浙江省衢州五校2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)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．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、兩分子間的分子力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標(biāo)為，相距很遠(yuǎn)的兩分子只在分子力作用下，由靜止開始相互接近．若兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子勢能為零．則下列說法正確的是A．在階段，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力B．在階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動能減小，分子勢能也減小C．在時，分子勢能等于零D．運動過程中，兩個分子的分子動能和分子勢能之和不變2、伽利略對自由落體運動進(jìn)行了研究，圖示大致反映了這一研究過程，下列說法不正確的是（）A．甲是真實的實驗現(xiàn)象，丁是經(jīng)合理外推的結(jié)論B．利用斜面做實驗，可“放大”重力的作用，使現(xiàn)象更明顯C．該實驗方法的核心是把實驗和邏輯推理結(jié)合起來D．甲的實驗，可“沖淡”重力的作用，使現(xiàn)象更明顯3、μ子與氫原子核（質(zhì)子）構(gòu)成的原子稱為μ氫原子（hydrogenmuonatom），它在原子核的物理研究中有很重要作用，如圖μ氫原子的能級示意圖。假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的μ氫原子，μ氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為ν1.ν2.ν3.ν4.ν5和A．hν3B．h(ν54、下列關(guān)于電容器及其電容的敘述正確的是()A．任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導(dǎo)體，就組成了電容器，跟這兩個導(dǎo)體是否帶電無關(guān)B．電容器所帶的電荷量是指每個極板所帶電荷量的代數(shù)和C．電容器的電容與電容器所帶電荷量成反比D．一個固定電容器的電荷量增加時，兩板間電壓升高10V，則電容器的電容無法確定5、萬有引力的數(shù)學(xué)表達(dá)式為，下列說法正確的是A．表達(dá)式中G是一個沒有單位的常量B．當(dāng)兩物體之間的距離趨近于零時，萬有引力趨于無窮大C．兩物體之間的萬有引力大小與它們的質(zhì)量、距離及運動狀態(tài)都有關(guān)D．兩物體間的引力大小總是大小相等方向相反，與兩物體質(zhì)量是否相等無關(guān)6、某水庫用水帶動如圖甲所示的交流發(fā)電機(jī)發(fā)電，其與一個理想的升壓變壓器連接，給附近工廠的額定電壓為10kV的電動機(jī)供電．交流發(fā)電機(jī)的兩磁極間的磁場為勻強(qiáng)磁場．線圈繞垂直勻強(qiáng)磁場的水平軸順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的電動勢如圖乙所示，連接各用電器的導(dǎo)線電阻忽略不計，交流電壓表與交流電流表都是理想電表．下列說法正確的是（）A．0.01s時通過電流表的電流的方向向右B．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1：20C．進(jìn)入電動機(jī)的電流的頻率是100HzD．開關(guān)K閉合時電壓表和電流表的示數(shù)均變大二、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、一定質(zhì)量的理想氣體，沿箭頭方向由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，其中氣體放出熱量的變化過程是A．B．C．D．8、某高處落下一個雞蛋，分別落到棉絮上和水泥地上，下列結(jié)論正確的是（）A．落到棉絮上的雞蛋不易破碎，是因為它的動量變化小B．落到水泥地上的雞蛋易碎，是因為它受到的沖量大C．落到棉絮上的雞蛋不易破碎，是因為它的動量變化率小D．落到水泥地上的雞蛋易碎，是因為它的動量變化快9、如圖所示，在x坐標(biāo)軸上分布著等間距的A、B、C、D、E、F六個點，只有B、E兩點固定著帶正電的點電荷，電量分別+Q、+2Q，則（）A．電場中C點場強(qiáng)為零B．電場中A點的電勢低于F點的電勢C．在ACDF四點中F點場強(qiáng)最大D．負(fù)檢驗電荷從C點沿x軸移動到D點，電勢能先減小后增大10、如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源內(nèi)阻不計連接，下極板接地，一帶電油滴位于容器中的P點且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下移動一小段距離，下列說法正確的是A．帶電油滴將沿豎直方向向下運動B．P點的電勢升高C．帶電油滴在P點時的電勢能增大D．電容器的電容增大，極板帶電量增加三、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）用雙縫干涉測光的波長，實驗中采用雙縫干涉儀，它包括以下元件（其中雙縫和光屏連在遮光筒上）：A．白熾燈B．單縫片C．光屏D．雙縫E.濾光片（1）把以上元件安裝在光具座上時，正確的排列順序是：_________________________；（2）正確調(diào)節(jié)后，在屏上觀察到紅光干涉條紋，用測量頭測出10條紅亮條紋間的距離為a；改用綠色濾光片，其他條件不變，用測量頭測出10個綠亮條紋間的距離為b，則一定有a________b（選填“＞”、“＜”或“＝”）12．（12分）在做”用油膜法估測分子大小”的實驗時，油酸酒精溶液的濃度為每1000ml溶液中有純油酸0.1ml，用注射器測得1mL上述溶液有80滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm(保留1位有效數(shù)字)，求：（1）油酸膜的面積是______m1．（1）根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是______m．（3）某同學(xué)在本實驗中,計算結(jié)果明顯偏小,可能是由于（_____）A．油酸未完全散開B．油酸中含有大量酒精C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液時,滴數(shù)多數(shù)了10滴四、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）一質(zhì)量m=2kg的木塊放在傾角θ=30°的斜面上時，木塊恰好能沿斜面勻速下滑。現(xiàn)用與斜面夾角α=30°的力F拉著木塊使木塊沿斜面勻速上滑，如圖。已知重力加速度大小g=10m/s2。求拉力F的大小。14．（16分）為響應(yīng)國家“精準(zhǔn)扶貧，產(chǎn)業(yè)扶貧”的戰(zhàn)略，進(jìn)一步優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，光伏發(fā)電成為精準(zhǔn)扶貧的新途徑，貧困戶家多了一份固定收益的綠色環(huán)保存折，光伏發(fā)電將照亮“脫貧路”。如圖12是所建光伏發(fā)電項目。若光伏發(fā)電機(jī)總輸出功率為36KW，輸出電壓為500V，先后經(jīng)過升壓變壓器和降壓變壓器傳輸?shù)接脩?。設(shè)輸電線的總電阻為10Ω，要求輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，用戶需要的電壓為220V，不計變壓器的能量損耗。試求：(1)升壓變壓器的輸出電壓；(2)升壓變壓器和降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比。15．（12分）在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個質(zhì)量為m=1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=450角的不可伸長的輕繩一端相連，如圖所示，此時小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，取g=10m/s2，求：（1）此時輕彈簧的彈力大?。?）小球的加速度大小和方向

