2021-2022學(xué)年湖南省嘉禾一中、臨武一中物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

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、如圖所示，在光滑的水平面上有兩物體A、B，它們的質(zhì)量均為m.物體B上固定了一個(gè)輕彈簧并處于靜止?fàn)顟B(tài)．物體A以速度v0沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)，通過(guò)彈簧與物體B發(fā)生作用．下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)彈簧獲得的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物體A的速度為零B．當(dāng)彈簧獲得的彈性勢(shì)能最大時(shí)，物體B的速度為零C．在彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大的過(guò)程中，彈簧對(duì)物體B所做的功為mv02D．在彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大的過(guò)程中，彈簧對(duì)物體A和物體B的沖量大小相等，方向相反2、假設(shè)地球和金星都繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球到太陽(yáng)的距離大于金星到太陽(yáng)的距離，那么（）A．地球公轉(zhuǎn)周期小于金星的公轉(zhuǎn)周期B．地球公轉(zhuǎn)的線速度大于金星公轉(zhuǎn)的線速度C．地球公轉(zhuǎn)的加速度大于金星公轉(zhuǎn)的加速度D．地球公轉(zhuǎn)的角速度小于金星公轉(zhuǎn)的角速度3、一質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)時(shí)間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v，在此過(guò)程中（）A．地面對(duì)他的沖量為，地面對(duì)他做的功為B．地面對(duì)他的沖量為，地面對(duì)他做的功為C．地面對(duì)他的沖量為，地面對(duì)他做的功為零D．地面對(duì)他的沖量為，地面對(duì)他做的功為零4、20世紀(jì)中葉以后，移動(dòng)電話快速發(fā)展．移動(dòng)電話機(jī)（）A．既能發(fā)射電磁波，也能接收電磁波B．只能發(fā)射電磁波，不能接收電磁波C．不能發(fā)射電磁波，只能接收電磁波D．既不能發(fā)射電磁波，也不能接收電磁波5、下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B．氣體的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)C．物體的內(nèi)能就是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和D．1g0oC水的內(nèi)能比1g0oC冰的內(nèi)能大6、氫原子第n能級(jí)的能量為En＝(n＝l，2，3…），若一個(gè)處于第n1能級(jí)的氫原子躍遷過(guò)程中發(fā)射能量為2.55eV的光子后處于比基態(tài)能量高出10.2eV的第n2能級(jí)．下列說(shuō)法中正確的是A．n1＝5B．n2＝3C．用能量為l0.2eV的光子照射氫原子，就可以使處于基態(tài)的氫原子電離D．一個(gè)處于第n1能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷過(guò)程中最多可能輻射出3種不同頻率的光子二、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、一物體放置在傾角為θ的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為a，如圖6所示，在物體始終相對(duì)于斜面靜止的條件下，下列說(shuō)法中正確的是（）A．當(dāng)θ一定時(shí)，a越大，斜面對(duì)物體的正壓力越小B．當(dāng)θ一定時(shí)，a越大，斜面對(duì)物體的摩擦力越大C．當(dāng)a一定時(shí)，θ越大，斜面對(duì)物體的正壓力越小D．當(dāng)a一定時(shí)，θ越大，斜面對(duì)物體的摩擦力越小8、截面積S=0.5m2，n=100匝的圓形線圈，處在如圖甲所示的磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，已知電路中，線圈電阻，導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，t=0時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，則有A．電容器兩端電壓為10VB．通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流大小為2AC．通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閎→R→aD．電容器所帶的電荷量9、如圖所示，一束光從空氣射向折射率的某種玻璃的表面，代表入射角，則()A．折射角隨著入射角的增大而減小B．當(dāng)時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象C．無(wú)論入射角為多大，折射角都不會(huì)超過(guò)D．當(dāng)時(shí)，反射光線跟折射光線恰好互相垂直10、位于x=7m處的波源S完成兩次振幅相同頻率不同的全振動(dòng)，如圖所示為t=0時(shí)波形，該波沿x軸負(fù)方向傳播，此時(shí)波剛好傳到x=1m處的質(zhì)點(diǎn)P，0.3s后質(zhì)點(diǎn)P第一次出現(xiàn)在波谷位置．則A．波源的起振方向沿+y方向B．質(zhì)點(diǎn)P沿+y方向振動(dòng)過(guò)程中，x=5m處的質(zhì)點(diǎn)Q也沿+y方向振動(dòng)C．波速v1：v2=2：1D．質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的路程10cm時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)的路程是20cm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(guò)程。11．（6分）如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上，用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系．(1)該同學(xué)將實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示連接后，沙桶的質(zhì)量_____遠(yuǎn)小于小車及傳感器總質(zhì)量（填“需要”、“不需要”）．(2)先接通電源，再釋放小車，獲得一條紙帶如圖乙，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，O為開始時(shí)打的第一個(gè)點(diǎn)，則OD間的距離為___cm.(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至起點(diǎn)O的距離），由此圖可計(jì)算出圖線的斜率為k，則可算出加速度為____．12．（12分）實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買了一捆標(biāo)稱長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長(zhǎng)度．該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7×10－8Ω·m，再利用實(shí)驗(yàn)測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度，要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)值．（1）在圖中畫出你所設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，并把所選儀器連成實(shí)際測(cè)量電路；________，________．（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50A時(shí)，電壓表示數(shù)0.80V，導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度為________m（保留兩位有效數(shù)字）．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）[選修3-3]A、B汽缸的水平長(zhǎng)度均為20cm、截面積均為10cm2，C是可在汽缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞，D為閥門．整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱材料制成．起初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強(qiáng)＝4.0×105Pa的氮?dú)猓瓸內(nèi)有壓強(qiáng)2.0×105Pa的氧氣．閥門打開后，活塞C向右移動(dòng)，最后達(dá)到平衡．求活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng)．14．（16分）如圖所示，一個(gè)上下都與大氣相通的導(dǎo)熱直圓筒，中間用兩個(gè)活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體，A、B都可沿圓筒無(wú)摩擦地上下滑動(dòng)，但不漏氣．A的質(zhì)量可不計(jì)，B的質(zhì)量為M=4kg，并與一勁度系數(shù)k=500N/m的較長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧相連，已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，活塞的橫截面積S=1×10-3m1．平衡時(shí)，兩活塞間的距離L0=0.6m，現(xiàn)在活塞A上放置一質(zhì)量為m=5kg的鐵塊，使活塞A下移一定距離后保持平衡，試求活塞A最終向下移動(dòng)的距離（外界環(huán)境溫度保持不變，g=取10m/s1）．15．（12分）如圖所示，平板車P的質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的小物塊Q大小不計(jì)，位于平板車的左端，系統(tǒng)原來(lái)靜止在光滑水平地面上。一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩長(zhǎng)為R，一端懸于Q正上方高為R處，另一端系一質(zhì)量也為m的小球(大小不計(jì))。今將小球拉至懸線與豎直位置成60°角，由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)與Q的碰撞時(shí)間極短，且無(wú)能量損失。已知Q離開平板車時(shí)速度大小是平板車速度的兩倍，Q與P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，M∶m＝4∶1，重力加速度為g。求：(1)小物塊Q離開平板車時(shí)速度為多大？(2)平板車P的長(zhǎng)度為多少？

