北京市五十七中學2021-2022學年高二物理第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖所示,通以恒定電流的螺線管置于MN和PQ兩水平放置的光滑平行金屬導軌之間,ab、cd兩條金屬棒分別擱置于導軌上,當通過螺線管的電流發(fā)生變化時,棒ab、cd的運動情況是()A．電流增大時ab、cd相互靠攏B．電流增大時ab、cd一定分開C．電流減小時ab、cd一定分開D．電流減小時ab、cd不一定靠攏2、如圖所示，空間存在著由勻強磁場B和勻強電場E組成的正交電磁場，電場方向水平向左，磁場方向垂直紙面向里.有一帶負電荷的小球P，從正交電磁場上方的某處自由落下，那么帶電小球在通過正交電磁場時A．一定作曲線運動 B．不可能作曲線運動C．可能作勻速直線運動 D．可能作勻加速直線運動3、據(jù)新華社報道，由我國自行設計、研制的世界第一套全超導核聚變實驗裝置（又稱“人造太陽”）已完成了首次工程調試。下列關于“人造太陽”的說法正確的是A．“人造太陽”的核反應方程是7B．“人造太陽”的核反應方程是92C．“人造太陽”釋放的能量大小的計算公式是ΔE=ΔmD．“人造太陽”核能大小的計算公式是E=4、據(jù)《科技日報》2018年7月17日報道，上海中車公司生產(chǎn)的全球最大馬力無人遙控潛水器近日在上海下線．該潛水器主要用于深海搜尋和打撈等．若在某次作業(yè)中，自重5×103kg的潛水器的將4×103kg的重物從3000m深的海底勻速提升到海面，已知提升過程中潛水器的機械功率恒為180kW，水對潛水器及重物的浮力與阻力大小相等，則提升的時間約為（）A．0.5×103s B．1.0×103sC．1.5×103s D．2.0×103s5、兩根通電長直導線平行放置，電流大小分別為I1和I2，電流的方向如圖所示，在與導線垂直的平面上有a、b、c、d四點，其中a在導線橫截面連線的延長線上，c、d在導線橫截面連線的垂直平分線上。b點為導線橫截面連線與此垂直平分線的交點，導線中的電流在這四點產(chǎn)生磁場的磁感應強度可能為零的是（）A．a(chǎn)點 B．b點 C．c點 D．d點6、下列現(xiàn)象中，不能用分子動理論來解釋的是()A．白糖放入杯中，杯中的水會變甜B(yǎng)．大風吹起時，地上的塵土飛揚C．一滴紅墨水滴入一杯水中，過一會杯中的水變成了紅色D．把兩塊純凈的鉛塊用力壓緊，兩塊鉛合在了一起二、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、如圖所示，一根長度為2L、質量為m的繩子掛在定滑輪的兩側，左右兩邊繩子的長度相等．繩子的質量分布均勻，滑輪的質量和大小均忽略不計，不計一切摩擦．由于輕微擾動，右側繩從靜止開始豎直下降，當它向下運動的位移為x時，加速度大小為a，滑輪對天花板的拉力為T。已知重力加速度大小為g，下列a﹣x、T﹣x關系圖線正確的是（）A．B．C．D．8、如圖所示，在水平放置的光滑金屬板中心正上方有一帶正電的點電荷Q，另一表面絕緣、帶正電的金屬小球（可視為質點，且不影響原電場）以初速度v0自左向右運動，則在運動過程中，下列說法正確的是（）A．小球先減速后加速運動B．小球做勻速直線運動C．小球受到的電場力對小球先做負功后做正功D．小球受到的電場力對小球做功為零9、如圖，是一列簡諧橫波某時刻波的圖像，Q、P、N是波的傳播方向上的三個質點，此時刻三個質點到各自平衡位置的距離相等，并且質點P正加速運動，則A．此時刻，質點Q正加速運動B．此時刻，質點N正加速運動C．再過半個周期，質點Q正加速運動D．再過半個周期，質點N正加速運動10、下列說法中正確的是A．振動圖象和波的圖象中，橫坐標所反映的的物理意義是不同的B．發(fā)生干涉現(xiàn)象時，介質中振動加強的點，振動能量最大，減弱點振動能量可能為零C．產(chǎn)生多普勒效應的原因是波源頻率發(fā)生了變化D．超聲波比次聲波更容易發(fā)生行射E.在地球表面上走得很準的擺鐘搬到月球表面上，其擺動周期變大三、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）在"用單分子油膜估測分子大小"實驗中,(1)..某同學在“用油膜法估測分子直徑”的實驗中,計算結果明顯偏大,可能是由于_____A．油酸未完全散開B．油酸中含有大量的酒精C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格D．求每滴體積時,1的溶液的滴數(shù)多記了10滴(2).在做“用油膜法估測分子大小”實驗中,油酸酒精溶液的濃度為104溶液中有純油酸6.用注射器測得1上述溶液中有液滴50滴.把1滴該溶液滴人盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,然后把玻璃板放在坐標紙上,其形狀如圖所示,坐標中正方形小方格的邊長為20.求:①油酸膜的面積是_____________m2②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_________________________③根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是_________(結果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）（1）如圖所示，某同學在做“測定玻璃的折射率”實驗中，先確定了上邊界和入射光線，豎直插好大頭針、，在畫邊界時不小心將玻璃磚向下平移一小段．然后玻璃磚保持在此位置繼續(xù)實驗，則測得的折射率_________（填“偏小”、“不變”、“偏大”）．（2）某同學想觀察白光的干涉圖樣，如圖甲所示已經(jīng)將光源置于光具座左側．為了完成實驗，需要進行下列操作①在雙縫前安裝單縫，在遮光筒右側安裝測量頭②調節(jié)撥桿使單、雙縫平行，直至目鏡中觀察到干涉圖樣③在光源的右側依次將透鏡、遮光筒安裝在水平光具座上，并使三者中心線共軸④在遮光筒左側安裝雙縫，調節(jié)光源位置和高低，通過遮光筒右側觀察，直至視野內出現(xiàn)一條中心有亮點的亮線（保證光沿遮光筒軸線傳播）上述操作進行正確的排序是____________；某次測量頭上游標卡尺如圖乙所示（精度為），則讀數(shù)為______．圖甲圖乙四、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）如圖是一種光電計數(shù)裝置的原理圖，被計數(shù)的制品放在傳送帶上，光源安裝在傳送帶的一側，光電計數(shù)裝置安裝在傳送帶的另一側。每當傳送帶上有一個制品通過時，光線被擋住，電磁鐵放開銜鐵，計數(shù)齒輪轉過一齒，計數(shù)器自動把制品數(shù)目記下來。試說明這種計數(shù)裝置的工作原理_______。14．（16分）如圖所示，導體棒ab水平放置，與豎直放置的光滑金屬導軌接觸良好，導軌寬L=0.2m，磁感應強度大小為B=5T的勻強磁場垂直于導軌平面,。當導體棒中的電流I=2A時，導體棒處于靜止狀態(tài)。問：（1）導體棒中電流方向是由a到b還是由b到a？（2）導體棒ab的質量大小為多少？（g=10m/s2）15．（12分）如圖1所示，光滑絕緣斜面的傾角θ=30°，整個空間處在電場中，取沿斜面向上的方向為電場的正方向，電場隨時間的變化規(guī)律如圖2所示．一個質量m=0.2kg，電量q=1×10－5C的帶正電的滑塊被擋板P擋住，在t=0時刻，撤去擋板P．重力加速度g=10m/s2，求：(1)0~4s內滑塊的最大速度為多少?(2)0~4s內電場力做了多少功?