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、D【解析】

A．在r>r0階段，F(xiàn)表現(xiàn)為引力，故A錯誤；B．在r<r0階段，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力，在相互靠近的過程中，斥力做負(fù)功，分子勢能增大，分子動能減小，故B錯誤；C．在r＝r0時，分子力為零，分子勢能最小為負(fù)值，故C錯誤；D．由于沒有外力做功，根據(jù)能量守恒定律可知分子動能和勢能之和在整個過程中不變，故D正確．故選D.點晴：當(dāng)分子間距離等于平衡距離時，分子力為零，分子勢能最??；當(dāng)分子間距離小于平衡距離時，分子力表現(xiàn)為斥力；根據(jù)圖象分析答題．2、B【解析】甲乙丙均是實驗現(xiàn)象，丁圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論，故A說法正確；傾角越大越接近自由落體運動，不存在“放大”重力的作用，故B說法錯誤；甲、乙、丙三個圖都是實驗現(xiàn)象，采用斜面的目的是可以“沖淡”重力的作用，使實驗現(xiàn)象更明顯．而之所以采用了不同傾角的斜面，則是觀察其規(guī)律性，形成外推的實驗基礎(chǔ)，而丁圖是在此基礎(chǔ)上經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論，故CD說法正確。所以選B。3、A【解析】

μ子吸收能量后從n=2能級躍遷到較高m能級，然后從m能級向較低能級躍遷，若從m能級向低能級躍遷時如果直接躍遷到基態(tài)n=1能級，則輻射的能量最大，否則躍遷到其它較低的激發(fā)態(tài)時μ子仍不穩(wěn)定，將繼續(xù)向基態(tài)和更低的激發(fā)態(tài)躍遷，即1、2、3…m任意兩個軌道之間都可以產(chǎn)生一種頻率的輻射光，故總共可以產(chǎn)生的輻射光子的種類為Cm2=m(m-1)2=6，解得m=4，即μ子吸收能量后先從n=2能級躍遷到n=4能級，然后從n=4能級向低能級躍遷。輻射光子的按能量從小到大的順序排列為4能級到3能級，能級3到能級2，能級4到能級2，能級2到能級1，能級3到能級1，能級4到能級1．所以能量E與【點睛】本題需要同學(xué)們理解μ子吸收能量后從較低能級躍遷到較高能級，而較高能級不穩(wěn)定會自發(fā)的向較低能級躍遷，只有躍遷到基態(tài)后才能穩(wěn)定，故輻射光子的種類為Cn4、A【解析】

A.電容器既然是儲存電荷的容器，它里面有無電荷不影響其儲存電荷的能力，A符合題意；B.電容器所帶的電荷量指任一極板電荷量的絕對值，B不符合題意；C.電容器的電容由電容器結(jié)構(gòu)決定，不隨帶電荷量的變化而變化，C不符合題意；D.由可求電容器的電容，D不符合題意．5、D【解析】

