2022屆江蘇省南通一中物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、如右圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為、．重力加速度大小為g．則有A．，B．，C．，D．，2、按照玻爾理論，大量氫原子從n＝3的激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多能向外輻射()A．2種不同頻率的光子 B．3種不同頻率的光子C．4種不同頻率的光子 D．5種不同頻率的光子3、一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，已知波向左傳播，則下列敘述正確的是（）A．經(jīng)過(guò)一定時(shí)間，E點(diǎn)將運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)處B．M點(diǎn)和P點(diǎn)的振動(dòng)情況相同C．P點(diǎn)比M點(diǎn)先到達(dá)最低位置D．B、D兩點(diǎn)的加速度相同4、（題文）兩個(gè)物體在同一高度同時(shí)由靜止開(kāi)始下落，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間分別與水平地面發(fā)生碰撞(碰撞過(guò)程時(shí)間極短)后反彈，速度大小不變．一個(gè)物體所受空氣阻力可忽略，另一個(gè)物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比．下列用虛線和實(shí)線描述兩物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象可能正確的是()A．B．C．D．5、氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道的過(guò)程中(

)A．原子要吸收光子,電子的動(dòng)能增大,原子的電勢(shì)能增大B．原子要放出光子,電子的動(dòng)能減小,原子的電勢(shì)能減小C．原子要吸收光子,電子的動(dòng)能增大,原子的電勢(shì)能減小D．原子要吸收光子,電子的動(dòng)能減小,原子的電勢(shì)能增大6、如圖所示的四種磁場(chǎng)變化情況，能產(chǎn)生如圖中電場(chǎng)的是()A．B．C．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、如圖所示，木塊a和b用一根輕彈簧連接起來(lái)，放在光滑的水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，當(dāng)撤去外力后，下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)尚未離開(kāi)墻壁前，a和b系統(tǒng)的動(dòng)量守恒B．a(chǎn)尚未離開(kāi)墻壁前，a和b系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒C．a(chǎn)離開(kāi)墻壁后，a和b系統(tǒng)的動(dòng)量守恒D．a(chǎn)離開(kāi)墻壁后，a和b系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒8、2008年我國(guó)南方遭到了特大冰雪災(zāi)害，高壓供電線路損壞嚴(yán)重．在維修重建過(guò)程中，除了增加鐵塔的個(gè)數(shù)和鐵塔的抗拉強(qiáng)度外，還要考慮盡量減小線路上電能損耗，既不減少輸電功率，也不增加導(dǎo)線質(zhì)量，對(duì)部分線路減少電能損耗采取的有效措施是()A．提高這部分線路的供電電壓，減小導(dǎo)線中電流B．在這部分線路兩端換用更大匝數(shù)比的升壓和降壓變壓器C．在這部分線路上換用更優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)線，減小導(dǎo)線的電阻率D．多增加幾根電線進(jìn)行分流9、如圖所示，用一根電阻為的導(dǎo)線做成一個(gè)面積為的單匝正方形線框，把線框的右半部分放于垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化規(guī)律為，線框始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)線框電流的有效值為 B．時(shí)通過(guò)線框的電流為0C．時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為 D．線框邊的電功率為10、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾組件廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.圖是霍爾組件的工作原理示意圖.該霍爾組件的載流子是自由電子，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾組件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCDA．電勢(shì)差UB．電勢(shì)差UC．形成電勢(shì)差UCDD．形成電勢(shì)差UCD三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在做“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，每mL油酸酒精溶液中有純油酸2mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液有250滴，則每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為_(kāi)____mL．在淺盤(pán)里倒入約2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上，如圖所示，把1滴該溶液入淺盤(pán)里，待水里穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，通過(guò)數(shù)方格數(shù)計(jì)算出單分子油膜的面積為400cm2，則該油酸分子的直徑為_(kāi)_______m．若發(fā)現(xiàn)痱子粉撒得過(guò)多，則實(shí)驗(yàn)中得到的油酸分子的直徑比油酸分子的真實(shí)直徑_____________（填“大”或“小”）12．（12分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動(dòng)的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_________時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼總重力．(1)一組同學(xué)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)作出a與_______圖象．(3)甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a一F圖線，如圖a所示．則實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是_________________．(4)乙、丙兩同學(xué)用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，畫(huà)出了各自得到的a一F圖線，如圖b所示．則兩同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同?答：______________．(5)下圖是某次實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為_(kāi)_______m/s1．(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(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有體積為V的水和體積為V的氧氣(可視為理想氣體)，已知水的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為，水的摩爾質(zhì)量為M，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下lmol氧氣的體積為Vo．求：(1)水和氧氣中各有多少個(gè)分子；(2)水分子的直徑和氧氣中相鄰兩個(gè)分子之間的平均距離．14．（16分）如圖所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點(diǎn)O在傳送帶的左端，傳送帶長(zhǎng)L＝8m，并以恒定速率運(yùn)轉(zhuǎn)．一質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上橫坐標(biāo)為xP＝1m的P點(diǎn)，小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后恰好能沖上半徑為R＝0.5m的光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N點(diǎn)．小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s1．求：（1）物塊剛滑上圓弧軌道時(shí)的速度大??；（1）傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的速率；（3）若將小物塊輕放在傳送帶上的另一位置，小物塊恰能到達(dá)圓弧軌道上與圓心等高的M點(diǎn)（如圖），輕放物塊的這個(gè)位置的橫坐標(biāo)是多少？此情況下物塊剛滑上圓弧軌道時(shí)對(duì)圓弧軌道最低點(diǎn)的壓力多大？15．（12分）如圖所示，邊長(zhǎng)為a的單匝正方形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以O(shè)O′邊為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω，轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向垂直，線圈電阻為R，求：（1）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（2）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中通過(guò)線圈截面的電荷量q．