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、B【解析】

AB.當電路的電流大小變大，線圈的磁場增加；根據(jù)安培定則由電流方向可確定線圈的磁場方向垂直于導軌向上。由于線圈處于兩棒中間，所以穿過兩棒所圍成的磁通量變大，由楞次定律：增反減同，可得，線框abdc產(chǎn)生順時針方向感應電流。最后根據(jù)左手定則可確定安培力的方向：ab棒處于垂直向下的磁場，且電流方向ba，則安培力方向向左。cd棒處于垂直向下的磁場，且電流方向dc，則安培力方向向右。因此出現(xiàn)兩者分開現(xiàn)象；故A錯誤，B正確；CD.當電路的電流大小變小，線圈的磁場減小；根據(jù)安培定則由電流方向可確定線圈的磁場方向垂直于導軌向上。由于線圈處于兩棒中間，所以穿過兩棒所圍成的磁通量變小，由楞次定律：增反減同，可得，線框abdc產(chǎn)生逆時針方向感應電流。最后根據(jù)左手定則可確定安培力的方向：ab棒處于垂直向下的磁場，且電流方向ab，則安培力方向向右。cd棒處于垂直向下的磁場，且電流方向cd，則安培力方向向左。因此出現(xiàn)兩者靠攏現(xiàn)象；故CD錯誤；2、A【解析】當小球進入正交電磁場時，受到水平向右的電場力，豎直向下的重力，水平向左的洛倫茲力，因為小球在豎直方向上的速度不斷增加，所以小球的洛倫茲力在不斷增加，故水平方向上的合力大小在不斷變化，故小球一定做曲線運動。A正確。3、C【解析】

