廣西南寧三中2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

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．請按照題號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，三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)相對入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們在磁場中運(yùn)動時(shí)間之比分別為()A．1：1：1 B．1：2：3 C．3：2：1 D．2、如圖所示，a、b兩根垂直紙面的直導(dǎo)線通有大小相等的電流，P點(diǎn)到a、b距離相等，要使P點(diǎn)產(chǎn)生圖示方向的磁場，則a、b中電流的方向?yàn)锳．都垂直紙面向里B．都垂直紙面向外C．a(chǎn)中電流垂直紙面向里，b中電流垂直紙面向外D．a(chǎn)中電流垂直紙面向外，b中電流垂直紙面向里3、將一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的總時(shí)間分成相等的三段，按從開始到最后的順序，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是（）A．1:4:9 B．1:3:5 C．1:: D．1:(+1):(+)4、玩具汽車停在模型橋面上，如圖所示，下列說法正確的是A．橋面受向下的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變B．汽車沒有發(fā)生形變，所以汽車不受彈力C．汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變D．汽車受向上的彈力，是因?yàn)槠嚢l(fā)生了形變5、一輕繩一端系在豎直墻M上，另一端系一質(zhì)量為m的物體A，用一輕質(zhì)光滑圓環(huán)O穿過輕繩，并用力F拉住輕環(huán)上一點(diǎn)，如圖所示．現(xiàn)使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置．則在這一過程中，力F、繩中張力FT及力F與水平方向夾角θ的變化情況是A．F保持不變，F(xiàn)T逐漸增大，夾角θ逐漸減小B．F逐漸增大，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸增大C．F逐漸減小，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸減小D．F保持不變，F(xiàn)T逐漸減小，夾角θ逐漸增大6、一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，在x=0和x=0.6m處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)A、B的振動圖象如圖所示。已知該波的波長大于0.6m，則波速和波長分別是（）A．6m/s2.4m B．2m/s0.8mC．6m/s0.8m D．2m/s2.4m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，充電后與電源斷開的平行板電容器所帶電荷量為Q，兩正對極板的間距為d，電容為C，平行板中間懸掛了一個(gè)帶電小球，懸線與豎直方向的夾角為α，下列說法正確的是A．若減小d，則C變大B．若增大d，則Q變小C．將左極板豎直向上移一小段距離，則α增大D．將左極板水平向左平移一小段距離，則α減小8、對以下物理現(xiàn)象分析正確的是()①從射來的陽光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞②上升的水蒸氣的運(yùn)動③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做無規(guī)則運(yùn)動④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運(yùn)動A．①②③屬于布朗運(yùn)動B．④屬于擴(kuò)散現(xiàn)象C．只有③屬于布朗運(yùn)動9、下列說法中正確的是（）A．橫波在傳播過程中，處于波峰位置的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到相鄰的波峰所用的時(shí)間為一個(gè)周期B．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來傳遞信息的C．利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸D．電磁波和機(jī)械波本質(zhì)不相同，但是電磁波和機(jī)械波一樣都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象E.相對論認(rèn)為：真空中的光速在不同的參考系中都相同10、在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿軸正方向傳播的簡諧橫波，波速，己知在時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)波剛好傳播到處.下列說法中正確的是()A．這列波的振福為B．這列波的波長為C．這列波的頻率為D．再經(jīng)過的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)現(xiàn)在所處的位置三、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）現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動勢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勢E為_____V，內(nèi)阻r為______Ω.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在“利用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡諧運(yùn)動的周期公式得到只要測出多組單擺的擺長l和運(yùn)動周期T，作出T2﹣l圖像，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋碚撋蟃2﹣l圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖所示：（1）造成圖像不過坐標(biāo)點(diǎn)的原因可能是_____．（2）由圖像求出的重力加速度g=_____m/s2（取π2=9.87）（3）如果測得的g值偏小，可能的原因是_____A．測擺線時(shí)擺線拉得過緊B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動數(shù)為50次四、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，一根長2m的直導(dǎo)線，通過5A的電流，沿東西方向水平放置。試估算導(dǎo)線在地磁場中所受的安培力（地面附近地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為T）。14．（16分）玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動視為經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動．他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動．已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1．（1）氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值．（2）氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動的動能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢能的總和．已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場中離場源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢．求處于基態(tài)的氫原子的能量．（3）處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時(shí)會發(fā)出一系列不同頻率的光，形成氫光譜．氫光譜線的波長可以用下面的巴耳末—里德伯公式來表示n，k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)．k=1，2，3，……對于每一個(gè)k，有n=k+1，k+2，k+3，……R稱為里德伯常量，是一個(gè)已知量．對于的一系列譜線其波長處在紫外線區(qū)，稱為賴曼系；的一系列譜線其波長處在可見光區(qū)，稱為巴耳末系．用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用賴曼系波長最短的光照射時(shí)，遏止電壓的大小為U1；當(dāng)用巴耳末系波長最長的光照射時(shí)，遏止電壓的大小為U2．真空中的光速為．求：普朗克常量和該種金屬的逸出功．15．（12分）如圖所示，AOB是截面為扇形的柱形玻璃磚的橫截面圖，其頂角θ=60°，今有一細(xì)束單色光在橫截面內(nèi)從OA邊長的點(diǎn)E沿垂直O(jiān)A的方向射入玻璃磚，光線直接到達(dá)AB面且恰好未從AB面射出．已知OE=22OA①求光在玻璃磚中的傳播速度；②光線第一次從OB射出時(shí)的折射角．

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】

粒子在磁場中運(yùn)動的周期的公式為，由此可知，粒子的運(yùn)動的時(shí)間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運(yùn)動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為30°的粒子的運(yùn)動的時(shí)間為；所以有，C正確；故選C．【點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動解題一般程序是：1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡；2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動時(shí)間相聯(lián)系，時(shí)間與周期聯(lián)系．2、C【解析】