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】試題分析：在抽出木板的瞬時(shí)，彈簧對(duì)1的支持力和對(duì)2的壓力并未改變．對(duì)1物體受重力和支持力，有：mg=F，a1=1．對(duì)2物體受重力和彈簧的向下的壓力，根據(jù)牛頓第二定律有：，故C正確．故選C．考點(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題屬于牛頓第二定律應(yīng)用的瞬時(shí)加速度問(wèn)題，關(guān)鍵是區(qū)分瞬時(shí)力與延時(shí)力；彈簧的彈力通常來(lái)不及變化，為延時(shí)力，輕繩的彈力為瞬時(shí)力，繩子斷開(kāi)即消失．2、B【解析】

根據(jù)=3知，最多向外輻射3種不同頻率的光子．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．3、C【解析】

A、波傳播質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨著遷移，故A錯(cuò)誤；B、M點(diǎn)和P點(diǎn)只是目前偏離平衡位置的距離一致，他們間距不是波長(zhǎng)的整數(shù)倍，振動(dòng)情況不一樣，故B錯(cuò)誤；C、波向左傳播，因此P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閥軸負(fù)方向，M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閥軸正方向，故P點(diǎn)比M點(diǎn)先到最低位置，故C正確；D、回復(fù)力始終指向平衡位置，B、D兩點(diǎn)的加速度大小相等方向相反，故D錯(cuò)誤；4、D【解析】若不計(jì)空氣阻力，則小球下落后，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，與地面碰撞后做豎直上拋運(yùn)動(dòng)（勻減速直線運(yùn)動(dòng)），加速度不變，若考慮空氣阻力，下落過(guò)程中，速度越來(lái)越大，則空氣阻力越來(lái)越大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來(lái)越小且小于g，與地面碰撞后，速度越來(lái)越小，則空氣阻力越來(lái)越小，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來(lái)越大且大于g，根據(jù)速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度可知，D正確．故選D.點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是根據(jù)題目的意思判斷出物體的運(yùn)動(dòng)情況及加速度變化情況，知道根據(jù)速度時(shí)間圖象的斜率表示加速度，難度適中．5、D【解析】

從距核較近的軌道躍遷到距核較遠(yuǎn)的軌道過(guò)程中，原子要吸收光子，能級(jí)增大，總能量增大，根據(jù)知，電子的動(dòng)能減小，則電勢(shì)能增大。A.原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能增大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.原子要放出光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.原子要吸收光子，電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.原子要吸收光子，電子的動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。6、B【解析】

