)勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA，為了測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表的內(nèi)阻很大，對(duì)電路的影響可不考慮，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是定值電阻，起保護(hù)電路的作用．(1)實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格：A．10Ω2.5WB．100Ω1.0WC．200Ω1.0WD．2000Ω5.0W本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選哪一種規(guī)格？答______．(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖(b)所示的圖線（已知該直線的截距為0.1V-1)．則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動(dòng)勢E為_____V，內(nèi)阻r為______Ω.（結(jié)果保留三位有效數(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）兩端開口、內(nèi)壁光滑的直玻璃管MN豎直固定在水平面上，a、b二個(gè)小球，直徑相等，略小于玻璃管的內(nèi)徑，且遠(yuǎn)小于玻璃管的長度，大小可忽略不計(jì)；a、b兩球的質(zhì)量分別為m1和m2(m1＝2m2)．開始時(shí)，a球在下b球在上兩球緊挨著在管口M處由靜止同時(shí)釋放，a球著地后立即反彈，其速度大小不變，方向豎直向上，與b球相碰，接著b球豎直上升．設(shè)兩球碰撞時(shí)間極短、碰撞過程中總動(dòng)能不變，在b球開始上升的瞬間，一質(zhì)量為m3的橡皮泥在M處自由落下，如圖所示．b與c在管中某處相遇后粘在一起，要使b、c粘合后能夠豎直飛出玻璃管口，則m2與m3之比必須滿足什么條件？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m的小環(huán)套在一動(dòng)摩擦因數(shù)為的豎直固定桿上，所受最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。另一質(zhì)量為m的小球B與小環(huán)A用細(xì)線相連，現(xiàn)用一水平向右的恒力作用在小球B上系統(tǒng)保持靜止。已知細(xì)線與豎直桿夾角為α.求:(1)細(xì)線AB中拉力大小；(2)小環(huán)A所受的摩擦力大小及桿對(duì)其彈力的大小；(3)改用斜向右上方的恒力F作用于小球B上，要使系統(tǒng)剛好能保持靜止，F(xiàn)最小為多大?15．（12分）如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=9cm，折射率為n=，直徑AB與屏幕垂直并接觸于A點(diǎn)．激光a以入射角i=30°射向半圓玻璃磚的圓心O，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑．（已知sinC=，C為光線從玻璃進(jìn)入空氣發(fā)生全反射的臨界角）（1）作出光路圖（不考慮光沿原路返回）；（2）求兩個(gè)光斑之間的距離；（3）改變?nèi)肷浣?，使屏MN上只剩一個(gè)光斑，求此光斑離A點(diǎn)的最長距離．

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、D【解析】

棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，棒中通有電流，方向從M流向N，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向豎直向上，由于此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等于零，則安培力必須增加，由安培力公式可知，所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度，或增大磁場，或增大棒在磁場中的長度，故D正確。故選D。2、C【解析】

(1)矩形線圈產(chǎn)生的交流電的周期為=0.04s，A錯(cuò)誤；（2）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的峰值=80V；由于二級(jí)管的存在，導(dǎo)致變壓器原線圈的輸入電壓被過濾掉半個(gè)周期，故根據(jù)交流電有效值的定義，，得原線圈兩端電壓=40V，B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)變壓器原、副線圈電壓比和匝數(shù)比的關(guān)系，得副線圈電壓，即電壓表示數(shù)=20V，C正確；（4）根據(jù)輸出功率公式，得副線圈的輸出功率為80W，D錯(cuò)誤；故本題選C【點(diǎn)睛】根據(jù)二級(jí)管的單向?qū)щ娦?，可知變壓器輸入端交流電在一個(gè)周期內(nèi)，工作時(shí)間僅有半個(gè)周期，根據(jù)交流電實(shí)際的作用效果，可以知道真實(shí)加到原線圈兩端的電壓的有效值，進(jìn)而可以根據(jù)匝數(shù)比關(guān)系，知道副線圈兩端的電壓的有效值．3、A【解析】

A．地球?qū)θ说奈腿藢?duì)地球的吸引力是一對(duì)相互作用力，等大反向，A正確；B．相互作用力是兩個(gè)物體間的相互作用，而人受到的重力和人受到氣流的力牽涉到人、地球、氣流三個(gè)物體，不是一對(duì)相互作用力，B錯(cuò)誤；C．由于風(fēng)洞噴出豎直向上的氣流將實(shí)驗(yàn)者加速向上“托起”在豎直方向上合力不為零，所以人受到的重力大小不等于氣流對(duì)人的作用力大小，C錯(cuò)誤；D．人被向上“托起”時(shí)加速度向上，處于超重狀態(tài)，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個(gè)物體上，力的性質(zhì)相同，它們同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，理解牛頓第三定律與平衡力的區(qū)別．作用力與反作用力是分別作用在兩個(gè)物體上的，既不能合成，也不能抵消，分別作用在各自的物體上產(chǎn)生各自的作用效果．4、A【解析】

A．三種色光，a的偏折程度最小，知a的折射率最小，a的頻率最小，根據(jù)，得a的波長最長，符合題意；B．三種色光在真空中傳播時(shí)，速度相等，都等于光速，不符合題意；C．a(chǎn)的波長最長，再由雙縫干涉的條紋間距：知a光的干涉條紋中相鄰亮紋的間距最大，不符合題意；D．根據(jù)全反射公式：得：折射率越大，臨界角越小，所以c光的臨界角最小，不符合題意5、C【解析】