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、D【解析】

AB、當(dāng)AB兩個(gè)物體距離最近的時(shí)候，彈簧彈性勢(shì)能最大，此時(shí)兩個(gè)物體速度相等，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得mv0=2mv，v=C、在彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大的過(guò)程中，彈簧對(duì)物體B所做的功為12mvD、在彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大的過(guò)程中，彈簧對(duì)物體A的彈力水平向左、對(duì)物體B的彈力水平向右，且對(duì)兩個(gè)物體的彈力總是等大反向，所以彈簧對(duì)物體A和物體B的沖量大小相等，方向相反，D正確2、D【解析】試題分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力GMmr2=mv2r=m4π2考點(diǎn)：考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】在萬(wàn)有引力這一塊，涉及的公式和物理量非常多，掌握公式GMm視頻3、C【解析】人從下蹲起跳，經(jīng)時(shí)間速度為v，對(duì)此過(guò)程應(yīng)用動(dòng)量定理得：故在此過(guò)程中，地面對(duì)他的沖量人在起跳過(guò)程中，受到地面對(duì)人的支持力但沒(méi)有產(chǎn)生位移，地面對(duì)他做的功為零．綜上，選C點(diǎn)睛：動(dòng)量定理中沖量應(yīng)是所有力的沖量，不能漏去重力的沖量．4、A【解析】

