杭州市高級中學(xué) 2021-2022學(xué)年物理高二下期末綜合測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場力的作用，則下列說法錯誤的是（）A．三個粒子都帶正電荷B．c粒子速率最小C．c粒子在磁場中運動時間最短D．它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc2、兩個彈簧振子，甲的固有頻率是100Hz，乙的固有頻率是400Hz，若它們均在頻率是300Hz的驅(qū)動力作用下做受迫振動，則（）A．甲的振幅較大，振動頻率是100HzB．乙的振幅較大，振動頻率是300HzC．甲的振幅較大，振動頻率是300HzD．乙的振幅較大，振動頻率是400Hz3、傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結(jié)論正確的是A．木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB．木塊對斜面體的壓力大小是mgsinαC．桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD．桌面對斜面體的支持力大小是（M+m）g4、如圖所示，某物體沿兩個半徑為R的圓弧由A經(jīng)B到C，下列結(jié)論正確的是A．物體的位移等于4R，方向向東B．物體的位移等于，方向向東C．物體的路程等于4RD．物體的路程等于5、一玻璃磚橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形(AC邊未畫出)，AB為直角邊，∠ABC＝45°；ADC為一圓弧，其圓心在BC邊的中點．此玻璃的折射率為1.5.P為一貼近玻璃磚放置的、與AB垂直的光屏．若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入玻璃磚，則()．A．從BC邊折射出一束寬度與BC邊長度相等的平行光B．屏上有一亮區(qū)，其寬度小于AB邊的長度C．屏上有一亮區(qū)，其寬度等于AC邊的長度D．當(dāng)屏向遠(yuǎn)離玻璃磚的方向平行移動時，屏上亮區(qū)先逐漸變小然后逐漸變大6、如圖甲所示，豎直長直導(dǎo)線右側(cè)固定的矩形線框與長直導(dǎo)線位于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線中通有向下的電流，當(dāng)長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示時，關(guān)于線框中的感應(yīng)電流及線框受到的安培力，下列說法正確的是A．感應(yīng)電流沿逆時針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向左B．感應(yīng)電流沿順時針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向右C．感應(yīng)電流沿逆時針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向左D．感應(yīng)電流沿逆時針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向右二、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、黔東南許多鄉(xiāng)村的村民在精選谷種時，常用一種叫“風(fēng)車”的農(nóng)具進(jìn)行分選，.圖為其工作原理示意圖，在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點不同，自然分開，對這一現(xiàn)象，下列分析正確的是（）A．M處是谷種，N處為癟谷B．谷種質(zhì)量大，慣性大，飛得遠(yuǎn)些C．谷種和癟谷在豎直方向做自由落體運動D．谷種飛出洞口時的速度比癟谷飛出洞口時的速度小些8、下列說法正確的是（）A．盧瑟福α粒子散射實驗的結(jié)果證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．無論光強多強，只要光的頻率小于金屬的極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．原子核衰變時釋放出的β射線是原子的核外電子電離后形成的電子流D．目前核電站發(fā)電利用的是原子核的裂變E.如果某種元素發(fā)生β衰變，該元素原子核的質(zhì)量數(shù)不會發(fā)生變化9、如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，兩導(dǎo)軌間連有一電阻R，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，在兩虛線間的導(dǎo)軌上涂有薄絕緣涂層．勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從h高度處由靜止釋放，在剛要滑到涂層處時恰好勻速運動．導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且僅與涂層間有摩擦，動摩擦因數(shù)μ=tanθ，其他部分的電阻不計，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．導(dǎo)體棒到達(dá)涂層前做加速度減小的加速運動B．在涂層區(qū)導(dǎo)體棒做減速運動C．導(dǎo)體棒到達(dá)底端的速度為D．整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為10、如圖所示，兩束單色光a、b從水下面射向A點，光線經(jīng)折射后合成一束光c，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．真空中a光的波長大于b光的波長C．a(chǎn)光和b光在空氣中相遇后能夠發(fā)生干涉現(xiàn)象D．若a光與b光以相同的入射角由水射向空氣，在不斷增大b入射角的過程中水面上首先消失的是b光三、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“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，測量頭示意圖如圖所示，調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心剖線對齊某亮條紋的中心，此時測量頭的讀數(shù)為______mm．12．（12分）為了測定滑塊M與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)將長木板的一端通過轉(zhuǎn)軸固定在水平面上，另一端用墊塊墊起形成一個傾角θ,在長木板的另一端固定一個定滑輪，在墊塊上安裝一個光電門，在重物m上固定一個窄擋光條，通過一條輕質(zhì)細(xì)線將重物和滑塊連接起來并繞過定滑輪，如圖所示．現(xiàn)讓重物從某標(biāo)記位置處由靜止釋放，它牽引滑塊運動，若測得標(biāo)記處與光電門間的距離為h,寬度為d的擋光條過光電門的時間為t,且M=m,則滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ=_______．實驗過程中h越大，實驗測量結(jié)果_______