要檢查玻璃板上表面是否平整所以干涉形成的條紋是a板的下表面和b板的上表面的反射光干涉產(chǎn)生的。具體為：當(dāng)兩反射光的路程差（即膜厚度的2倍）是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，若條紋是直的則板平整，若條紋發(fā)生彎曲，則玻璃板不平整。

A.a的上表面、b的下表面，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.a的上表面、b的上表面，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.a的下表面、b的上表面，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.a的下表面、b的下表面，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；6、D【解析】

300N、400N和500N方向相同的時(shí)候，合力最大為1200N，300N、400N的合力的范圍是100N≤F≤700N，所以當(dāng)300N、400N的合力為500N的時(shí)候，與第三個(gè)力大小相等方向相反，此時(shí)的合力最小為0，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．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】試題分析：交流電的峰值Um=102V則有效值U=Um2=10V所以電源可以使“10V、2W“的燈泡正常發(fā)光．故A正確．故選AD．考點(diǎn)：交流電有效值和最大值點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值與有效值的關(guān)系，知道燈泡所標(biāo)明的電壓表示有效值．掌握正弦式交流電的表達(dá)式U=U8、BC【解析】

A．0-5s過程中F-f=ma，即1-f=a①

5s末其速度為：v=at1=5a②

5s到10s過程中：f=ma′=a′③

因?yàn)槟┧俣葹榱?，所以有v=a′?t1=5a′④

由①②③④解得：f=1N，a=a′=1m/s1，v=5m/s；故A錯(cuò)誤；B．5s末的動(dòng)能為Ek＝mv1＝11.5J，故B正確；C．拉力做功為W′＝F?at11＝1××15＝15J，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做功為W＝f?(at11+a′t11)=1×15=15J，故D錯(cuò)誤；9、BD【解析】

根據(jù)楞次定律，并由時(shí)刻來確定磁場的變化，從而判定感應(yīng)電流的方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，結(jié)合閉合電路歐姆定律、安培力表達(dá)式、力的合成與分解，即可求解.【詳解】A．當(dāng)時(shí)，由磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度在減弱，由楞次定律得，金屬桿中的感應(yīng)電流方向從C到D，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)時(shí)，由磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律可知：磁感應(yīng)強(qiáng)度在反向增大，由楞次定律得，金屬桿中的感應(yīng)電流方向從C到D，故B正確；C．當(dāng)時(shí)，由法拉第電磁感應(yīng)定律得：感應(yīng)電動(dòng)勢：，由歐姆定律得：，則：安培力大?。?由左手定則可知，安培力垂直于磁場的方向斜向上，將安培力分解，可得金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小為：，故C錯(cuò)誤；D．同理，當(dāng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢仍為0.1V，安培力大小仍為0.2N，方向垂直于磁感線向下，所以金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小仍為：，故D正確?！军c(diǎn)睛】本題主要考查法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用，屬于中等題型。10、ABD【解析】

A．根據(jù)兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的等勢面的特點(diǎn)可得，該圖中的等勢面中，正電荷在上方，負(fù)電荷在下方；從粒子運(yùn)動(dòng)軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用．所以粒子帶負(fù)電．故A正確；BC．粒子從a→b→c過程中，電場力做負(fù)功，c→d→e過程中，電場力做正功．粒子在靜電場中電場力先做負(fù)功后做正功，電勢能先增大后減小，速度先減小后增大．故B正確，C錯(cuò)誤；D．由于b、d兩點(diǎn)處于同一個(gè)等勢面上，所以粒子在bd兩點(diǎn)的電勢能相同，粒子經(jīng)過b點(diǎn)和d點(diǎn)時(shí)的速度大小相同，方向不同，故D正確．故選ABD．點(diǎn)睛：本題是軌跡問題，首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動(dòng)能定理分析動(dòng)能和電勢能的變化是常用的思路．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、(1)B.鉤碼個(gè)數(shù)(或細(xì)線拉力)橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置O細(xì)線的方向(說明：能反映細(xì)線方向的其他記錄也可以)C．橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合鉤碼個(gè)數(shù)和對(duì)應(yīng)的細(xì)線方向(2)從圖中可得：3【解析】試題分析：（1）本題中是通過鉤碼的個(gè)數(shù)測量力的大小的，故需要記錄鉤碼的個(gè)數(shù)，以及拉力的方向，即細(xì)線的方向使用兩個(gè)力拉動(dòng)時(shí)，需要將繩子的接點(diǎn)拉到相同的位置，即橡皮筋與細(xì)線結(jié)點(diǎn)的位置與步驟B中結(jié)點(diǎn)位置重合，記錄兩個(gè)力的方向，鉤碼的個(gè)數(shù)(2)從圖中可得cosα=F14mg，cosβ=F考點(diǎn)：本題考查力的平行四邊形定則．點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)中的幾個(gè)重點(diǎn)：(1)等效性：合力和分力的效果要相同，所以在實(shí)驗(yàn)中橡皮筋結(jié)點(diǎn)每一次都到同一位置．(2)記錄合力的大小和方向．本實(shí)驗(yàn)通過鉤碼個(gè)數(shù)計(jì)算力的大小，力的方向由橡皮筋上取兩點(diǎn)連線．12、C1041.7【解析】

(1)[1]當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，電路中通過的最大電流為50mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值為：，所以定值電阻R0應(yīng)選C．(2)[2][3]根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U+，變形得：=+，結(jié)合與的圖像可知，截距為=0.1，電源電動(dòng)勢E=10V；斜率k===4.17，所以內(nèi)阻：r=41.7Ω。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、【解析】

設(shè)管長為H，取向下為正方向，則a、b兩球到達(dá)玻璃管