云南省迪慶州香格里拉中學2021-2022學年高二物理第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、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?？荚嚱Y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、如圖所示區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的邊界由x軸和y＝2sinx曲線圍成(x≤2m)，現(xiàn)把一邊長為2m的正方形單匝線框以水平速度v＝10m/s水平勻速地拉過該磁場區(qū)，磁場區(qū)的磁感應強度為0.4T，線框電阻R＝0.5Ω，不計一切摩擦阻力，則A．水平拉力F的最大值為8NB．拉力F的最大功率為12.8WC．拉力F要做25.6J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)D．拉力F要做12.8J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)2、如圖所示，一定質(zhì)量的物體用輕繩AB懸掛于天花板上，用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，用T表示繩OB段拉力的大小，在O點向左移動的過程中（）A．F逐漸變大，T逐漸變大 B．F逐漸變大，T不變C．F逐漸變小，T不變 D．F逐漸變小，T逐漸變小3、關于光，下列說法正確的是（）A．光在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度B．樹蔭下的太陽光班大多成圓形是因為光的衍射C．透過豎直放置的肥皂膜看豎直的日光燈，能看到彩色干涉條紋D．當光在水面上發(fā)生反射時，反射光是偏振光4、如圖所示，實線為不知方向的三條電場線，虛線1和2為等勢線，從電場中M點以相切于等勢線1的相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，則在開始運動的一小段時間內(nèi)(粒子在圖示區(qū)域內(nèi))()A．a(chǎn)的電場力較小，b的電場力較大B．a(chǎn)的速度將減小，b的速度將增大C．a(chǎn)一定帶正電，b一定帶負電D．兩個粒子的電勢能均減小5、下列說法不正確的是（）A．檢驗工件平整度的操作中，如圖1所示，上面為標準件，下面為待檢測工件，通過干涉條紋可推斷：P為凹處，Q為凸處B．圖2為光線通過小圓板得到的衍射圖樣C．圖3的原理和光導纖維傳送光信號的原理一樣D．圖4的原理和照相機鏡頭表面涂上增透膜的原理一樣6、如圖為近日曝光的摩拜共享電動單車，與普通電動車不同的是，摩拜共享電動自行車采用“共享充電寶+自行車的方式”，其電池與普通充電寶類似，容量為20000mAH，輸入、輸出電壓均為10V，輸入電流為8A，輸出電流為15A，可以支持驅(qū)動人和單車行駛10公里左右．已知成人在平路上騎自行車所受阻力約為20N，則()A．該單車電池最多儲存電能7.2×104JB．該單車電池充電時，從零電量充至滿電量大約需要5hC．該單車電池電能的有效利用率約為27.8%D．成人在平路上騎自行車時，每秒鐘平均消耗的電能約20J左右二、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、圖示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C過程的p—V圖象，且AB∥V軸，BC∥p軸。已知氣體在狀態(tài)C時的溫度為300K，下列說法正確的是A．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中做等壓變化B．氣體在狀態(tài)B時的溫度為600KC．氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中對外界做功D．氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中吸熱8、如圖所示，一質(zhì)量為m、邊長為L、電阻為R的正方形金屬線框在絕緣水平地面上向一磁感應強度大小為B、方向豎直向下的有界勻強磁場滑去（磁場寬度d>L)，ab邊剛進入磁場時，線框abef的速度大小為v0。己知線框abef與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，線框abefA．線框abef進入磁場過程中的加速度不斷減小B．線框abef進入磁場過程中所產(chǎn)生的焦耳熱為1C．整個過程中線框abef損失的機械能等于線框abef克服安培力所做的功D．通過以上數(shù)據(jù)不能求出線框abef進入磁場所用的時間9、關于簡諧運動，公式F=-kx中的k和x，以下說法中正確的是（）A．k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的長度B．k是回復力與位移的比例系數(shù)，x是做簡諧運動的物體離開平衡位置的位移C．