2022年山西省孝義市實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下列說(shuō)法正確的是A．玻爾原子理論很好地解釋了氦原子的光譜現(xiàn)象B．在核反應(yīng)過程中，質(zhì)子數(shù)守恒C．放射性元素衰變的快慢，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無(wú)關(guān)D．如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，系統(tǒng)的總動(dòng)量一定為零2、變速自行車靠變換齒輪組合來(lái)改變行駛速度．圖是某一變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒，則下列正確的是A．當(dāng)B輪與C輪組合時(shí)，兩輪的線速度之比VB:VC=7:3B．當(dāng)B輪與C輪組合時(shí)，兩輪的周期之比TB:TC=3:7C．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比ωA:ωD＝1∶4D．當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，兩輪角速度之比ωA:ωD＝4∶13、2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)．黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無(wú)出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來(lái)．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度”：常量，c為真空中的光速，G為萬(wàn)有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．（可能用到的物理量：h的單位，）以下幾個(gè)選項(xiàng)，能用來(lái)表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．4、下列說(shuō)法中正確的是A．門鏡可以擴(kuò)大視野是利用光的色散現(xiàn)象B．光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)是利用光的衍射現(xiàn)象C．照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象5、關(guān)于原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)歷程，下列說(shuō)法正確的有A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后猜想出原子內(nèi)的正電荷集中在很小的核內(nèi)B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型能夠很好的解釋光譜的分立特征和原子的穩(wěn)定性D．玻爾原子理論無(wú)法解釋較復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，說(shuō)明玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯(cuò)誤的6、一束單色光照射到空氣與水的界面，下列光路可能發(fā)生的是（）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、一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為F，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則下面能正確反映這三者關(guān)系的是()A． B．C． D．8、放在光滑水平面的小車上AC間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧（未栓接在一起），用兩手分別控制小車A端和滑塊C處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C會(huì)離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，ABC組成系統(tǒng)，下面說(shuō)法中正確的是A．先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B．先放開左手，再放開右手，ABC的總動(dòng)量向左C．兩手同時(shí)放開后，C與油泥粘在一起時(shí)，車立即停止運(yùn)動(dòng)D．無(wú)論先放哪個(gè)手，C與油泥粘在一起時(shí)，車都立即停止運(yùn)動(dòng)9、一質(zhì)點(diǎn)在外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間變化的圖象如圖．在圖中標(biāo)出的時(shí)刻中，質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與速度方向相同的有A． B． C． D．10、如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定平行金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面，導(dǎo)軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路．導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧，兩棒的中間用細(xì)線綁住，它們的電阻均為R，回路上其余部分的電阻不計(jì)．在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間有一豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．開始時(shí)，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，剪斷細(xì)線后，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中（）A．回路中有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B．兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相同C．兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒D．兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒三、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）某研究小組同學(xué)做下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：(1)甲同學(xué)在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向之間的關(guān)系；然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個(gè)閉合回路，將線圈A、電池、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)串聯(lián)成另一個(gè)閉合電路，在圖甲中，當(dāng)閉合S時(shí)，觀察到電流表指針向左偏，不通電時(shí)電流表指針停在正中央．在圖乙中：S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”);線圈A放在B中不動(dòng)時(shí)，指針將________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)；線圈A放在B中不動(dòng)，突然斷開開關(guān)S，電流表指針將________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”)．(2)乙同學(xué)為了研究光敏電阻在室內(nèi)正常光照射和室外強(qiáng)光照射時(shí)電阻的大小關(guān)系，用圖丙所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出兩種U-I圖線如圖丁所示．根據(jù)U-I圖線可知正常光照射時(shí)光敏電阻阻值為________Ω，強(qiáng)光源照射時(shí)電阻為________Ω；若實(shí)驗(yàn)中所用電壓表的內(nèi)阻約為，毫安表的內(nèi)阻約為；考慮到電表內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，此實(shí)驗(yàn)中____（填“正常光照射時(shí)”或“強(qiáng)光照射時(shí)”）測(cè)得的電阻誤差較大．若測(cè)量這種光照下的電阻，則需將實(shí)物圖中毫安表的連接方式采用________（填“內(nèi)接”或“外接”)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為準(zhǔn)確．12．（12分）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用的油酸酒精溶液的濃度為a，測(cè)量中，某位同學(xué)測(cè)得如下數(shù)據(jù)：測(cè)得體積為V的油酸酒精溶液共有N滴；油滴面積為S，則：（1）用以上物理量的符號(hào)表示計(jì)算分子直徑大小的公式為：d=________.（2）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)數(shù)據(jù)偏大，則對(duì)出現(xiàn)這種結(jié)果的原因，下列說(shuō)法中一定不可能的是________．A．錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算B．計(jì)算油膜面積時(shí)，錯(cuò)將所有不完整的方格作為完整方格處理，計(jì)算在面積內(nèi)C．計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)D．水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）光滑水平軌道上有三個(gè)木塊A、B、C質(zhì)量分別為mA=3m、mB=mC=m,開始時(shí)B、C均靜止,A以初速度v向右運(yùn)動(dòng),A與B相撞后分開,B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,此后A與B間的距離保持不變求(1)碰撞后A的速度大小;(2)若B與C碰撞時(shí)相互作用時(shí)間為t,則碰撞時(shí)B對(duì)C的平均作用力大小(3)A和B碰撞中機(jī)械能的變化14．（16分）如圖所示，xOy平面內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)。當(dāng)它經(jīng)過圖中虛線上的M(Ｌ，Ｌ)點(diǎn)時(shí)，撤去電場(chǎng)，粒子繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間進(jìn)入一個(gè)矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫出），后又從虛線上的某一位置N處沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)并再次經(jīng)過M點(diǎn)，已知磁場(chǎng)方向垂直xOy平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，不計(jì)粒子的重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小；（2）N點(diǎn)到x軸的距離；（3）粒子從O點(diǎn)到N點(diǎn)的總時(shí)間。15．（12分）某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示.(1)若波向右傳播．零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過0.6s，P點(diǎn)也開始起振.求：該列波的周期T；從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波谷的過程中，O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？(2)若此列波的傳播速度大小為20m/s，且波形由實(shí)線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.575s時(shí)間，則該列波的傳播方向如何？