移動(dòng)電話能將我們的聲音信息用電磁波發(fā)射到空中，同時(shí)它也能在空中捕獲電磁波，得到對(duì)方講話的信息．【詳解】因?yàn)橐苿?dòng)電話能將我們的聲音信息用電磁波發(fā)射到空中，同時(shí)它也能在空中捕獲電磁波，得到對(duì)方講話的信息．所以移動(dòng)電話的聲音信息由空間的電磁波來(lái)傳遞，移動(dòng)電話既能發(fā)射電磁波，也能接收電磁波，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】本題需要掌握移動(dòng)電話的電信號(hào)通過(guò)電磁波進(jìn)行傳遞，知道移動(dòng)電話既是無(wú)線電的發(fā)射臺(tái)，又是無(wú)線電的接收臺(tái)．5、D【解析】A、氣體分子間空隙很大，所以氣球內(nèi)氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子的體積之和，故A錯(cuò)誤；B、氣體分子之間的距離很大，分子力為引力，基本為零，而很難被壓縮是壓強(qiáng)的表現(xiàn)，故B錯(cuò)誤.C、物體的內(nèi)能是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能的總和，故C錯(cuò)誤.D、冰融化時(shí)要吸收熱量，故1g0℃的水的內(nèi)能比1g0℃的冰的內(nèi)能大，故D正確．故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了分子間的作用力，熟練掌握分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能等基礎(chǔ)知識(shí)，能理論聯(lián)系實(shí)際，是正確解題的關(guān)鍵．6、D【解析】

AB、基態(tài)的能量為-13.6eV，根據(jù)氫原子發(fā)射能量為2.55eV的光子后處于比基態(tài)能量高出l0.2eV的激發(fā)態(tài)，得出氫原子發(fā)射光子前后所具有的能量，再依據(jù)氫原子第n能級(jí)的能量為：（n=l，2，3…），則有：，，聯(lián)立解得：n1=4；n1=2；故AB錯(cuò)誤。

C、用能量為l3.6eV的光子照射氫原子，才可以使處于基態(tài)的氫原子電離，故C錯(cuò)誤；

D、一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子，躍遷到基態(tài)的過(guò)程中，釋放出的光子光子最多由3種，分別是從n=4→3→2→1放出的，故D正確。

故選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、BC【解析】解法一：物體放在斜面上，受到三個(gè)力作用：重力mg、斜面的支持力FN和靜摩擦力F，如圖所示.由于物體在電梯中，具有與電梯相同的向上加速度，故物體在水平方向上合外力為零，在豎直方向由Ffcosθ=FNsinθFfsinθ+FNcosθ-mg=ma由以上兩式解得FN=m(g+a)cosθFf=m(g+a)sinθ由支持力和摩擦力的表達(dá)式可判斷選項(xiàng)B、C正確解法二：在加速度向上的系統(tǒng)中的物體處于超重狀態(tài)，也就是在該系統(tǒng)中放一靜止的物體，受到的重力大小可以認(rèn)為是m（g+a）.然后利用平衡條件進(jìn)行判斷.對(duì)于在斜面上的物體，斜面對(duì)物體的支持力FN=m(g+a)cosθ.斜面對(duì)物體的靜摩擦力Ff=m(g+a)sinθ.由支持力和摩擦力的表達(dá)式可以判斷B、C兩項(xiàng)正確.8、BD【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為，電容器兩端電壓等于電路路端電壓，可得U=6V，A錯(cuò)誤B．根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，B正確C．根據(jù)楞次定律可得，通過(guò)電阻R的電流方向?yàn)閍→R→b，C錯(cuò)誤D．電容器所帶的電荷量，D正確9、CD【解析】