對于彈簧振子系統(tǒng)，k是勁度系數(shù)，它表征了彈簧的性質(zhì)D．根據(jù)F=-kx，可以認為k與F成正比10、如圖所示，直線為電源的圖線，直線和分別為電阻的圖線，用該電源分別與組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為，電源的效率分別為，則（）A．電源電動勢為，內(nèi)阻B．C．D．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）為了“測量當?shù)刂亓铀俣萭的值和木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ”，某同學設計了如下實驗方案：第一步：他把帶有定滑輪的木板的有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板做勻速運動，如圖甲所示．第二步：保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，如圖乙所示．然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶．打出的紙帶如丙圖：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為T，OA、AB、DE、EF間距分別為x1、x2、x3、x4，根據(jù)紙帶求木塊下滑的加速度a=____．（2）已知質(zhì)量m、M，加速度a，則當?shù)氐闹丶铀俣萭=____．（3）已知質(zhì)量m、M和長木板的傾角θ，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____12．（12分）某同學設計了如下實驗裝置，用來測定小滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)．如圖甲所示，水平桌面上有一滑槽，其末端與桌面相切．讓小滑塊從滑槽的最高點由靜止滑下，滑到桌面上后再滑行一段距離，隨后離開桌面做平拋運動，落在水面地面上的點，記下平拋的水平位移．平移滑槽的位置后固定，多次改變距離，每次讓滑塊從滑槽上同一最高點釋放，得到不同的水平位移．作出圖象，即可根據(jù)圖象信息得到滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)．（1）每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了__________．（2）除了和外，本實驗還需要測量或告知的物理量是__________．A．滑槽最高點與桌面的高度差B．小滑塊的質(zhì)量C．桌面與地面的高度差D．當?shù)氐闹亓铀俣龋?）若圖象的斜率絕對值為，縱軸上的截距為，如圖乙所示，則滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達式為__________．（用本題中提供的物理量符號表示）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，虛線PQ、MN間距離為d，其間存在水平方向的勻強電場．質(zhì)量為m的帶正電粒子，以一定的初速度從A處垂直于電場方向進入勻強電場中，經(jīng)t時間從B處（圖中未標出）離開勻強電場時速度與電場方向成30°角．帶正電粒子的重力不計．求：帶電粒子的（1）初速度；（2）加速度；（3）電勢能的變化量．14．（16分）春節(jié)放假期間，全國高速公路免費通行，小轎車可以不停車通過收費站，但要求小轎車通過收費站窗口前x0=9m區(qū)間的速度不超過v0=6m/s．現(xiàn)有甲、乙兩小轎車在收費站前平直公路上分別以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度勻速行駛，甲車在前，乙車在后．甲車司機發(fā)現(xiàn)正前方收費站，開始以大小為a甲=2m/s2的加速度勻減速剎車．(1)甲車司機需在離收費站窗口至少多遠處開始剎車才不違章；(2)若甲車司機經(jīng)剎車到達離收費站窗口前9m處的速度恰好為6m/s并以這一速度開始勻速通過收費站窗口，乙車司機在發(fā)現(xiàn)甲車剎車時經(jīng)t0=0.5s的反應時間后開始以大小為a乙=4m/s2的加速度勻減速剎車．為避免兩車相撞，且乙車在收費站窗口前9m區(qū)不超速，則在甲車司機開始剎車時，甲、乙兩車至少相距多遠？15．（12分）如圖所示，粗細均勻的U形管內(nèi)裝有密度為ρ的液體，U型管右臂上端封閉，左臂中有一質(zhì)量不計的活塞，活塞橫截面積為S．開始時用手握住活塞，使它與封閉端位于同一高度。此時兩臂液面位于同一水平面內(nèi)。液體上方各封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，氣柱長均為h。今將活塞由圖示的位置向上緩慢移動，移動的距離為2h，此時兩臂液面的高度差為h。設整個過程中氣體溫度不變，移動過程中活塞與管壁摩擦忽略不計，且活塞不漏氣。問：移動活塞后，左臂液面上方的氣體壓強為多少？

