2022年湖南長(zhǎng)沙市物理高二第二學(xué)期期末考試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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，線圈L的自感系數(shù)和電容器的電容C都很小（如L=100μH，C=100pF），此電路的主要作用是（）A．阻直流、通交流，輸出交流電B．阻交流、通直流，輸出直流電C．阻低頻、通高頻，輸出高頻交流電D．阻高頻、通低頻，輸出低頻交流電和直流電2、下列關(guān)于粒子的說法，正確的是A．粒子是氦原子核，對(duì)外不顯電性B．盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子“棗糕模型”C．天然放射現(xiàn)象中，粒子形成的射線速度很快，穿透能力很強(qiáng)D．核反應(yīng)中，X代表粒子，則是衰變3、如圖所示，一定質(zhì)量的氫氣(可看作理想氣體)由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，設(shè)由A到B、由B到C的過程外界對(duì)氣體做的功分別為W1、W2，氣體從外界吸收的熱量分別為Q1、Q2，則A．，B．，C．D．4、一束紅光從空氣射入折射率為1.5的玻璃，則這束紅光的能量將()A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定5、如圖所示，設(shè)車廂長(zhǎng)為l，質(zhì)量為M，靜止在光滑水平面上，車廂內(nèi)有一質(zhì)量為m的物體，以速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與車廂壁來回碰撞n次后，靜止于車廂中，這時(shí)車廂的速度為（）A．v0，水平向右B．0C．，水平向右D．，水平向右6、下列敘述正確的是（）A．弱相互作用是引起原子核β衰變的原因B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認(rèn)識(shí)到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．比較α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最弱、穿透能力最強(qiáng)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、增透膜的應(yīng)用)關(guān)于光學(xué)鏡頭增透膜，以下說法中正確的是()A．增透膜是為了減少光的反射損失，增加透射光的強(qiáng)度B．增透膜的厚度等于入射光在真空中波長(zhǎng)的C．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長(zhǎng)的D．因?yàn)樵鐾改さ暮穸纫话氵m合綠光反射時(shí)相互抵消，紅光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色E.涂有增透膜的鏡頭，進(jìn)入的光線全部相互抵消，因此這種鏡頭的成像效果較好8、一靜止的鋁原子核1327Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質(zhì)子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核1428Si*.下列說法正確的是(A．核反應(yīng)方程為p＋1327Al→1428B．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒D．核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和9、如圖所示，波源S形成的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)位于波源S的兩側(cè)，且P、Q和S的平衡位置在一條直線上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為14.6m、13.4m．已知波源振動(dòng)的頻率為20Hz，波速為16m/s，當(dāng)P、Q開始振動(dòng)后，下列判斷正確的是A．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相同B．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相反C．當(dāng)S恰好通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，Q在波峰D．當(dāng)S恰好通過平衡位置時(shí)，P、Q兩點(diǎn)也正好通過平衡位置10、目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些裝飾材料都不同程度地含有放射性元素，下列有關(guān)放射性知識(shí)的說法中正確的是()A．β射線與γ射線一樣是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱B．衰變成要經(jīng)過4次α衰變和2次β衰變C．氡的半衰期為3.8天，4個(gè)氡原子核經(jīng)過7.6天后就一定只剩下1個(gè)氡原子核D．放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的三、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）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）圖為探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生與方向的實(shí)驗(yàn)裝置(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補(bǔ)接完___;(2)如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向偏了一下,那么合上電鍵后____A．將原線圈迅速插入副線圈時(shí),電流計(jì)指針會(huì)向右偏一下B．將原線圈插入副線圈后,電流計(jì)指針一直偏在零點(diǎn)右側(cè)C．原線圈插入副線圈后,將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左移動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)一下D．原線圈插入副線圈后,將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左移動(dòng)時(shí),電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)一下(3)某同學(xué)從網(wǎng)上購(gòu)買一強(qiáng)磁鐵但該磁鐵兩端沒有標(biāo)注N、S極,為了確定該磁鐵的N、S極進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)先用一節(jié)干電池與電流計(jì)試觸若電流計(jì)紅接線柱與干電池“+"連接,黑接線柱與-”試觸,電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn);當(dāng)圖中強(qiáng)磁鐵向下靠近螺線管時(shí),此時(shí)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)則該強(qiáng)磁鐵下端為____極(填N、S或不能確定)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）大型交流發(fā)電機(jī)采用的是旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)，其原理圖簡(jiǎn)化后如圖甲所示，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中不動(dòng)，線圈匝數(shù)為1000匝，內(nèi)阻不可忽略．產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁極繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′（O′O沿水平方向）勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中的磁通量隨時(shí)間按如圖乙所示正弦規(guī)律變化．線圈的兩端連接理想變壓器，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2＝10:1，電阻R1＝R2＝10Ω，電流表示數(shù)為16A．求：(1)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)交流電壓表的示數(shù)；(3)發(fā)電機(jī)線圈的電阻.14．（16分）圖示為固定在水平桌面上的兩根足夠長(zhǎng)、相距為L(zhǎng)、的電阻不計(jì)的金屬平行軌道P、Q，在軌道左端固定一根導(dǎo)體棒a，軌道上放置另一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒b，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R，該軌道平面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。t=0時(shí)刻給b棒一個(gè)大小為v、沿軌道向右運(yùn)動(dòng)的初速度，在b棒運(yùn)動(dòng)的過程中，b棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q。求：（1）t=0時(shí)刻，b棒兩端的電壓；（2）b棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中與軌道摩擦所產(chǎn)生的熱量。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為的物體甲通過三段輕繩相連，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平地面上的質(zhì)量為的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？（2）人對(duì)地面的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質(zhì)量，人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則欲使人在水平面上不滑動(dòng)，物體甲的質(zhì)量最大不能超過多少？（，）

