上海市崇明區(qū)市級(jí)名校2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)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．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(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、一根彈簧掛0.5N的物體時(shí)長(zhǎng)12cm，掛1N的物體時(shí)長(zhǎng)14cm，則彈簧勁度系數(shù)為（）A．18N/m B．20N/m C．25N/m D．30N/m2、下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著；波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著D．大量光子的行為往往顯示出粒子性3、某質(zhì)點(diǎn)沿如圖1所示的曲線abcde運(yùn)動(dòng)，則在a、b、c、d、e各點(diǎn)處，質(zhì)點(diǎn)的速度方向大致相同的兩點(diǎn)是（）A．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn) B．b點(diǎn)與d點(diǎn) C．c點(diǎn)與e點(diǎn) D．b點(diǎn)與e點(diǎn)4、如圖所示，某人站在一輛平板車的左端，車靜止在光滑的水平地面上，若他用鐵錘連續(xù)敲擊車的左端?下列對(duì)平板車的運(yùn)動(dòng)情況描述正確的是A．錘子向上掄起(速度與圖中υ同向)時(shí)，車向左運(yùn)動(dòng)B．錘子下落(速度與圖中υ反向)時(shí)，車向右運(yùn)動(dòng)C．錘子掄至最高點(diǎn)靜止時(shí)，車速度為0D．這種辦法可使車持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)5、若某一物體在水平面上沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)，則該物體一定是（）A．加速度不為0 B．位移為0C．合力可能不為0 D．合力為06、下列說法正確的是（）A．變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)B．透過平行于日光燈的窄縫觀察正常發(fā)光的日光燈可看到彩色條紋，這是光的折射現(xiàn)象，C．通過測(cè)定超聲波被血流反射回來其頻率的變化可測(cè)血流速度，這是利用了多普勒效應(yīng)D．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波二、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、用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0,則下列判斷正確的是（）A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為mC．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動(dòng)能D．子彈和木塊一起上升的最大高度為m8、如圖，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻可忽略。讓導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒開始下滑時(shí)的加速度為gsinθB．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到安培力為mgcosθC．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為mgRD．導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為mgR9、一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電壓為U=220Sin100πtV，則（）A．它的頻率是50Hz B．當(dāng)t=0時(shí)，線圈平面與中性面重合C．電壓的平均值是220V D．當(dāng)s時(shí)，電壓達(dá)到最大值10、A物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的5倍，A從h高處、B從2h高處同時(shí)自由下落，在落地之前，以下說法正確的是（）A．下落1s末，它們的速度相同B．各自下落1m時(shí)，它們的速度相同C．A的加速度大于B的加速度D．下落過程中的同一時(shí)刻，A的速度大于B的速度三、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）某同學(xué)用如圖所示的裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽。實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，然后用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓，把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”。再把B球放在水平槽上靠近水平槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，用中同樣的方法找出它們的平均落點(diǎn)位置。圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，A、B球落點(diǎn)痕跡如圖所示，但未明確對(duì)應(yīng)位置。碰撞后B球的水平射程應(yīng)為______。在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量______A.水平槽上不放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B.A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C.測(cè)量A球或B球的直徑D.測(cè)量A球和B球的質(zhì)量、E.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度F.測(cè)量水平槽末端P點(diǎn)離O點(diǎn)的高度若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為______用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的量表12．（12分）如圖所示,用氣墊導(dǎo)軌探究?jī)苫瑝K被彈簧彈開時(shí)滑塊動(dòng)量的變化情況,兩帶有等寬遮光條的滑塊A和B,質(zhì)量分別為mA、mB,在A、B間用細(xì)線拉住水平壓縮的輕彈簧,將其置于氣墊導(dǎo)軌上,調(diào)節(jié)導(dǎo)軌使其能實(shí)現(xiàn)自由靜止,這表明____________。燒斷細(xì)線,滑塊AB被彈簧彈開,光電門C、D記錄下兩遮光條通過的時(shí)間分別為tA和tB,若滑塊被彈開后它們的動(dòng)量大小相等,則應(yīng)滿足關(guān)系式_______(用題中物理量表示)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）有一起重機(jī)用的是直流電動(dòng)機(jī)，其內(nèi)阻r＝0.8Ω，線路電阻R＝10Ω，電源電壓U＝150V，伏特表的示數(shù)為110V，求：（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流．（2）輸入到電動(dòng)機(jī)的功率P入．（3）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率Pr，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率．14．（16分）如圖所示,導(dǎo)熱良好的氣缸開口向上豎直固定在水平面上．缸內(nèi)輕質(zhì)光滑活塞封閉一段一定質(zhì)量的理想氣體．一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩繞過定滑輪,一端拴住活塞,另一端拴著質(zhì)量為m的重物處于平衡狀態(tài)．此時(shí)氣體體積為V．用手托著重物,使其緩慢曼上升,直到細(xì)繩剛開始松弛但并未彎曲．已知大氣壓強(qiáng)為P0活塞橫截面積為S,環(huán)境溫度保持不變．求：(i)從重物開始被托起到最高點(diǎn)的過程中,活塞下降的高度；(ii)之后從靜止上釋放重物,重物下落到最低點(diǎn)未與地面接觸時(shí)，活塞在氣缸內(nèi)比最初托起重物前的位置上升了H．若氣體的溫度不變則氣體吸收的熱量是多少?15．（12分）如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，水平軌道AB連接著一圓形軌道，圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，其最低點(diǎn)B與水平軌道平滑連接．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電荷的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），從離圓形軌道最低點(diǎn)B相距為L(zhǎng)處的C點(diǎn)由靜止開始在電場(chǎng)力作用下沿水平軌道運(yùn)動(dòng)．已知小球所受電場(chǎng)力與其所受的重力大小相等，重力加速度為g，水平軌道和圓形軌道均絕緣，小球在運(yùn)動(dòng)過程中所帶電荷量q保持不變，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力．求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）小球由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間t；（3）小球運(yùn)動(dòng)到與圓形軌道圓心O等高的D點(diǎn)時(shí)的速度大小vD；