A.G為萬有引力常量，由卡文迪許利用扭秤實驗測出，其單位是Nm2/kg2，故A錯誤．B.萬有引力定律公式只適合于兩個可以看做質(zhì)點的物體，而當(dāng)距離無窮小時，相鄰的兩個物體不再適用萬有引力公式，故B錯誤．C.F只與質(zhì)量m1、m2和兩質(zhì)點間的距離r有關(guān)，與運動狀態(tài)無關(guān)，故C錯誤．D.m1、m2之間萬有引力是一對作用力和反作用力，遵守牛頓第三定律，總是大小相等，方向相反，與m1、m2的質(zhì)量是否相等無關(guān)，故D正確．6、A【解析】試題分析：根據(jù)右手定則，判定如圖CD中的電流為C到D，故1．11s時通過電流為D到C，電流表的電流的方向為向右，故A正確；原電壓有效值為511V，用戶需要為11KV，故匝數(shù)之比為511：11111=1：21，故B正確；如圖知周期T=1．12s，故頻率為f=51Hz，故C錯誤；開關(guān)K閉合時電壓表的示數(shù)不變，負(fù)載電壓不變，電阻減小，電流增大，根據(jù)知電流表的示數(shù)變大，故D正確．故選ABD．考點：交流電；變壓器【名師點睛】本題考查交變電流的產(chǎn)生及有效值的定義，要注意明確電流表示數(shù)、機(jī)器銘牌上所標(biāo)的電流值、電壓值等均為有效值．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、BD【解析】試題分析：由圖象是雙曲線知，狀1到狀態(tài)2是等溫變化過程，故狀態(tài)1與狀態(tài)2溫度相同內(nèi)能相同，又從狀態(tài)1至狀態(tài)2氣體的體積增加，故氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；由圖象有P1>P2，V1>V考點：考查了熱力學(xué)第一定律【名師點睛】掌握熱力學(xué)第一定律Δu=W+Q，知道理想氣體的內(nèi)能只由溫度決定與體積無關(guān)．能根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程由圖示兩個狀態(tài)的變化判定第三個參量的變化情況，這是正確解題的關(guān)鍵8、CD【解析】

AB.雞蛋分別落到棉絮上和水泥地上，在與棉絮和水泥地接觸的過程中，雞蛋的速度都由v變化為零，可知動量變化量相同，根據(jù)動量定理知，合力的沖量相等，故AB項與題意不相符；C.落到棉絮上的雞蛋不易破碎，根據(jù)Ft=ΔP落到棉絮上的作用時間長，動量的變化率小，則合力小，導(dǎo)致對雞蛋的作用力較小，不容易破碎，故C項與題意相符；D.落到水泥地上，作用時間較短，動量的變化率大，動量變化快，導(dǎo)致對雞蛋的作用力大，所以易碎，故D項與題意相符。9、BC【解析】

AC．設(shè)相鄰兩點間距為a，由點電荷場強(qiáng)公式E=kQr2，得EA=9kQ8a2（方向向左）；EC=B．將+q由F點向右移到無窮遠(yuǎn)處電場力做功WF=qφF，將+q由A點向左移到無窮遠(yuǎn)處電場力做功WA=qφD．在C、D之間有一點M，場強(qiáng)EM=0（圖中未標(biāo)出），沿著x軸方向由C點到M點，場強(qiáng)方向向右，由M點到D點場強(qiáng)方向向左，負(fù)檢驗電荷沿著x軸正方向由C點到M點再由M點到D點，電場力先做負(fù)功后做正功，電勢能先增大后減小，故10、BD【解析】

A.將上極板豎直向下移動時，d減小，電容器的電壓U不變，由E=U/d分析得知，板間場強(qiáng)增大，則油滴所受電場力增大，油滴將沿豎直向上運動。故A錯誤。BC.P點到下極板的距離不變，而E增大，由U=Ed知，P點與下極板間電勢差增大，P點的電勢大于零，則P點的電勢升高，由于油滴帶負(fù)電，則帶電油滴的電勢能將減少。故B正確，C錯誤。D.因d減小，由C=εS4πkd，知電容C增大，U不變，由Q=CU分析可知電容器所帶電量增加。故三、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、AEBDCa＞b【解析】

(1)為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫，然后讓單色線光源通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣；(2)首先判斷紅光和綠光的波長關(guān)系，結(jié)合公式Δx=ldλ即可得知紅光的干涉條紋間距△x1與綠光的干涉條紋間距△x【詳解】(1)在光具座上從左向右，應(yīng)該是光源、濾光片、單縫、雙縫、光屏，故自光源起合理的順序是：AEBDC．(2)紅光的波長大于綠光的波長，由公式Δx=ldλ，可知紅光的干涉條紋間距△x1與綠光的干涉條紋間距△x2相比，△x1＞△【點睛】對于該題，要熟練的掌握七種顏色的光之間的頻率關(guān)系和波長的關(guān)系，了解公式Δx=l12、(3.8～4.0)×10-3m1(6.3～6.6)×10-10D【解析】試題分析：在油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，掌握估算油膜面積的方法：所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去；“用油膜法估測分子直徑實驗原理是：讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑．根據(jù)此原理分析誤差．（1）由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm1，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為S=40cm（1）1滴酒精油酸溶液中含油酸的體積V=1m