沈陽市重點中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高二下期末綜合測試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，是用平行四邊形定則求力F1、F2的合力F的示意圖，其中正確的是（）A． B． C． D．2、如圖所示為甲、乙兩列簡諧橫波在同一繩上傳播時某時刻的波形圖，甲向右傳播，乙向左傳播，質(zhì)點M的平衡位置為。則可判斷A．這兩列波不會形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象B．繩上某些質(zhì)點的位移始終為零C．質(zhì)點

M

的振動始終加強D．圖示時刻開始，再經(jīng)過

甲波周期，M

將位于波峰3、如圖所示,柱形容器內(nèi)封有一定質(zhì)量的空氣,光滑活塞C(質(zhì)量為m)與容器用良好的隔熱材料制成的.另有質(zhì)量為M的物體從活塞上方的A點自由下落到活塞上,并隨活塞一起到達最低點B而靜止.在這一過程中,空氣內(nèi)能的改變量ΔU?外界對空氣所做的功W與物體及活塞的重力勢能的變化關(guān)系是()A．Mgh+mgΔh=ΔU+WB．ΔU=W,W=Mgh+mgΔhC．ΔU=W,W<Mgh+mgΔhD．ΔU≠W,W=Mgh+mgΔh4、圖甲是光電效應(yīng)的實驗裝置圖，圖乙是光電流與加在陽極A和陰極K上的電壓的關(guān)系圖像。下列說法正確的是A．飽和電流的大小，由入射光的顏色決定B．只要增大電壓，光電流就會一直增大C．對某種確定的金屬，其遏止電壓只由入射光的頻率決定D．不論哪種顏色的入射光，只要光足夠強，就能發(fā)生光電效應(yīng)5、在物理學(xué)的發(fā)展史上，許多科學(xué)家都做出了卓越的貢獻．下列關(guān)于若干科學(xué)家及其所做科學(xué)貢獻的敘述中，正確的是（）A．伽利略用理想斜面實驗推翻了亞里士多德關(guān)于“力是維持物體運動狀態(tài)的原因”的觀點B．牛頓依據(jù)大量的觀察數(shù)據(jù)歸納出了行星運動的三大定律C．庫侖引入“電場”的概念來解釋電荷間的相互作用D．奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用力6、甲、乙兩車在同一條直道上行駛，它們運動的位移x隨時間t變化的關(guān)系如圖所示，已知乙車做勻變速直線運動，其圖線與t軸相切于10s處，則下列說法正確的是A．甲車的初速度為零B．乙車的初位置在x0＝60m處C．乙車的加速度大小為1.6m/s2D．5s時兩車相遇，此時甲車速度較大二、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、下列說法正確的是A．泊松亮斑是指用光穿過不透明的圓盤中心小孔時在陰影的中心出現(xiàn)一個亮斑B．在雙縫干涉實驗中，同等條件下用紅光做實驗比用紫光做實驗得到的條紋間距更小C．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以減弱玻璃表面反射光的影響D．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以測量出其他星系向著還是遠離地球運動的速率8、正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（PET）的基本原理是：將放射性同位素注入人體，在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器的探測到．經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象，根據(jù)PET原理判斷，下列選項正確的是（）A．在人體內(nèi)衰變的方程是B．正負電子湮滅的方程式是C．在PET中，的主要用途是作為示蹤原子D．在PET中，的主要用途是參與人體的代謝過程9、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)能級狀態(tài)，則（）A．氫原子可能輻射4種頻率的光子B．氫原子可能輻射6種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．有2種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)10、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t秒與（t+2）秒兩個時刻，在x軸上（-3m，3m）區(qū)間的波形完全相同，如圖所示．并且圖中M，N兩質(zhì)點在t秒時位移均為，下列說法中不正確的是A．該波的最大波速為20m/sB．（t+0.1）秒時刻，x=-2m處的質(zhì)點位移一定是aC．從t秒時刻起，x=2m處的質(zhì)點比x=2.5m的質(zhì)點先回到平衡位置D．從t秒時刻起，在質(zhì)點M第一次到達平衡位置時，質(zhì)點N恰好到達波峰E.該列波在傳播過程中遇到寬度為d=3m的狹縫時會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象三、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）某同學(xué)在用油膜法估測分子直徑的實驗中：（1）他將1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的淺盤中，讓油膜在水面上盡可能散開，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的_____油膜；把帶有方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖所示．已知坐標方格邊長L=1cm，按要求數(shù)出油膜輪廓線包括的方格是n=60個，則油酸的面積S約為_____cm2；（2）在用公式d=V/S計算油膜分子大小時，式中V的物理意義是_____．A．指1mL的油酸溶液的體積B．指一滴油酸溶液的體積C．指一滴油酸溶液中所含純油酸的體積D．指一滴油酸溶液中酒精的體積（3）已知油酸溶液的配置比為0.025%，100滴油酸溶液的體積為1mL，由以上數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑約為_____m．（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）如圖所示，某實驗小組的同學(xué)利用DIS實驗裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個相同的雙向力傳感器，該型號傳感器在受到拉力時讀數(shù)為正，受到壓力時讀數(shù)為負．A連接質(zhì)量不計的細繩，可沿固定的板做圓弧形移動．B固定不動，通過光滑鉸鏈連接長0.3m的桿．將細繩連接在桿右端O點構(gòu)成支架．保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對兩個傳感器進行調(diào)零③用另一根繩在O點懸掛一個鉤碼，記錄兩傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼，移動傳感器A改變θ角重復(fù)上述實驗步驟，得到表格.F1/N1.0010.580…1.002…F2/N－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，A傳感器對應(yīng)的是力________(選填“F1”或“F2”)，鉤碼質(zhì)量為_______kg(保留一位有效數(shù)字)．(2)當θ=90°時，兩個壓力傳感器的讀數(shù)分別為F1=________，F(xiàn)2=__________(3)本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零，對此操作說明正確的是（______）A．因為事先忘記調(diào)零B．何時調(diào)零對實驗結(jié)果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響D．可以完全消除實驗的誤差四、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)量為m的小鐵塊，從離沙面高度h處自由下落，然后掉進沙坑里，已知鐵塊在沙中運動時受到的阻力為f，不計空氣阻力，則小鐵塊在沙里運動時間為多少？14．（16分）如圖，兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌問接有電動勢E=3V，內(nèi)阻r=1Ω的電源，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=30°，金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量m=0.2kg，金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不計，導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好，整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B=2T的勻強磁場中，當磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上時，金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài).己知重力加速度大小g取10m/s2.(1)求ab棒所受安培力大小和方向；(2)求滑動變阻器接入電路中的阻值大??；(3)若去掉電源，兩導(dǎo)軌上端用無電阻導(dǎo)線連接，保持滑動變阻器觸頭位置不變，將金屬桿由靜止釋放，求滑動變阻器消耗的最大電功率．15．（12分）一汽車在出廠前做剎車實驗，假設(shè)剎車過程汽車做勻減速直線運動，其中對汽車經(jīng)過A點時開始計時一段時間內(nèi)的剎車數(shù)據(jù)作了記錄：第1s內(nèi)位移為24m，第3s末速度為4m/s。求：(1)汽車經(jīng)過A點時速度大小和汽車剎車過程的加速度大??；(2)4s內(nèi)的位移大小.