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、C【解析】試題分析：物體靜止時(shí)，彈簧的彈力等于所懸掛物體的重力，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度等于彈簧的長(zhǎng)度減去原長(zhǎng)．根據(jù)胡克定律對(duì)兩種情況分別列方程求解彈簧原長(zhǎng)解：由題知，F(xiàn)1=1.5N，F(xiàn)2=1N；l1=12cm，l2=14cm；設(shè)彈簧的勁度系數(shù)k，原長(zhǎng)為l1．根據(jù)胡克定律得：當(dāng)掛重為1.5N的物體時(shí)，F(xiàn)1=k（l1﹣l1）…①當(dāng)掛重為1N的物體時(shí)，F(xiàn)2=k（l2﹣l1）…②代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得：k=25N/m故選C【點(diǎn)評(píng)】本題是胡定定律的基本應(yīng)用，抓住公式F=kx中x是彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度或壓縮的長(zhǎng)度．2、C【解析】

光具有波粒二象性是微觀世界具有的特殊規(guī)律，大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，而單個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出光的粒子性．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)性越明顯，波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著．【詳解】A．光具有波粒二象性，A錯(cuò)誤；B．電子是組成原子的基本粒子，有確定的靜止質(zhì)量，是一種物質(zhì)粒子，速度可以低于光速；光子代表著一份能量，沒有靜止質(zhì)量，速度永遠(yuǎn)是c，所以光子與電子不同，B錯(cuò)誤；C．光波的頻率越高，波長(zhǎng)越短，粒子性越顯著，反之，波動(dòng)性越顯著，C正確；D．大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，D錯(cuò)誤．3、B【解析】

物體沿曲線由a向e運(yùn)動(dòng).各點(diǎn)的瞬時(shí)速度方向沿切線方向A.根據(jù)分析可知，a點(diǎn)與c點(diǎn)速度方向不同，故A不符合題意。B.根據(jù)分析可知，b點(diǎn)與d點(diǎn)速度方向相同，故B符合題意。C.根據(jù)分析可知，c點(diǎn)與e點(diǎn)速度方向不同，故C不符合題意。D.根據(jù)分析可知，b點(diǎn)與e點(diǎn)速度方向不同，故D不符合題意。4、C【解析】