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】

因線圈L的自感系數(shù)很小，所以對(duì)低頻成分的阻礙作用很小，這樣，直流和低頻成分能順利通過線圈.電容器C為一旁路電容，因其電容很小，對(duì)高頻成分的阻礙作用很小，這樣，通過線圈的高頻成分又經(jīng)電容器C形成回路，最終輸出的應(yīng)為低頻交流電和直流電,所以ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D。2、D【解析】粒子是氦原子核，帶正電，A錯(cuò)誤；盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子“核式結(jié)構(gòu)模型”，B錯(cuò)誤；天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線速度為光速的十分之一，電離能力較強(qiáng)，穿透能力較弱．C錯(cuò)誤．根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒得：，故X代表粒，該反應(yīng)是衰變，D正確；選D.【點(diǎn)睛】天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線速度為光速的十分之一，電離能力較強(qiáng)，穿透能力較弱．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒進(jìn)行判斷．3、B【解析】

A．氣體由A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C過程中，圖象上的點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率p/T減小，由氣態(tài)方程pV/T=C知，氣體的體積不斷增大，氣體對(duì)外界做功，所以W1＜0，W2＜0，所以A錯(cuò)誤；B．在AB過程中，氣體的溫度不斷升高，同時(shí)對(duì)外做功，要吸熱，所以Q1＞0，在BC過程中，氣體的溫度不變，內(nèi)能不變，但同時(shí)對(duì)外做功，要吸熱，所以Q2＞0，所以B正確；CD．在全程中，溫度升高，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W得知，氣體吸收的熱量大于氣體對(duì)外做功，即有|W1|+|W2|＜|Q1|+|Q2|．所以CD錯(cuò)誤．故選B．點(diǎn)睛：本題要知道AO、BO、CO連線可表示等容變化，根據(jù)斜率分析對(duì)應(yīng)的體積大小，并掌握熱力學(xué)第一定律，能用來分析能量的變化．較好的考查了應(yīng)用圖象解決物理問題的能力．4、C【解析】試題分析：根據(jù)愛因斯坦的光子說，光子的能量為，光子的能量由光的頻率決定，光的頻率由光源決定與通過哪些介質(zhì)無關(guān)，所以紅光的能量不變，C項(xiàng)正確；A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了愛因斯坦光子說5、C【解析】