(填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)；在保持h不變的情況下，調(diào)節(jié)墊塊使傾角θ越大，則實驗測量結(jié)果_______

(填“越精確”“越不精確”或“都一樣”)．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）如圖所示，理想變壓器原線圈與10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時電阻為30Ω．已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，則（1）原副線圈的匝數(shù)為；（2）流過燈泡b的電流及燈泡b消耗的功率；14．（16分）如圖所示，質(zhì)量M＝2kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質(zhì)量m＝1kg的小球相連，今用跟水平方向成60°角的力拉著小球并帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m的相對位置保持不變，g＝10m/s2.在運動過程中，求：(1)輕繩與水平方向的夾角θ；(2)木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ.15．（12分）某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點p的坐標(biāo)x＝0.32m.從此時刻開始計時.(1)若每間隔最小時間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速.(2)若p點經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速.(3)若p點經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速.

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、粒子在磁場中做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供向心力，根據(jù)qvB=mv2r，可得：r=mvqB，則可知三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量相同，在同一個磁場中，當(dāng)速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子的軌跡半徑最小，c粒子的軌跡半徑最大，則a粒子速率最小，a粒子動能最小，cCD、三個帶電粒子的質(zhì)量和電荷量都相同，由粒子運動的周期T=2πmqB及t=θ2πT，θ是粒子軌跡對應(yīng)的圓心角，也等于速度的偏轉(zhuǎn)角，可知，三粒子運動的周期相同，即Ta=Tb=Tc故選BD。【點睛】三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進(jìn)入勻強磁場中，則運動半徑的不同，導(dǎo)致運動軌跡也不同．運動軌跡對應(yīng)的半徑越大，粒子的速率也越大．而運動周期它們均一樣，運動時間由圓弧對應(yīng)的圓心角決定。2、B【解析】

受迫振動的頻率由驅(qū)動力的頻率決定，與固有頻率無關(guān)，所以甲乙的振動頻率都是300Hz，做受迫振動的物體固有頻率與驅(qū)動力的頻率相差較小時，振幅較大，所以乙的振幅較大。A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A不符合題意；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項與上述分析結(jié)論不相符，故C不符合題意；D.D項與上述分析結(jié)論不相符，故D不符合題意。3、D【解析】試題分析：先對木塊m受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件求解支持力和靜摩擦力；然后對M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡．解：AB、先對木塊m受力分析，受重力mg、支持力N和靜摩擦力f，根據(jù)平衡條件，有：f=mgsinθ…①N=mgcosθ…②故AB錯誤；CD、對M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面對斜面體的支持力為N=（M+m）g，靜摩擦力為零，故C錯誤，D正確．故選D．【點評】本題關(guān)鍵靈活地選擇研究對象，運用隔離法和整體法結(jié)合求解比較簡單方便．4、A【解析】

位移是初位置指向末位置的有向線段，路程等于軌跡的長度，所以可得位移等于4R，放向向東；路程等于，A對，BCD錯。5、BD【解析】作光路圖可知平行光從AB邊射入后不發(fā)生折射，射到BC邊上時，由臨界角公式可得：sinC＝＝＝，得C＝arcsin<45°，故全部光線發(fā)生全反射，選項A錯誤；BC邊反射的光射向ADC弧形邊后，由于弧ADC對平行光有會聚作用，可知B對C錯；同時當(dāng)屏向下移動時，屏上亮區(qū)將先變小后變大，所以選項D也正確．視頻6、C【解析】