A．小車和人與鐵錘組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，錘子輪起的過程中，錘子有水平向左的動(dòng)量分量，由動(dòng)量守恒定律知，車向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．錘子下落的過程中，錘子有水平向右的動(dòng)量分量，由動(dòng)量守恒定律知，車向左運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．錘子掄至最高點(diǎn)時(shí)，其速度為零，由動(dòng)量守恒定律知，車速度為0，故C正確；D．這種辦法不可使車持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選C．5、D【解析】

ACD.物體勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度一定為零，故AC錯(cuò)誤D正確。B.因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，所以位移不為0，故B錯(cuò)誤。6、C【解析】

A．均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，均勻變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．透過平行于日光燈的窄縫觀察正常發(fā)光的日光燈可看到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．通過測(cè)定超聲波被血流反射回來其頻率的變化可測(cè)血流速度，這是利用了多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。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、BD【解析】

A、C、從子彈射向木塊到一起運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程可以分為兩個(gè)階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但機(jī)械能不守恒，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機(jī)械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動(dòng)能，因此A、C均錯(cuò)誤；B、由子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒可得子彈射入木塊后的共同速度為mv0D、之后子彈和木塊一起上升，該階段機(jī)械能守恒12(M+m)v2=(M+m)gh故選BD.【點(diǎn)睛】子彈射木塊是一種常見的物理模型，由于時(shí)間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，故動(dòng)量守恒；系統(tǒng)接下來的運(yùn)動(dòng)是擺動(dòng)，也是一種常見的物理模型，機(jī)械能守恒，當(dāng)然，能用機(jī)械能守恒定律解的題通常都能用動(dòng)能定理解決！8、AD【解析】

A.導(dǎo)體棒開始下滑時(shí)，感應(yīng)電流為零，不受安培力，此時(shí)加速度為重力的分力產(chǎn)生的，為gsinθ；故A正確.B.導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導(dǎo)體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯(cuò)誤.CD.當(dāng)ab以速度v下滑時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLvcosθ①ab桿中的電流為：I=ERab桿受到的安培力：F=BIL③勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度為零，mgtanθ=F④由①②③④知：E=mgRtanθBL，v=mgRsin9、ABD【解析】

A．線圈的角速度為100πrad/s，故其頻率為：f==50Hz，故A正確；B．當(dāng)t=0時(shí)e=0，此時(shí)線圈處在中性面上，故B正確．C．交流電的有效值U==220V，平均值和有效值不同；故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)t=s時(shí)，sin100πt=1，所以e有最大值，故D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】對(duì)于交流電的產(chǎn)生和描述要正確理解，要會(huì)推導(dǎo)交流電的表達(dá)式，明確交流電表達(dá)式中各個(gè)物理量的含義．10、AB【解析】因?yàn)锳、B兩物體同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，它們的初速度為零，加速度為g，任意時(shí)刻的速度為：v=gt，所以兩物體下落過程中，在同一時(shí)刻A的速度與B的速度相等，故AB正確，D錯(cuò)誤；因?yàn)锳、B兩物體均做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度為g，下落過程中A的加速度與B的加速度相同，故C錯(cuò)誤．所以AB正確，CD錯(cuò)誤．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、偶然誤差；；ABD；；【解析】

明確實(shí)驗(yàn)原理和誤差來源，知道多次測(cè)量求平均的方法只能減小偶然誤差；根據(jù)碰撞的基本性質(zhì)確定兩小球的落點(diǎn)；根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，然后根據(jù)表達(dá)式分析答題?！驹斀狻浚?）多次實(shí)驗(yàn)求平均值是為了減小偶然誤差；（3）本實(shí)驗(yàn)中用質(zhì)量較大的球去碰撞質(zhì)量較小的球，因此碰后，被碰球的水平位移較大，故B球的水平射程應(yīng)為；（4）水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞前A球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞后A球的速度，故B正確；本實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量a球或b球的直徑，故C錯(cuò)誤；測(cè)量a球和b球的質(zhì)量或兩球質(zhì)量之比，用來表示出球的質(zhì)量，故D正確；不需要測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度，故E錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中只需要每次讓小球從同一點(diǎn)由靜止滑下即可，不需要測(cè)量P點(diǎn)O點(diǎn)的高度，故F錯(cuò)誤。故選ABD。（5）根據(jù)兩小球從同一高度開始下落，故下落的時(shí)間相同，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得：

故有：

即為：【點(diǎn)睛】本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決