依據(jù)安培定則知，要使P點(diǎn)磁場方向向下，應(yīng)使a中電流的磁場垂直aP斜向下，使b中電流的磁場垂直bP斜向下，又根據(jù)安培定則知，a中電流向紙里，b中電流向紙外．故C正確，ABD錯(cuò)誤．3、B【解析】

質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)每段時(shí)間為T，則有：第一個(gè)T末的速度為：v1=aT；第二個(gè)T末的速度為：v2=a?2T；第三個(gè)T末的速度為：v3=a?3T

，由勻變速直線運(yùn)動的推論，可知，，，可得這三段時(shí)間內(nèi)的平均速度之比是1：3：5，故選B．【點(diǎn)睛】熟練掌握勻變速直線運(yùn)動的三個(gè)速度公式和四個(gè)位移公式，并靈活運(yùn)用．4、C【解析】

A．橋面受向下的彈力，是因?yàn)檐嚢l(fā)生了彈性形變產(chǎn)生的對橋面向下的壓力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．汽車也會發(fā)生形變，汽車受到橋面向上的彈力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．汽車受向上的彈力，是因?yàn)闃蛄喊l(fā)生了彈性形變，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；5、C【解析】輕質(zhì)光滑圓環(huán)，所以O(shè)M上的力與物塊的重力一直相等，即F

T保持不變，向下移動過程∠A0M變大，二力的合力減小，所以F逐漸減小，方向是∠A0M的角平分線，所以夾角θ逐漸減小，故B正確．綜上所述本題答案是：B6、A【解析】從圖中可知周期為；因?yàn)椴ㄩL大于0.6m，即從B到A的傳播時(shí)間小于0.4s，故從B到A的時(shí)間為0.1s，故傳播速度為，波長，A正確．【點(diǎn)睛】本題也可以同一時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的狀態(tài)關(guān)系，分析兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離與波長的關(guān)系，從而得到波長的通項(xiàng)，再得到波長的特殊值．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、AC【解析】

平行板電容器充電后與電源斷開，電量Q保持不變。A．若保持S不變，將兩極板間距離減小，由電容的決定式分析得知，電容C變大；反之增大板間距離d，電容C變小，故A正確；B．平行板電容器充電后與電源斷開，電量Q保持不變，故B錯(cuò)誤；C．若保持d不變，將左極板豎直向上移一小段距離，兩極板間正對面積減小，根據(jù)E=U/d、、C=Q/U得：，E與S成反比，則E變大，根據(jù)小球受力平衡可知，α增大，故C正確；D．若保持S不變，將左極板水平向左平移一小段距離，d增大，根據(jù)E=U/d、、C=Q/U得：，E與d無關(guān)，則E不變，根據(jù)小球受力平衡可知，α不變，故D錯(cuò)誤。8、BC【解析】

①從射來的陽光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞，是固體顆粒的運(yùn)動，是由于空氣的流動形成的，不屬于布朗運(yùn)動；②上升的水蒸氣的運(yùn)動，是由于大氣壓力的作用引起的，不是布朗運(yùn)動；③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做無規(guī)則運(yùn)動，是布朗運(yùn)動；④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運(yùn)動，屬于擴(kuò)散運(yùn)動。故選：BC9、BDE【解析】

A.橫波在傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置上下振動，不能隨波發(fā)生遷移，故A錯(cuò)誤；B.光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來傳遞信息的，故B正確；C.利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但也能通過電纜、光纜傳輸，故C錯(cuò)誤；D.電磁波和機(jī)械波在本質(zhì)上是不相同的，但是電磁波和機(jī)械波一樣，都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，故D正確；E.相對論認(rèn)為：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源、觀察者間的相對運(yùn)動沒有關(guān)系，故E正確。故選BDE.10、BC【解析】由簡諧波圖象可知，振幅為10cm，故A錯(cuò)誤；由簡諧波圖象可知，波長為4m，故B正確；由可知，波的頻率，故C正確；質(zhì)點(diǎn)只在自己的位置上下振動動，不會沿x軸運(yùn)動，故不能到達(dá)b點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】通過簡諧波圖象可以讀出出波長，振幅；簡諧波傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同．根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，分析再經(jīng)過0.2s的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)a的位置．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、C1041.7【解析】

(1)[1]當(dāng)滑動變阻器短路時(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，電源電動勢E=10V；斜率k===4.17，所以內(nèi)阻：r=41.7Ω。12、測擺長時(shí)漏掉了擺球的半徑9.87B【解析】

圖像不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，從圖像可以得到相同的周期下，擺長偏小，故可能是漏加小球半徑；根據(jù)單擺的周期公式得出關(guān)系圖線，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大??；結(jié)合擺長和周期的測量誤差判斷重力加速度的測量誤差．【詳解】第一空．圖像不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，將圖像向右平移1cm就會通過坐標(biāo)原點(diǎn)，故相同的周期下，擺長偏小1cm，故可能是測擺長時(shí)漏掉了擺球的半徑；第二空．由單擺周期公式：，可得：，則T2﹣L圖像的斜率：，由圖像得：k=40.01+0.99=，解得：g=9.87m/s2；第三空．A．測擺長時(shí)擺線過緊，則測量的擺長偏大，所以測量的重力加速度偏大，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，知測量的擺長偏小，則測量的重力加速度偏小，故B正確；C．開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動計(jì)為50次，測量的周期偏小，則測量的重力加速度偏大，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題主要考查了利用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，屬于一般題型．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、N，方向豎直向上【解析】

導(dǎo)線在地磁場中所受的安培力地磁場方向由