2022屆湖北省武漢市六校聯考高二物理第二學期期末經典模擬試題含解析

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、關于瞬時速度、平均速度、平均速率下列說法中正確的是①平均速度是質點在某段時間內運動的位移與所用時間的比值；②平均速率就是平均速度的大??；③瞬時速度是質點在某一位置或某一時刻的速度；④做變速運動的質點平均速度是通過的路程與所用時間的比值。A．①② B．③④ C．①③ D．②④2、如圖所示為長直光纖的縱切面內層折射率為,外層折射率為為中軸線．光線自光纖左端進入,與中軸線夾角為,要使該光線總是發(fā)生全反射,應滿足的條件是（）A．角足夠小B．角足夠大C．角足夠小D．角足夠大3、如圖所示，球被輕繩AO掛在豎直光滑墻上不動，關于球的受力情況，下列說法正確的是A．輕繩對球的拉力小于球的重力B．輕繩對球的拉力等于球的重力C．輇繩對球的拉力等于墻對球的彈力D．輕繩對球的拉力大于墻對球的彈力4、關于近代物理實驗，下列說法正確的是（）A．黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋B．利用α粒子散射實驗可以估算核外電子的運動半徑C．電子束通過雙縫實驗裝置后可以形成干涉圖樣說明實物粒子也具有波動性D．湯姆遜研究陰極射線發(fā)現了電子，提出了原子核式結構模型5、溫室效應嚴重威脅著人類生態(tài)環(huán)境的安全，為了減少溫室效應造成的負面影響，有的科學家受到了啤酒在較高壓強下能夠溶解大量的二氧化碳的啟發(fā)，設想了一個辦法：可以用壓縮機將二氧化碳送入深海海底，永久儲存起來．在海底深處，壓強很大，溫度很低，海底深水肯定能夠溶解大量的二氧化碳，這樣就為溫室氣體二氧化碳找到了一個永遠的“家”．在將二氧化碳送入深海底的過程中，以下說法錯誤的是()A．壓縮機對二氧化碳做功，能夠使其內能增大B．二氧化碳向海水傳熱，內能減少C．二氧化碳分子平均動能會減少D．每一個二氧化碳分子的動能都會減少6、如圖，有一帶電荷量為+q的點電荷與表面均勻帶電圓形絕緣介質薄板相距為2d，此點電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心．若圖中a點處的電場強度為零，則圖中b點處的電場強度大小是（）A．0B．C．D．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、質量為M的帶有光滑圓弧軌道的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質量為m的小球以速度v0水平沖上小車，到達某一高度后，小球又返回小車的左端，若M=2m，則A．小球以后將向左做平拋運動B．小球將做自由落體運動C．此過程小球對小車做的功為D．小球在弧形槽上上升的最大高度為8、如圖，直線為光電子最大初動能與光子頻率的關系，已知直線的縱、橫截距分別為、b，電子電量為e，下列表達式正確的是（）A．普朗克常量B．金屬極限頻率C．金屬逸出功D．若入射光頻率為2b，則光電子的初動能一定為a9、如圖所示，電池的電動勢為E，內阻不計，線圈自感系數較大，直流電阻不計．當開關S閉合后，下列說法正確的是A．a、b間電壓逐漸增加，最后等于EB．b、c間電壓逐漸增加，最后等于EC．a、c間電壓逐漸增加，最后等于ED．電路中電流逐漸增加，最后等于E/R10、如圖所示，兩桿光滑且夾角為=30°，均處于水平懸空狀態(tài)，固定兩桿使其保持靜止，放置重力均為10N兩小球A、B分別穿在兩根桿上，用一根輕繩連接兩球，現在用力將B球緩慢拉動，直到輕繩被拉直時，測出拉力F=10N，則此時關于兩個小球受到的力的說法不正確的是（）A．小球A受到四個力的作用B．繩子張力大小為20NC．小球A受到的桿的彈力大小為20ND．小球B受到桿的彈力大小為20N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）某同學利用圖示裝置，通過研究甲、乙兩個小球碰撞前、后的動量關系來驗證動量守恒定律．（1）安裝器材時要注意:固定在桌邊的斜槽未端的切線要沿__________方向．（2）圖中點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓小球甲多次從斜軌道上位置由靜止釋放，找到其平均落地點的位置，測量平拋射程；然后，把小球乙靜置于桌邊緣，再將小球甲從斜軌道上位置由靜止釋放，與小球乙相碰，并多次重復．接下來要完成的必要步驟是______（填選項前的字母）．A．測量小球甲的質量和小球乙的質量B．測量位置到平臺的高度C．測量桌邊緣到水平地面的高度D．分別找出甲、乙兩個小球相碰后平均落地點的位置、并測量平拋射程、（3）若兩小球碰撞前后的動量守恒，則應滿足的關系式為___________________（用（2）中測量的量表示）．（4）若碰撞為彈性碰撞，則還應該滿足的關系是為__________________________（用（2）中測量的量表示）．12．（12分）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，為了測量紅光的波長，將實驗器材按要求安裝在光具座上，如圖1所示。在實驗前已獲知的數據有：雙縫間的間距為d，雙縫到屏的距離為L。（1）為了達到實驗目的，根據已標明的實驗器材，可判斷出M處的實驗器材是______。（2）經測量，紅光干涉相鄰兩條亮條紋間的距離為，請據此寫出能夠反映紅光波長大小的表達式=___。（3）該實驗中L=700mm，已知d的數量級為10-4m、相鄰兩條亮條紋間距的數量級為10-3m，由此可推斷紅光的波長數量級約為______m。A．10-3B．10-5C．10-7D．10-9四、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）如圖所示，在開口向上、豎直放置的薄壁圓柱形容器內用質量m=1.0kg的活塞密封一部分氣體，活塞在容器內能自由滑動且保持水平，容器的底面積S=100cm1,開始時氣體的溫度T1=180K，活塞到容器底的距離h1=10.0cm．在氣體從外界吸收Q=40J熱量的過程中，活塞緩慢上升的距離△h=1.0cm．已知大氣壓強p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s1．求：①活塞停止上升時容器內氣體的溫度T1；②密閉氣體內能的增加量△U．14．（16分）如圖所示，質量為m的小球A穿在絕緣細桿上，桿的傾角為α，小球A帶正電，電量為q.在桿上B點處固定一個電量為Q的正電荷．將A由距B豎直高度為H處無初速釋放，小球A下滑過程中電量不變．不計A與細桿間的摩擦，整個裝置處在真空中．已知靜電力常量k和重力加速度g.(1)A球剛釋放時的加速度是多大？(2)當A球的動能最大時，求此時A球與B點的距離.15．（12分）傾角的斜面體固定在水平面上,在斜面體的底端附近固定一擋板,一質量不計的彈簧下端固定在擋板上,彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的點處,質量分別為的物塊甲和乙用一質量不計的細繩連接,跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪,如圖所示.開始物塊甲位于斜面體上的處,且,物塊乙開始距離水平面足夠遠,現將物塊甲和乙由靜止釋放,物塊甲沿斜面下滑,當物塊甲將彈簧壓縮到點時物塊甲、乙的速度減為零,物塊甲與斜面體之間的動摩擦因數為，重力加速度,忽略空氣的阻力,整個過程細繩始終沒有松弛.求：(1)物塊甲在與彈簧接觸前繩上的拉力大小；(2)彈簧所儲存的彈性勢能的最大值.