AB.直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場的方向垂直紙面向外，電流逐漸減小，則磁場逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生逆時針方向的感應(yīng)電流。由題目圖象可知，直導(dǎo)線電流的變化率減小，則穿過線圈的磁場變化率也減小，那么感應(yīng)電動勢也減小，因此感應(yīng)電流大小會減小，故AB錯誤。CD.根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向左，右邊受到的安培力水平向右，離導(dǎo)線越近，磁場越強，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向左，故C正確D錯誤。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】

A.由于谷種飛出時的速度較小，而谷種和癟谷的運動的時間相同，所以谷種的水平位移較小，癟谷的水平位移較大，所以N處是癟谷，M處是谷種，故A正確；B.由于谷種飛出時的速度較小，運動的時間由相同，所以谷種的水平位移較小，與谷種的慣性大小無關(guān)，故B錯誤；C.若考慮到空氣阻力的作用，癟谷受到的空氣阻力的影響大，此時的空氣阻力不能忽略，在豎直方向做的是加速運動，但不是自由落體運動，故C錯誤；D.在大小相同的風(fēng)力作用下，風(fēng)車做的功相同，由于谷種的質(zhì)量大，所以離開風(fēng)車時的速度小，故D正確.故選AD。點晴：谷種和癟谷做的是平拋運動，平拋運動可以分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同．8、BDE【解析】

A、盧瑟福通過粒子散射實驗，得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，并不是原子核是由質(zhì)子和中子組成的。故A錯誤；B、根據(jù)光電效應(yīng)的條件，只要光的頻率小于金屬的極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，不論光的強弱如何。故B正確；C、釋放出的β射線是原子核內(nèi)中子衰變成質(zhì)子，而形成的電子流。故C錯誤；D、核電站發(fā)電利用的是原子核的裂變。故D正確；E、某種元素發(fā)生β衰變時，放出的電子，質(zhì)量數(shù)為零，因此該元素原子核的質(zhì)量數(shù)不會發(fā)生變化，故E正確。9、AC【解析】A、導(dǎo)體棒到達(dá)涂層前速度越來越大，由E=BLv得，感應(yīng)電動勢越來越大，根據(jù)和F=BIL得，所受的安培力越來越大，由F=mgsinθ-BIL=ma得，加速度越來越小，故A正確；B、當(dāng)導(dǎo)體到達(dá)涂層時，所受力平衡，但是到達(dá)涂層后，安培力消失，受力分析得導(dǎo)體受力平衡，故導(dǎo)體勻速運動，故B錯誤；C、根據(jù)受力平衡條件得：BIL=mgsinθ，得：，所以，故C正確；D、由能量守恒產(chǎn)生的焦耳熱，故D錯誤；故選AC.【點睛】研究導(dǎo)體棒在絕緣涂層上勻速運動過程，受力平衡，根據(jù)平衡條件即可求解動摩擦因數(shù)μ．據(jù)題導(dǎo)體棒在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運動，推導(dǎo)出安培力與速度的關(guān)系，再由平衡條件求解速度v．10、BD【解析】

A．由折射圖可知a光的入射角大于b光，a光的頻率小于b光的頻率，故A錯誤；B．由公式可知，頻率越大，波長越小，所以真空中a光的波長大于b光的波長，故B正確；C．發(fā)生干涉現(xiàn)象的條件是光的頻率相同，由圖可知，a光、b光的頻率不同，故不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C錯誤；D．根據(jù)光路可逆和斯涅爾定律，假設(shè)a為紅光，b為紫光，紅光的波長最長，在介質(zhì)中的速度最大，臨界角最大，不易發(fā)生全反射，衍射本領(lǐng)最強，故D正確。故選BD。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、1.630mm【解析】測量頭的讀數(shù)為1.5mm+0.01mm×13.0=1.630mm.12、越精確越不精確【解析】根據(jù)題意知擋光條過光電門的速度為，重物下降h的過程中，聯(lián)立解得．實驗過程中h越大，擋光條過光電門的時間越短，速度測量越準(zhǔn)確，誤差越?。粌A角θ越大，滑塊滑動的加速度越小，擋光條過光電門的時間越長，速度測量越不準(zhǔn)確，誤差越大．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、(1)；(2)【解析】(1)因為燈泡a正常發(fā)光，根據(jù)公式，解得，副線圈電壓，故(2)燈泡a正常發(fā)光