2021-2022學(xué)年浙江省杭州市高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

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、2016里約奧運(yùn)會(huì)田徑男子400m爭奪賽中，范尼凱克以43秒03的成績打破了邁克爾?約翰遜保持了17年之久的43秒18的原世界紀(jì)錄，獲得了冠軍．下列說法正確的是A．400m表示位移B．43秒03表示時(shí)刻C．比賽過程中，范尼凱克的教練為了研究他的技術(shù)動(dòng)作，范尼凱克不能看成質(zhì)點(diǎn)D．范尼凱克的平均速度約為9.3m/s2、用中子轟擊92235U原子核產(chǎn)生裂變反應(yīng)，可能的裂變方程為92235U+01n→Y+3689Kr+301n，方程中的單個(gè)原子核92235U、Y、3689Kr及單個(gè)中子01n的質(zhì)量分別為m1、mA．Y原子核中含有56個(gè)中子B．若提高92235U的溫度，92C．方程中的核反應(yīng)釋放的能量為(m1－m2－m3－2m4)c2D．92235U原子核比3、下列說法正確的是A．氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子B．原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律C．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能只與入射光的強(qiáng)度有關(guān)D．α射線、β射線、γ射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流4、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,線路總電阻為,發(fā)電廠輸出電壓不變,三個(gè)回路的電流依次為,兩變壓器均為理想變壓器,左側(cè)變壓器輸入電壓為,輸出電壓為；下側(cè)變壓器輸入電壓為,輸出電壓為,以下選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A．若用戶消耗的功率增大,隨之增大B．若用戶消耗的功率增大,隨之增大C．D．5、圖示是氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=5的能級(jí)的氫原子，在向低能級(jí)躍遷的過程中，下列說法正確的是A．輻射的光子頻率最多有5種B．輻射的光子頻率最多有8種C．可能輻射能量為2.86eV的光子D．可能輻射能量為11eV的光子6、如圖所示，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場．在電場中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動(dòng)到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A．液滴帶正電荷B．液滴的電勢能減小C．液滴的重力勢能和電勢能之和不變D．液滴的電勢能和動(dòng)能之和不變二、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、如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中，從圖示位置開始繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為6.18×10-1s，線圈的匝數(shù)為100匝、阻值為10Ω，面積為0.1m1．線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與阻值為90Ω的電阻R連接，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．（π取3.14），下列說法正確的是A．線圈在圖示位置磁通量的變化率最大B．經(jīng)過八分之一周期，通過電阻R的電荷量為C．電動(dòng)勢的有效值為100VD．交流電壓表的示數(shù)為8、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上向右滑行，木塊同時(shí)受到向右的拉力F的作用，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，則（）A．木板受到地面的摩擦力的大小是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小是μ2(m＋M)gC．木塊給長木板的摩擦力方向水平向右D．長木板給地面的摩擦力方向水平向左9、厄瓜多爾巴諾什地區(qū)的懸崖邊，有一座叫LaCasadelárbol（意為“樹屋”）的地震監(jiān)測站，設(shè)有一架無任何保護(hù)的“世界末日”秋千。據(jù)說當(dāng)對(duì)面的通古拉瓦火山云遮霧繞的時(shí)候，在樹屋蕩末日秋千真的讓人有神仙般的感覺。假設(shè)“末日秋千”總共有兩根長度均為10m的繩子固定在懸崖邊的監(jiān)測站上，某次體驗(yàn)中，將質(zhì)量為60kg的體驗(yàn)者拉至A處釋放，已知A處相對(duì)“末日秋千”最低處的高度差為2m，不計(jì)空氣阻力。則（）A．體驗(yàn)者擺動(dòng)到最低處時(shí)的速度為5m/sB．如果釋放點(diǎn)越高，則在秋千最低處人對(duì)凳子的壓力越大C．若體驗(yàn)者從A位置靜止釋放，則人在最低處時(shí)處于失重狀態(tài)D．若體驗(yàn)者以3m/s的初速度從A位置開始運(yùn)動(dòng)，則在最低處單根繩子的拉力為447N10、關(guān)于聚變和裂變，以下說法正確的是()A．聚變反應(yīng)的條件是聚變物質(zhì)的體積達(dá)到臨界體積B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)C．鈾核裂變時(shí)一定同時(shí)放出3個(gè)中子D．為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，通常核電站使用鈾235作為主要燃料三、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）某同學(xué)要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻率。步驟如下：（1）用螺旋測微器測量其直徑，如圖甲所示，可知其直徑為_______mm。（2）用游標(biāo)為20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度，如圖乙所示，可知其長度為_______mm。（3）該同學(xué)想用伏安法測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：待測圓柱體電阻R（阻值約為300Ω）A．電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）B．電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）C．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約l0kΩ）D．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）E.直流電源E（電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻不計(jì)）F.滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G.滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～20kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H.開關(guān)S導(dǎo)線若干①電流表選______,電壓表選__________，滑動(dòng)變阻器選___________(填器材前面的序號(hào))②為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y量的電路圖_________。12．（12分）①“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好平行玻璃磚，aa’和bb’分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，如圖1所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針，P1和P2，用“×”表示大頭燈的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃窗觀察，并依次插入大頭針P3和P4。在插P3和P4時(shí)，應(yīng)使__________________。圖1圖2②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中作出光路圖如圖2所示，在入射光線上任取一點(diǎn)A，過A點(diǎn)做法線的垂線，B點(diǎn)是垂線與法線的交點(diǎn)。O點(diǎn)是入射光線與aa’界面的交點(diǎn)，C點(diǎn)是出射光線與bb’界面的交點(diǎn)，D點(diǎn)為法線與bb’界面的交點(diǎn)。則實(shí)驗(yàn)所用玻璃的折射率n=________（用圖中線段表示）。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服．航天服有一套生命保障系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣．假如在地面上航天服內(nèi)氣壓為1atm，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積．若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)．（1）求此時(shí)航天服內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，并從微觀角度解釋壓強(qiáng)變化的原因．（2）由地面到太空過程中航天服內(nèi)氣體吸熱還是放熱，為什么？（3）若開啟航天服封閉系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到0.9atm，則需補(bǔ)充1atm的等溫氣體多少升？14．（16分）某色光在真空中的波長為0.6μm，某介質(zhì)對(duì)這種色光的折射率為1.5，求：(1)該色光在此介質(zhì)中的傳播速度；(2)該色光光子的能量為多少焦耳?（h=6.63×1034J?s15．（12分）如下圖所示，MN、PQ為足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，間距L=0.5m.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角=30°，NQ丄MN，NQ間連接有一個(gè)的電阻，有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，將一根質(zhì)量為m=0.02kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻，其余部分電阻不計(jì)，現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5m，g=10m/s2。(1)求金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度是多大；(2)金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？(3)若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則t=1s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？