由麥克斯韋電磁場(chǎng)理論知：均勻變化的磁場(chǎng)才能產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，故選項(xiàng)B正確．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、BC【解析】

AB．a(chǎn)尚未離開(kāi)墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)所受合外力等于墻壁的彈力，合外力不為零，系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．a(chǎn)離開(kāi)墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)所受到的合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、ABC【解析】高壓輸電，電路中電流變小，則損失的電能減小，A正確；換用更大匝數(shù)比的升壓和降壓變壓器，仍為提高輸電線的電壓，B正確；當(dāng)電路中電阻減小時(shí)，由，C正確；多增加幾根電線進(jìn)行分流，既不能減小損失的能量，同時(shí)還增加材料等，不現(xiàn)實(shí)，D錯(cuò)誤．9、AC【解析】

AB．通過(guò)線框電流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)聯(lián)立解得根據(jù)正弦式交流電有效值與峰值關(guān)系，通過(guò)線框電流的有效值為故A正確，B錯(cuò)誤；C．穿過(guò)線框的磁通量解得故C正確；D．線框邊的電功率，根據(jù)焦耳定律可知故D錯(cuò)誤。故選AC。10、BCD【解析】

電流方向?yàn)镋→F,由左手定則知，霍爾元件中的載流子（自由電子）受洛倫茲力作用向側(cè)面C偏轉(zhuǎn)，側(cè)面C聚集負(fù)電荷，因整個(gè)元件是中性的，則側(cè)兩D出現(xiàn)正電荷，所以兩個(gè)側(cè)面C、D之間形成由D到C的電場(chǎng)，側(cè)面D的電勢(shì)高于側(cè)面C的電勢(shì).隨著兩側(cè)面電荷的增多，元件中運(yùn)動(dòng)的載流子受到的電場(chǎng)力逐漸增大，當(dāng)載流子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，兩側(cè)面之間的電勢(shì)差達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài).綜上所述，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B、C、D正確.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、大【解析】一滴純油酸的體積為一滴溶液的體積乘以體積濃度，即；用1滴純油酸的體積除以1滴純油酸的面積，恰好就是油酸分子的直徑，；若撒的痱子粉過(guò)多，則油酸溶液在水面上形成的油膜面積偏小，由可知，實(shí)驗(yàn)測(cè)量的油酸分子的直徑偏大．【點(diǎn)睛】本題是以油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)靠著一個(gè)，分子之間無(wú)間隙，油膜為單層分子，從而可以由體積與面積相除求出油膜的厚度．12、平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大（或平衡摩擦力過(guò)度）兩個(gè)小車及車上砝碼質(zhì)量不同（或M）【解析】

（1）若認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤(pán)及盤(pán)中砝碼的重力，應(yīng)不考慮盤(pán)及盤(pán)中砝碼受到的合力，即M與m的大小關(guān)系應(yīng)滿足M?m．（1）由F=ma知，保持盤(pán)及盤(pán)中砝碼的質(zhì)量一定，即繩的拉力F一定，加速度與質(zhì)量成反比，為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)作兩者的正比例圖像，即做a與的圖像．（3）由圖像知，沒(méi)有力時(shí)小車就有了加速度，說(shuō)明該同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)木板傾角過(guò)大．（4）由圖像知，圖像的斜率為質(zhì)量的倒數(shù)，兩圖線斜率不同，說(shuō)明兩小車及車上砝碼的總質(zhì)量不同．（5）由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，知相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s，由，把數(shù)據(jù)統(tǒng)一成國(guó)際單位代入得到．【點(diǎn)睛】學(xué)生要清楚“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)步驟，會(huì)分析a-F圖像，用紙帶求加速度時(shí)，要把所給的數(shù)據(jù)全用上以減小誤差．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）,（2）【解析】

(1)體積為V的水中水分子數(shù)體積為V的氧氣中氧分子數(shù)(2)設(shè)水分子的直徑d，則整理得設(shè)氧分子間的距離L，則，整理得14、(1)vQ