物塊再車輛內(nèi)和車發(fā)生碰撞滿足動(dòng)量守恒，最后物塊和車共速，由動(dòng)量守恒得解得，方向水平向右A.v0，水平向右不符合題意B.0不符合題意C.，水平向右符合題意D.，水平向右不符合題意6、A【解析】

A.弱相互作用，是引起β衰變的原因，A正確；B.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤C.比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；D.α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最強(qiáng)、穿透能力最弱，D錯(cuò)誤。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、ACD【解析】A、增透膜是通過光的干涉，減少反射光的強(qiáng)度，從而增加透射光的強(qiáng)度，使光學(xué)系統(tǒng)成像更清晰，故A正確；BCDE、在選擇增透膜時(shí)，一般是使對(duì)人眼靈敏的綠色光在垂直入射時(shí)相互抵消，這時(shí)光譜中其它頻率的光將大部分抵消，因此，進(jìn)入鏡頭的光有很多，但以抵消綠光為主，這樣照相的效果更好．對(duì)于增透膜，有約1.3%的光能量會(huì)被反射，再加之對(duì)于其它波長(zhǎng)的光，給定膜層的厚度是這些光在薄膜中的波長(zhǎng)的倍，從薄膜前后表面的反射綠光相互抵消，鏡頭呈淡紫色，故BE錯(cuò)誤，CD正確；故選ACD．【點(diǎn)睛】增透膜增透了人視覺最為敏感的綠光，薄膜的厚度為綠光在增透膜中波長(zhǎng)的時(shí)，從薄膜前后表面的反射光相互抵消．8、AB【解析】

A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得，核反應(yīng)方程為p＋1327Al→1428Si*，B．核反應(yīng)過程中釋放的核力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，B正確；C．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量守恒，C錯(cuò)誤；D．由于反應(yīng)過程中，要釋放大量的能量，伴隨著質(zhì)量虧損，所以生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量之和，D錯(cuò)誤.9、BC【解析】

波源振動(dòng)的頻率為20Hz，波速為16m/s，由波長(zhǎng)公式有：λ=0.8mA、B項(xiàng)：P、Q兩質(zhì)點(diǎn)距離波源的距離之差為：△x=14.6m-13.4m=1.2m，為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，所以P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)相反，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相反，故A錯(cuò)誤，B正確；C項(xiàng)：可知，當(dāng)S恰好通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，Q在波峰，故C正確；D項(xiàng)：，所以當(dāng)S恰好通過平衡位置時(shí)，P、Q兩點(diǎn)一個(gè)在波峰，一個(gè)在波谷，故D錯(cuò)誤．10、BD【解析】

A．β射線是電子流，不是電磁波，穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱。γ射線是電磁波。故A錯(cuò)誤；B．設(shè)需經(jīng)過x次α衰變和y次β衰變，則由質(zhì)量數(shù)守恒以及電荷數(shù)守恒，有解得，，故B正確；C．半衰期是大量原子核衰變時(shí)所表現(xiàn)出的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少量原子核沒有意義。故C錯(cuò)誤；D．β衰變是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子，質(zhì)子留在核內(nèi)，電子釋放出去。故D正確。故選BD。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、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、；AD；N【解析】

（1）電路連接如圖：；（2）閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時(shí),磁場(chǎng)方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，電流計(jì)指針會(huì)向右偏一下，選項(xiàng)A正確；將原線圈插入副線圈后，磁通量不再變化，則無感應(yīng)電流，電流計(jì)指針指在零點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；原線圈插入副線圈后,將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場(chǎng)方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計(jì)指針將左偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；（3）試觸時(shí)，若電流計(jì)紅接線柱與干電池“+"連接,黑接線柱與-”試觸，電流計(jì)指針向左