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】400m跑道是彎道，則400m表示路程，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；43秒03表示時(shí)間，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；比賽過程中，范尼凱克的教練為了研究他的技術(shù)動(dòng)作，范尼凱克的大小和形狀都不能忽略，不能看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)C正確；范尼凱克的平均速率約為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.2、C【解析】

A．由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：Y原子核的質(zhì)量數(shù)A=235+1-89-3=144，核電荷數(shù)Z=92-36=56，故中子數(shù)N=144-56=88，故A錯(cuò)誤；B．半衰期的大小與溫度、壓強(qiáng)等因素?zé)o關(guān)，由原子核內(nèi)部因素決定，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，裂變時(shí)釋放的能量ΔE=Δmc2=(D．92235U原子核的比結(jié)合能小于Y原子核的比結(jié)合能，故Y原子核比922353、A【解析】

根據(jù)玻爾理論，氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子，選項(xiàng)A正確；原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的動(dòng)能只與入射光的頻率有關(guān)，與強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；α射線、β射線都是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流，γ射線不帶電，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A．4、B【解析】若用戶消耗的功率增大，則I3會(huì)變大，則由變壓器匝數(shù)比等于電流比的倒數(shù)可知，I2隨之增大，導(dǎo)線r上的電壓變大，則U3減小，U4減小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：U2=U3+I2r，選項(xiàng)C正確；由能量關(guān)系可知：，選項(xiàng)D正確；此題選項(xiàng)不正確的選項(xiàng)，故選B.5、C【解析】