核聚變都是氘核和氚核進行的核聚變反應，所有的核聚變都可以根據(jù)愛因斯坦質能方程求釋放的能量．【詳解】人造太陽的核聚變是氘核和氚核進行的核聚變反應，核反應方程是12H+13H→24He+0【點睛】本題考查核聚變與核裂變的定義，核聚變的核反應方程，愛因斯坦質能方程，多讀課本，掌握了基礎知識才能順利解決此類問題．4、C【解析】

由題可知，重物勻速運動，其速度為：運動的時間為：故應選C．5、A【解析】

A．根據(jù)安培定則可知兩電流在a點磁感應強度的方向相反，若I1＜I2，由于a離I1近，故在a點I1的磁感應強度的大小可能等于I2的磁感應強度。則a點磁感應強度可能為1．故A正確；B．兩電流在b點的磁感應強度的方向相同，故b點磁感應強度不能可為1。故B錯誤；CD．兩電流分別在c、d點的磁感應強度的方向不共線，合成時不可能為1，c、d兩點的磁感應強度不可能為1．故CD錯誤。6、B【解析】A、白糖加入熱水中，水變甜，說明糖分子在永不停息的做無規(guī)則運動，可以用分子動理論解釋，故A錯誤；B、大風吹起時，地上的塵土飛揚，是塵土微粒在運動，屬于宏觀現(xiàn)象，不能用分子動理論解釋，故B正確；C、紅墨水的擴散是由于墨水分子和水分子的無規(guī)則運動過程引起的，可以用分子動理論解釋，故C錯誤；D、把兩塊純凈的鉛塊用力壓緊后，兩個鉛塊之間的分子相互擴散，兩個鉛塊會結合在一起，所以可以用分子動理論來解釋，故D錯誤；故選B。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、AD【解析】

設單位長度上質量為m0，則根據(jù)受力分析知：a=m1-m2mg=(L+x)m0-(L-x)m02Lm0g=xLg，加速度與x成正比，當x=L時，加速度a=g，以后不變，故A正確，B【點睛】此題考查受力分析和牛頓運動定律的應用，注意研究對象的選取，不過不涉及內力，選擇整體作為研究對象要簡單的多.8、BD【解析】

金屬板處于+Q的電場中，經(jīng)過靜電感應而處于靜電平衡狀態(tài)，表面為等勢面，電場線方向垂直上表面，所以移動電荷時電場力豎直向下，電場力不做功，D對；9、BD【解析】

因為此時刻質點P正在加速運動，即向下運動靠近平衡位置，根據(jù)“上下坡”法判斷可知波向左傳播，此時Q向上運動，處于減速狀態(tài)；N向上運動，處于加速狀態(tài)；再過半個周期Q向下運動，處于減速狀態(tài)，N向下運動，處于加速狀態(tài).A．描述與分析不符，故A錯誤.B．描述與分析相符，故B正確.C．描述與分析不符，故C錯誤.D．描述與分析相符，故D正確.10、ABE【解析】

A、振動圖象和波的圖象中，橫坐標所反映的的物理意義是不同的，振動圖象橫軸是表示時間，而波動圖象是表示各質點平衡位置，故A正確；B、發(fā)生干涉現(xiàn)象時，介質中振動加強的點，振幅最大，振動能量最大，減弱點振幅可能為零，其振動能量可能為零，選項B正確；C、多普勒效應中，實際上波源的頻率并沒有改變，只是當聽者和聲源之間發(fā)生相對運動時，聽者感覺到頻率的改變，故C錯誤；D、因頻率高，波長小，則次聲波的波長比超聲波的波長長，因此次聲波更容易發(fā)生衍射，故D錯誤；E、地球表面上走得很準的擺鐘搬到月球表面上，根據(jù)周期公式T=2π可知，其重力加速度減小，那么其擺動周期變大，故E正確。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、AC【解析】

（1）計算油酸分子直徑的公式是，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．A、油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；B、計算時利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯誤；C、計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；D、求每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，由可知，純油酸的體積將偏小，則計算得到的分子直徑將偏小，故D錯誤；故AC正確；（2）①由圖示坐標紙可知，油膜所占方格數(shù)是58，則油膜的面積為：；②一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：；③油酸分子的直徑為：。【點睛】本題關鍵是明確用油膜法估測分子的大小實驗的原理，能夠運用公式求解分子直徑，注意單位的換算要正確，數(shù)量級要準確．12、偏?、邰堍佗?.56【解析】（1）做出光路圖，可知在O點的折射角的測量值偏大，根據(jù)可知，折射率的測量值偏小