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、A【解析】

根據(jù)平行四邊形定則可知，以表示兩分力的線段作鄰邊作出平行四邊形，對角線即表示物體受到的合力，且合力的方向從兩分力的起點指向?qū)蔷€的另一端點；A.A圖與結(jié)論相符，選項A正確；B.B圖與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.C圖與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.D圖與結(jié)論不相符，選項D錯誤；2、C【解析】

A、兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)內(nèi)傳播，波速相等，由圖可知兩列波的波長相等，由可知，頻率相等，所以兩列波能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故A錯誤；B、由于兩列波的振幅不等，所以根據(jù)波的疊加原理知，在振動減弱區(qū)域質(zhì)點的位移都不會為零，所以繩上沒有質(zhì)點的位移始終為零，故B錯誤；C、質(zhì)點M處是兩列波的波峰與波峰相遇處，振動總是加強，振幅等于兩列波振幅之和，為，則M點將做振幅為30cm的簡諧振動，故C正確；D、從圖示時刻開始，在時間內(nèi)，兩列波的波谷在M點相遇，所以M點到達波谷，故D錯誤；故選C?！军c睛】關(guān)鍵要理解并掌握波的干涉條件，正確運用波的疊加原理分析干涉現(xiàn)象，要知道波峰與波峰、波谷與波谷相遇處振動加強，波峰與波谷相遇處振動減弱。3、C【解析】

因活塞和容器用良好的隔熱材料制成，容器內(nèi)的空氣與外界無熱交換，Q=0，所以ΔU=W；但由于物體和活塞做完全非彈性碰撞(即碰后不分開)時損失一部分機械能，因此有：W<Mgh+mgΔh，故本題C正確，ABD錯誤【點睛】這里，雖然W<Mgh+mgΔh，但仍遵守能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，只不過減少的機械能不是全部轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，而是有一部分在碰撞時轉(zhuǎn)化為活塞和物體的內(nèi)能了，能的總量并未減少．4、C【解析】