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、C【解析】A、B、線框切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢為：；當y最大時，E最大，最大值為：感應電流最大值為：Im=安培力最大值：則拉力最大值：拉力的最大功率為：，故AB錯誤；C、D、整個過程拉力做功為：，C正確，D錯誤．故選C．2、B【解析】以結點O為研究對象受力分析如下圖所示：

由題意知點O緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：

繩OB的張力TB=mg

根據(jù)平衡條件可知：

Tcosθ-TB=0

Tsinθ-F=0

由此兩式可得：

F=TBtanθ=mgtanθ

在結點O被緩慢拉動過程中，夾角θ增大，由三角函數(shù)可知：F和T均變大，故A正確，BCD錯誤．故選A.3、D【解析】A．根據(jù)折射率的概念，v=c/n，n為水的折射率，大于1，光在水中的傳播速度小于在空氣中的傳播速度，故A錯誤；B．樹蔭下的太陽光班大多成圓形是太陽通過小孔在地上成的像，是因為光的直線傳播，故B錯誤；C．透過豎直放置的肥皂膜看水平放置的日光燈，能看到彩色干涉條紋，這是薄膜干涉，故C錯誤；D．光在水面上發(fā)生反射時，反射光是偏振光，故D正確．故選：D4、D【解析】

電場力，不知道a、b兩電荷帶的電荷量，因此無法判斷電場力大小，A錯誤；粒子受到的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故電場力方向與速度方向夾角為銳角，即電場力始終對電荷做正功，故兩電荷的電勢能均減小，動能越來越大，故兩個電荷的速度都將越來越大，B錯誤D正確；由于不知道場強的方向，故不能確定電場力的方向與場強方向的關系，所以不能確定ab兩電荷的電性，C錯誤．5、D【解析】A、薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同，從彎曲的條紋可知，P處檢查平面左邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，知P處凹陷，而Q處檢查平面右邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，知Q處凸起，故A正確；B、圖為光線通過小圓板得到的衍射圖樣，若用光照射很小的不透明圓板時，后面會出現(xiàn)一亮點，故B正確；C、沙漠蜃景是光的全反射現(xiàn)象，而光導纖維是光的全反射現(xiàn)象，它們的原理相同，故C正確；D、立體電影是光的偏振，與鏡頭表面涂上增透膜是利用光的干涉，它們的原理不相同，故D錯誤；錯誤的故選D．6、C【解析】

A、此自行車最大存儲電能為：E=UIt=Uq=10V×20000mA?h=10V×20×3600C=7.2×105J，故A錯誤；B、此自行車充電時間為：t，故B錯誤；C、此自行車行駛的過程中受到的阻力為20N，則消耗的電能為：W=fs=20×10×103=2.0×105J自行車電池電能的有效利用率約為：η%%≈27.8%，故C正確；D、由題，輸出電壓為10V，輸出電流為15A，則成人在平路上騎自行車時，有：P=UI=10×15=150W，每秒平均消耗電能約為150J左右．故D錯誤；故選C．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、AC【解析】

A、由于AB∥V軸，氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中做等壓變化，故A正確；B、氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中做等容變化，有：代入數(shù)據(jù)得到：故B錯誤；C、氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，體積增大，氣體對外做功，故C正確；D、氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，體積不變，壓強減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，溫度降低，內(nèi)能減小，再根據(jù)熱力學第一定律，，，則氣體放熱，故D錯誤。8、AB【解析】

A.根據(jù)牛頓第二定律可得B線框abef進入磁場過程中速度減小，則加速度不斷減小，故A項與題意相符；B.根據(jù)能量關系可知，線框的動能轉(zhuǎn)化為焦耳熱和機械熱，所以線框abef進入磁場過程中所產(chǎn)生的焦耳熱為Q=1故B項與題意相符；C.整個過程中線框abef損失的機械能等于線框abef克服安培力所做的功和克服摩擦力做的功之和，故C項與題意不相符；D.根據(jù)動量定理可得-μmgt-BILt=0-mv其中It=q=ΔΦ解得：t=v故D項與題意不相符。9、BC【解析】

AB．k是回復力與位移的比例系數(shù)，x是做簡諧運動的物體離開平衡位置的位移，故A錯誤，B正確；C．對于彈簧振子系統(tǒng)，k是勁度系數(shù)，它表征了彈簧的性質(zhì)，故C正確；D．對確定的簡諧運動，k為定值，與回復力F無關。故D錯誤．點晴：回復力是做簡諧運動的物體所受到的指向平衡位置的合力，方向總是指向平衡位置；回復力公式F=-kx中的k是比例系數(shù)，x為位移；回復力是變力．10、BC【解析】

A．由圖象A可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，內(nèi)阻為，故A錯誤；B．該電源和R1組成閉合電路時路端電壓為U1=4V，電流I1=2A，此時電源的輸出功率為P1=U1I1=4×2W=8W，電源的總功率為：P總1=EI1=6×2W=12W，所以電源的效率為：η1==66.7%；該電源和R2組成閉合電路時路端電壓為U2=2V，電流I2=4A，此時電源的輸出功率分別為P2=U2I2=2×4W=8W，則P1=P2，電源的總功率為：P總2=EI2=6×4W=24W，所以電源的效率為：η2==33.3%，則η1>η2.故B正確，D錯誤；C．U-I圖線的斜率等于電阻的阻值：R1==2Ω，R2==0.5Ω，故C正確．故選BC．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）（2）（3）【解析】

（1）根據(jù)△x=aT2可知：；，則；（2）（3）由題意；，解得；【點睛】此題是測定重力加速度和動摩擦因數(shù)的實驗；關鍵是搞清實驗的原理；能根據(jù)牛頓第二定律列出在兩種情況下的方程，聯(lián)立即可解答．12、（1）使滑塊到達滑槽末端的速度相等（2）C（3）【解析】

（1）每次讓滑塊從滑槽上同一高度釋放，是為了保證滑塊到達滑槽末端的速度相同；（2）滑塊從桌邊做平拋運動，則有：H=gt2x=vt設到達滑槽末端的速度為v0，與桌面的摩擦因數(shù)為μ在桌面上的加速度大小為：在桌面上有：?2μgL＝v2-v02聯(lián)立解得：要根據(jù)圖象信息得到測定滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)，除了L和x外，還需要測量或告知的物理量是桌面與地面的高度差H，故選C.（3）若x2-L圖象的斜率絕對值為k，則有：4μH=k解得：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）（3）【解