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】（1）玻爾的原子模型能夠很好的解釋氫原子光譜現(xiàn)象，但對(duì)于一些稍微復(fù)雜的原子，比如氦原子，玻爾理論就無(wú)法解釋了，A錯(cuò)誤；（2）在核反應(yīng)的過程中質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，并非質(zhì)子數(shù)守恒，B錯(cuò)誤；（3）放射性元素衰變的快慢，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無(wú)關(guān)，只與原子核本身有關(guān)，只要原子核不變，則放射性元素衰變的快慢不變，即半衰期不變，C正確；（4）系統(tǒng)不受外力，則該系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但總動(dòng)量不一定為零，D錯(cuò)誤．故本題選C2、C【解析】當(dāng)B輪與C輪組合時(shí)，同緣傳動(dòng)邊緣點(diǎn)線速度相等，前齒輪的齒數(shù)與每秒轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積等于后齒輪齒數(shù)與每秒轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的乘積，，解得，故，故AB錯(cuò)誤；同理當(dāng)A輪與D輪組合時(shí)，．綜故C正確，D錯(cuò)誤．3、A【解析】

根據(jù)得：h的單位為c的單位是m/s，G的單位是M的單位是kg，溫度T的單位是開爾文，代入上式可得“玻爾茲曼常量”k的單位是故選A4、C【解析】

A.門鏡可以擴(kuò)大視野是利用了光的折射現(xiàn)象，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)是利用了光的全反射現(xiàn)象，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是利用了光的干涉現(xiàn)象，故選項(xiàng)C正確；D.用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的干涉，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、B【解析】A、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子后，猜想出原子內(nèi)的正電荷均勻分布在原子內(nèi)，提出了棗糕式原子模型，故A錯(cuò)誤；

B、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型．故B正確；

C、盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型，無(wú)法解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征，故C錯(cuò)誤；

D、玻爾原子理論無(wú)法解釋較復(fù)雜原子的光譜現(xiàn)象，由于原子是穩(wěn)定的，故玻爾提出的原子定態(tài)概念是正確的，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查原子物理中常識(shí)性問題，要在了解人類發(fā)現(xiàn)原子結(jié)構(gòu)歷史進(jìn)程的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶，不能混淆．6、C【解析】

AD．光線從空氣折射到水中時(shí)，折射角應(yīng)小于入射角，故AD錯(cuò)誤；B．當(dāng)入射角小于臨界角時(shí)，光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射，光線從水折射到空氣中時(shí)，折射角應(yīng)大于入射角，折射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，故B錯(cuò)誤；C．若入射角大于等于臨界角，則光線在平直面上發(fā)生全反射，沒有折射光線，故C正確；故選C．【點(diǎn)睛】若入射角大于等于臨界角，則光線發(fā)生全反射，只有反射光線沒有折射光線．若入射角小于臨界角，則光線在平直面上既發(fā)生反射，又發(fā)生折射．折射時(shí)，折射角大于入射角．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】