A.通過圖像分析得出，飽和電流的大小，由入射光的強度決定，A錯誤。B.通過圖像分析得出，當達到飽和電流后，繼續(xù)增加電壓，電流不再增大，B錯誤。C.根據(jù)圖像分析得出，光電流為零時，，所以其遏止電壓只由入射光的頻率決定，C正確。D.只有當光的頻率高于截止頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，與光強無關(guān)，D錯誤。5、A【解析】A、伽利略用理想斜面實驗推翻了亞里士多德關(guān)于“力是維持物體運動原因”的觀點，故A正確；B、開普勒依據(jù)大量的觀察數(shù)據(jù)歸納成簡潔的三定律，揭示了行星運動的規(guī)律，故B錯誤；C、法拉第引入“電場”的概念來解釋電荷間的相互作用，故C錯誤；D、安培發(fā)現(xiàn)了磁場對電流的作用力，故D錯誤；故選A．6、C【解析】

位移時間圖象的斜率等于速度，則知甲車的速度不變，做勻速直線運動，初速度不為零．故A錯誤．甲的速度為v甲==4m/s，乙車做勻變速直線運動，其圖線與t軸相切于10s處，則在t=10s時，乙的速度為零，反過來看成乙車做初速度為0的勻加速直線運動，則x=at2，根據(jù)圖象可知，s0=a?102，20=a?52，解得：乙車的加速度大小a=1.6m/s2，s0=80m，故B錯誤、C正確；5s時兩車相遇，此時乙的速度為v乙=at=1.6×5=8m/s，乙車的速度較大，故D錯誤．故選C．【點睛】對于位移時間圖象，關(guān)鍵要抓住圖象的斜率等于速度，位移為△x=x2-x1，來分析圖象的物理意義；另外末速度為零的勻減速運動可以研究它的逆過程比較方便．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、CD【解析】泊松亮斑是指光照射不透明的圓盤時陰影的中心出現(xiàn)一個亮斑，選項A錯誤；紅光的波長大于紫光，則在雙縫干涉實驗中，根據(jù)可知，同等條件下用紅光做實驗比用紫光做實驗得到的條紋間距更大，選項B錯誤；拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，在鏡頭前加一個偏振片可以減弱玻璃表面反射光的影響，選項C正確；根據(jù)多普勒效應(yīng)可以測量出其他星系向著還是遠離地球運動的速率，選項D正確；故選CD.8、ABC【解析】

由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知應(yīng)該生成正電子，A正確；正負電子湮滅生成兩個光子，，B正確；顯像的原理是采集γ光子，即注入人體內(nèi)的O衰變放出正電子和人體內(nèi)的負電子湮滅轉(zhuǎn)化為γ光子，因此O主要用途是作為示蹤原子，故C正確D錯誤．9、BC【解析】

AB．根據(jù)知，這群氫原子可能輻射6種頻率的光子．故A錯誤，B正確；

CD．n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)．故C正確，D錯誤。

故選BC。10、ABD【解析】

A.由題意知，0.2s=nT傳播速度所以該波的最小波速為20m/s，故A錯誤符合題意；B.由0.2s=nT當n=2時，T=0.1s，所以（t+0.1）秒時刻，x=-2m處的質(zhì)點位移是-a，故B錯誤符合題意；C.由t時刻波形圖知，x=2m處的質(zhì)點在波谷向上振動，x=2.5m的質(zhì)點向下運動，所以x=2m處的質(zhì)點先回到平衡位置，故C正確不符合題意；D.根據(jù)數(shù)學(xué)知識得知質(zhì)點M和N之間的距離等于，由波形得知，質(zhì)點M第一次到達平衡位置時，質(zhì)點N不在波峰。故D錯誤符合題意；E.該波的波長等于4m大于狹縫的尺寸，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以E正確不符合題意。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）單分子，60；（2）C；（3）4.2×10-10【解析】

（1）油膜法測油酸分子直徑，油酸水溶液滴入盛水的淺盤中，讓油膜在水面上盡可能散開，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的單分子油膜．每個方格的面積為1cm2，油膜包含60個方格，則油膜面積為：S=60×1cm2=60cm2；（2）d=V/S中V的物理意義是一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，故C正確；（3）一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：V==2.5×10-12m3油酸分子的直徑為：【點睛】本題考查了油膜法測分子直徑的實驗數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題；解題時要注意各物理量的單位．12、0.05;0.5N0C【解析】

（1）繩子只能提供拉力，即可知道A傳感器對應(yīng)的是表中力．可以對結(jié)點O進行受力分析，由豎直方向平衡條件解出m；（2）本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零，是為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響．【詳解】（1）由表格數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)1都是正值，傳感器受到的都是拉力，因繩子只能提供拉力，故A傳感器對應(yīng)的是表中力F1．對結(jié)點O受力分析有：，解得：m=0.05kg；（2）當θ=90°時，A處于豎直狀態(tài)，A的拉力等于物體的重力即為：F1=0.5N，F(xiàn)2=0N；（3）本實驗中多次對傳感器進行調(diào)零，為了消除橫桿自身重力對結(jié)果的影響，故選C．【點睛】解題的關(guān)鍵是首先根據(jù)題意靈活選取研究對象，然后再進