AB．根據(jù)，所以輻射的光子頻率最多有10種，故AB錯(cuò)誤；CD．輻射的能量一定等于兩能級(jí)差，由圖可知，從n=5躍遷到n=2過程中輻射的能量為2.86eV，故C正確，11eV的能量沒有任何兩個(gè)能級(jí)差，故D錯(cuò)誤．故選C。6、B【解析】

由題可知，帶電液滴受重力和電場力作用，兩個(gè)力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場力做正功，電勢能減少，故B正確，A錯(cuò)誤；因?yàn)橛兄亓碗妶隽ψ龉Γ砸旱蔚碾妱菽?、?dòng)能和重力勢能之和守恒，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.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、ABD【解析】線圈在圖示位置磁通量為零，但磁通量的變化率最大，選項(xiàng)A正確；經(jīng)過八分之一周期，通過電阻R的電荷量為，選項(xiàng)B正確；，電動(dòng)勢的最大值：；電動(dòng)勢的有效值E=，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；交流電壓表的示數(shù)為，選項(xiàng)D正確；故選ABD.點(diǎn)睛：解決本題時(shí)要知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及知道峰值與有效值的關(guān)系．求熱量要用電流的有效值，求電荷量要用電流的平均值，最好記住求解電量的表達(dá)式．8、AC【解析】試題分析：m在M表面上滑行，所以木塊受到滑動(dòng)摩擦力μ1mg，方向向左，因此木板受到滑動(dòng)摩擦力向右，大小也為μ1mg．由于木板靜止，所以地面給木板的靜摩擦力大小為μ1mg，方向向左．綜上分析答案為AC考點(diǎn)：靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力點(diǎn)評(píng)：此類題型考察了兩類摩擦力的分別．靜摩擦力通常結(jié)合物體的狀態(tài)求解．滑動(dòng)摩擦力直接套公式即可．9、BD【解析】

A、體驗(yàn)者擺動(dòng)到最低處的過程中，機(jī)械能守恒，mgh=12mv2，解得擺動(dòng)到最低處的速度v=210m/s，故AB、最低處，根據(jù)向心力公式可知，F(xiàn)-mg=mv2r，釋放點(diǎn)越高，人到最低處的速度越大，凳子對(duì)人的支持力F就越大，則在秋千最低處人對(duì)凳子的壓力越大，故C、人在最低處時(shí)，向心加速度向上，處于超重狀態(tài)，故C錯(cuò)誤。D、體驗(yàn)者以3m/s的初速度從A位置開始運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理可知，mgh=12mv2-12mv02，在最低點(diǎn)：2F-mg=mv2r，其中r=10m，聯(lián)立解得最低處單根繩子的拉力為10、BD【解析】

A．核聚變是指質(zhì)量小的原子核，在超高溫和高壓的條件下，發(fā)生原子核互相聚合作用，生成新的質(zhì)量更重的原子核，釋放巨大能量的一種核反應(yīng)形式，故核聚變的條件是需要高溫高壓，故發(fā)生核聚變時(shí)不需要達(dá)到臨界體積；發(fā)生核裂變才需要達(dá)到臨界體積，故A錯(cuò)誤；B．太陽不斷地向外輻射能量，仍保持1千萬度以上的高溫，其主要原因是太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的熱核反應(yīng)，故B正確；C．鈾核受到中子的轟擊，會(huì)引起裂變，裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，具有極大的偶然性，但裂變成兩塊的情況多，也有的分裂成多塊，并放出多個(gè)中子，并不一定是3個(gè)中子；故C錯(cuò)誤；D．鈾235受中子的轟擊時(shí)，裂變的幾率大，而鈾238只有俘獲能量在1MeV以上的中子才能引起裂變，且裂變的幾率小。所以為了使裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易進(jìn)行，最好用純鈾235；故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、2.706-2.708mm50.15mmA2V1R1【解析】

（1）螺旋測微器的度數(shù)為：d=2.5（2）游標(biāo)卡尺的度數(shù)為：l=50（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知電路中的最大電流為：Imax=ERx=660A=30mA，所以電流表應(yīng)該選A2；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，待測電阻兩端的最大電壓為：U=IR12、P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像【解析】

①插入大頭針的過程中，應(yīng)當(dāng)使得插入的大頭針完全擋住前面所有的大頭針，所以P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像；②由光的折射定律可知；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明、方程式和演算步驟。13、(1)p2＝0.5a