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、C【解析】

深刻理解瞬時速度、平均速度、平均速率等基本概念，瞬時速度是與某一時刻或者某一位置相對應的速度，平均速度是質點在某段時間內運動的位移與所用時間的比值，而平均速率是所用路程與時間的比值，二者是兩個完全不同的概念．【詳解】①、④、不論直線運動或曲線運動，勻速運動或變速運動，平均速度的定義都為，質點在某段時間內運動的位移與所用時間的比值，故①正確，④錯誤；②平均速率是路程與所用時間的比值，并非平均速度的大小，故②錯誤；③瞬時速度是與某一時刻或者某一位置相對應的速度，故③正確；綜上可知①③正確；故選C.【點睛】本題考查了學生對瞬時速度、平均速度、平均速率等基本概念的理解情況，注意從它們的定義入手進行概念的區(qū)分，同時注意物理概念和生活中一些概念的不同．2、C【解析】當光從光密介質射向光疏介質時，當入射角大于臨界角時才會發(fā)生全反射現象，故，光線射到界面上的角足夠大，即角足夠小，故C正確．3、D【解析】

設繩子和墻面夾角為θ，對小球進行受析：

把繩子的拉力T和墻對球的彈力為N合成F，由于物體是處于靜止的，所以物體受力平衡，

所以物體的重力等于合成F，即F=G，根據幾何關系得出：，N=mgtanθ；所以輕繩對球的拉力大于墻對球的重力，輕繩對球的拉力大于墻對球的彈力，故ABC錯誤，D正確。4、C【解析】黑體輻射的實驗規(guī)律不能使用光的波動性解釋，而普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統觀念．故A錯誤；利用α粒子散射實驗可以估算原子核的大小，選項B錯誤；電子束通過雙縫實驗裝置后可以形成干涉圖樣說明實物粒子也具有波動性，選項C正確；湯姆遜研究陰極射線發(fā)現了電子，提出了原子糟糕式結構模型，選項D錯誤；故選C.5、D【解析】

A．用壓縮機將二氧化碳壓入海底，外界對二氧化碳氣體做正功能夠使其內能增大，故A正確，不符合題意；B．二氧化碳氣體液化后放熱使其內能減少，故B正確，不符合題意；；CD．在海底深處，壓強很大，溫度很低，故二氧化碳氣體液化后放熱，溫度降低；分子熱運動的平均動能減小，但不是每個分子的動能都減小，故C正確，不符合題意；D錯誤，符合題意；故選D．點睛：本題關鍵明確二氧化碳氣體經歷的物態(tài)變化過程，同時明確氣體液化會放熱，基礎題.6、D【解析】