A.根據(jù)折射率，折射角隨著入射角的增大而增大，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)楣馐菑目諝膺M(jìn)入玻璃，無(wú)論入射角多大，都不可能發(fā)生全反射．故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)入射角i=90°時(shí)，折射角最大，根據(jù)，sinr=，得：r=45°，所以無(wú)論入射角i是多大，折射角r都不會(huì)超過(guò)45°，故C正確；D.當(dāng)反射光線跟折射光線恰好互相垂直時(shí)，設(shè)入射角為i，折射角為r，有i+r=90°，由=tani，故D正確．故選CD【點(diǎn)睛】發(fā)生全反射的條件是：一、光必須從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，二、入射角大于或等于臨界角．根據(jù)折射定律可求出折射角的大?。鶕?jù)反射定律和幾何知識(shí)分析反射光線與折射光線的關(guān)系．10、AD【解析】A、由波沿-x方向傳播，可知質(zhì)點(diǎn)P向上振動(dòng)，故可得到波源的起振方向沿+y方向，故A正確；B、波速只與波的類型及介質(zhì)相關(guān)，由于兩個(gè)振動(dòng)形成的波都是橫波且在同一介質(zhì)中，所以，波速相同，故B錯(cuò)誤；C、由于波的頻率不同，故波的周期不同，所以，P、Q質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)并不同步，故C錯(cuò)誤；D、兩波的振幅相同，都為5cm，那么，質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的路程10cm時(shí)，即質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)半個(gè)周期；由圖可知，Q點(diǎn)處的波長(zhǎng)為P點(diǎn)處的一半，故Q點(diǎn)處的周期為P點(diǎn)處的一半，所以，質(zhì)點(diǎn)Q完成一個(gè)完整的周期，那么振動(dòng)的路程為20cm，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】在求解機(jī)械振動(dòng)的問(wèn)題中，一般根據(jù)振動(dòng)圖象得到周期及質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，進(jìn)而根據(jù)波動(dòng)圖象得到傳播方向和波長(zhǎng)，然后求解波速；最后在根據(jù)距離和波速求得任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)．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(guò)程。11、不需要1.202k【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．

（2）由圖示刻度尺確定其分度值，讀出其示數(shù)．

（3）應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式與圖示圖象求出加速度．【詳解】（1）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測(cè)出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．

（2）有圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，OD間的距離為：2.20-1.00=1.20cm．

（3）小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移：s=at2，則s-t2圖象的斜率：k=a，由圖示圖象可知：，則加速度：a=2k=2×0.465=0.93m/s2；【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、刻度尺讀數(shù)、求加速度；對(duì)刻度尺讀數(shù)時(shí)要先確定刻度尺的分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直；應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式、分析清楚圖示圖象即可求出加速度．12、；；94；【解析】(1)根據(jù)電阻定律可求出銅導(dǎo)線的電阻約為Rx==1.7×10?8×=1.7Ω，阻值較小，所以采用電流表外接法；實(shí)驗(yàn)要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)值，所以采用分壓電路．故電路設(shè)計(jì)如圖所示：根據(jù)電路圖，實(shí)物連接圖如圖所示：；（2）根據(jù)歐姆定律和電阻定律，得，代入數(shù)據(jù)得L=94m；點(diǎn)睛：首先根據(jù)電阻定律估算出銅導(dǎo)線的電阻，結(jié)合實(shí)驗(yàn)要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)值，確定實(shí)驗(yàn)電路，根據(jù)電路連接實(shí)物圖；根據(jù)歐姆定律求出導(dǎo)線的電阻，利用電阻定律求出導(dǎo)線的長(zhǎng)度即可．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、x=6.7cm，P＝3×105Pa【解析】

由玻意耳定律，對(duì)A部分氣體有:①對(duì)B部分氣體有②代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得x＝=cm，＝3×105Pa14、0.3m；【解析】

對(duì)A、B之