電場(chǎng)強(qiáng)度反映的是電場(chǎng)的性質(zhì)與檢驗(yàn)電荷及電荷所受電場(chǎng)力大小無(wú)關(guān)，只決定于電場(chǎng)本身，所以B正確，A、D錯(cuò)誤；而電荷在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)力，所以C正確；8、BC【解析】A、先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B、先放開左手，后放開右手，放開右手時(shí)，小車已經(jīng)有向左的速度，系統(tǒng)的動(dòng)量不為零，所以ABC的總動(dòng)量向左，故B正確；C、兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)的總動(dòng)量為零，C與油泥粘在一起時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知車立即停止運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、先放開左手，后放開右手，此后ABC的總動(dòng)量向左，C與油泥粘在一起時(shí)，車向左運(yùn)動(dòng)，先放開右手，后放開左手，此后ABC的總動(dòng)量向右，C與油泥粘在一起時(shí)，車向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】動(dòng)量守恒的條件是：系統(tǒng)所受的合外力為零，通過分析系統(tǒng)的受力情況，進(jìn)行分析判斷。9、AC【解析】

如果質(zhì)點(diǎn)所受合力的方向與速度方向相同，物體做加速運(yùn)動(dòng)；合力的方向與速度方向相反，物體做減速運(yùn)動(dòng)．AC、在、時(shí)刻，速度都在不斷增加，因此合力的方向與速度方向相同，A、C正確；BD、在、時(shí)刻，速度在不斷減小，合力的方向與速度方向相反，B、D錯(cuò)誤．10、AD【解析】剪斷細(xì)線后，導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中，由于彈簧的作用，導(dǎo)體棒ab、cd反向運(yùn)動(dòng)，穿過導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路的磁通量增大，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，A正確；導(dǎo)體棒ab、cd電流方向相反，根據(jù)左手定則，所以兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向相反，B錯(cuò)誤；兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過程中是合外力為1．所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但是由于產(chǎn)生感應(yīng)電流，產(chǎn)生熱量，所以一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)誤D正確．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)向左偏不偏轉(zhuǎn)向右偏（2）3000200強(qiáng)光照射時(shí)外接【解析】（1）由圖甲知電流從左接線柱流入電流表時(shí)，其指針向左偏轉(zhuǎn)．S閉合后，將A插入B中，磁通量增大，由楞次定律和安培定則可判斷B中電流方向向下，從左接線柱流入，故電流表指針向左偏轉(zhuǎn)；A放在B中不動(dòng)，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，指針不偏轉(zhuǎn)；斷開開關(guān)，穿過B的磁通量減小，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)．（2）根據(jù)R=U/I且在U-I圖象中斜率等于電阻阻值可得，正常光照射時(shí)Ra=Ka=；強(qiáng)光照射時(shí)Rb=Kb=；由實(shí)物圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用電流表內(nèi)接法；由（1）中所求可知，強(qiáng)光照射時(shí)電阻較小，與電流表內(nèi)接接近，因此強(qiáng)光照射時(shí)誤差較大；強(qiáng)光照射時(shí)，光敏電阻阻值為200Ω，根據(jù)；可得：，說(shuō)明此時(shí)該電阻為小電阻，電流表的分壓作用引起的誤差大，應(yīng)采用外接法；

點(diǎn)睛：本題考查電路接法以及誤差分析的方法，要注意明確電流表內(nèi)外接法的正確選擇，按照大電阻應(yīng)采用內(nèi)接法，小電阻采用外接法的方式進(jìn)行選擇．12、B【解析】

第一空.純油酸的體積V′等于一滴油酸酒精溶液的體積乘以濃度，即：，油滴面積為S，則分子直徑大小的公式為.第二空.根據(jù)A.錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算時(shí)所用體積數(shù)值偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，A正確；B.計(jì)算油膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理，則計(jì)算所用的面積S偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，B錯(cuò)誤；C.計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)，則計(jì)算所用的面積S偏小，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，C正確；D.水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則測(cè)量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，D正確；此題選擇不可能的選項(xiàng)，故選B．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)【解析】

（1）根據(jù)題意，木塊A、B、C最終的速度應(yīng)該相等，設(shè)最終速度為v解得：（3）以C為研究對(duì)象，由動(dòng)量定理：解得；（3）AB碰撞過程由動(dòng)量守恒定律：解得：A和B碰撞中機(jī)械能的變化：。14、（1）；（2）