+q在a處產生的場強大小為E=k，方向水平向左．據題，a點處的電場強度為零，+q與帶電薄板在a點產生的場強大小相等，方向相反，則帶電薄板在a點產生的場強大小為E=k，方向水平向右．根據對稱性可知，帶電薄板在b點產生的場強大小為E=k，方向水平向左．+q在b處產生的場強大小為E=k，方向水平向左，則b點處的電場強度大小是：Eb=．故選D．【點睛】本題考查電場的疊加，除了掌握點電荷場強公式E=k之外，關鍵要抓住帶電薄板產生的電場兩邊的對稱性．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、AC【解析】小球滑上滑車，又返回，到離開滑車的整個過程中，系統水平方向動量守恒．選取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv0=mv1+Mv2，由機械能守恒定律得：mv02=mv12+Mv22，由題意可知：M=2m，解得：v1=-v0，v2=v0，所以小球以后將向左做平拋運動，故A正確，B錯誤．對小車，運用動能定理得：小球對小車做的功W=Mv22-0=，故C正確．當小球與小車的速度相同時，小球上升到最大高度，設共同速度為v．規(guī)定向右為正方向，運用動量守恒定律得：mv0=（m+M）v，根據能量守恒定律得，有：mv02-（m+M）v2=mgh，已知：M=2m，解得：h=，故D錯誤；故選AC．點睛：本題考查了動量守恒定律和能量守恒定律的綜合，要知道當小球與小車的速度相等時，小球上升到最大高度．明確系統遵守水平動量守恒和機械能守恒這兩大規(guī)律．8、BC【解析】

根據光電效應方程EKm=hγ-W0=hγ-hγ0知電子的最大初動能Ekm與入射光頻率γ成線性關系，Ekm-γ圖線的斜率表示普朗克常量，根據圖線斜率可得出普朗克常量即h=a/b，逸出功為W0=a．橫軸截距表示最大初動能為零時的入射光頻率，此時的頻率等于金屬的極限頻率B，故BC正確，A錯誤；據光電效應方程可知，入射光頻率為2b，最大初動能為：h?2b-a=a，并非光電子的初動能一定為a，故D錯誤．故選BC．【點睛】解決本題的關鍵掌握光電效應方程EKm=hγ-W0=hγ-hγ0，知道逸出功與極限頻率的關系和光電效應的特點．9、BD【解析】

線圈與電阻R串聯，當電鍵S閉合時，通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據楞次定律線圈產生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，b、c間電壓逐漸增加，最后等于E．故B正確，AC錯誤；電路中電流逐漸增加，最后電流值由電動勢及總電阻決定，即I=E/R，與L無關，故D正確．故選BD．點睛：對于自感現象，是特殊的電磁感應現象，應用閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應定律進行理解；此問題中當通過線圈的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，出現自感電動勢，從而阻礙電流變化，最終達到穩(wěn)定時電流不變，則自感電動勢變?yōu)榱悖愿芯€圈相當導線了．10、AC【解析】

由題意可知，在水平面內對A、B分別受力分析，水平方向受力如圖所示；

A．A球受到重力、桿對A的彈力與繩子的張力共3個力的作用，故A錯誤，符合題意；

B．對B受力分析，如圖所示，根據受力平衡條件，則有繩子張力大小為選項B正確，不符合題意；C．桿對A彈力在水平方向的分力滿足NA=T=20N故桿對球的彈力選項C錯誤，符合題意；

D．根據力的合成，結合力的平行四邊形定則可知，小球B水平方向受到桿的彈力大小為故B受桿的彈力大小故D正確，不符合題意。

故選AC。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、水平;AD;;;【解析】

（1）[1]．安裝器材時要注意固定在桌邊的斜槽未端的切線要沿水平方向，以保證小球做平拋運動．（2）[2]．如果兩球碰撞過程系統動量守恒，則：m1v0=m1v1+m2v2兩球離開軌道后做平拋運動，由于拋出點的高度相同，它們在空中的運動時間t相等，則：m1v0t=m1v1t+m2v2t，m1s0=m1s1+m2s2，m1OP=m1OM+m2ON因此實驗需要測出：小球的質量和甲、乙兩個小球相碰后平均落地點的位置M、N并測量平拋射程OM、ON；不需要測量位置S到平臺的高度h和桌邊緣到水平地面的高度H，故選AD；（3）[3]．由以上分析可知，若兩小球碰撞前后的動量守恒，則應滿足的關系式為：m1OP=m1OM+m2ON．（4）[4]．若碰撞為彈性碰撞，根據動量守恒得和機械守恒定律得m1