貴州省貴陽市清鎮(zhèn)北大培文學(xué)校2022年高二物理第二學(xué)期期末預(yù)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)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(yīng)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(zhǔn)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(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、有一钚的同位素94239Pu核靜止在勻強(qiáng)磁場中，該核沿與磁場垂直的方向放出x粒子后，變成軸的一個同位素原子核A．放出的x粒子是-1B．該核反應(yīng)是核裂變反應(yīng)C．鈾核與x粒子在該磁場中的旋轉(zhuǎn)半徑之比為1：46D．鈾核與x粒子在該磁場中的旋轉(zhuǎn)周期相等2、關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A．第二類永動機(jī)不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第一定律B．對能源的過度消耗將使自然界的能量不斷減少，形成“能源危機(jī)”C．可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣．不可能使熱量由低溫物體傳向高溫物體3、宇宙飛船動力裝置的工作原理與下列情景相似：如圖，光滑地面上有一質(zhì)量為M的絕緣小車，小車兩端分別固定帶等量異種電荷的豎直金屬板，在小車的右板正中央開有一個小孔，兩金屬板間的電場可看作勻強(qiáng)電場，兩板間電壓為U，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為+q、重力不計(jì)的粒子從左板正對小孔處無初速釋放，同時(shí)釋放小車。則以下判斷正確的是（）A．小車總保持靜止?fàn)顟B(tài)B．小車最后減速運(yùn)動C．粒子穿過小孔時(shí)速度為2MqUD．粒子穿過小孔時(shí)速度為2mqU4、要進(jìn)行太空礦產(chǎn)資源開采，必須建立“太空加油站”．假設(shè)“太空加油站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地球表面的高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致．下列說法中正確的是（）A．站在地球赤道上的人觀察到“太空加油站”向西運(yùn)動B．“太空加油站”運(yùn)行的速度大小等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度大小的倍C．在“太空加油站”工作的宇航員因不受重力而在艙中懸浮或靜止D．“太空加油站”運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度5、法拉第通過精心設(shè)計(jì)的一系列試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律，將歷史上認(rèn)為各自獨(dú)立的學(xué)科“電學(xué)”與“磁學(xué)”聯(lián)系起來．在下面幾個典型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想中，所作的推論后來被實(shí)驗(yàn)否定的是（）A．既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導(dǎo)體表面感應(yīng)出電荷，那么靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流B．既然磁鐵可在近旁運(yùn)動的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢，那么穩(wěn)恒電流也可在近旁運(yùn)動的線圈中感應(yīng)出電流C．既然運(yùn)動的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應(yīng)出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運(yùn)動的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢D．既然運(yùn)動的磁鐵可在近旁的導(dǎo)體中感應(yīng)出電動勢，那么運(yùn)動導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流也可在近旁的線圈中感應(yīng)出電流6、下列敘述中正確的有（）．A．光的粒子性被光電效應(yīng)和光的衍射現(xiàn)象所證實(shí)B．在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．紫外線照射某金屬表面時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，則紅外線也一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)過7.6天后就一定只剩下一個氡原子核二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、下列說法中正確的是()A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子揭示了原子是由原子核和電子組成的B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，α粒子穿過原子時(shí)，只有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的機(jī)會很少C．進(jìn)行光譜分析，可以利用線狀譜也可利用吸收光譜D．高溫物體發(fā)出的光通過低溫物質(zhì)后的光譜上的暗線反映了高溫物體的組成成分8、如圖所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b兩束，下列說法正確的是()A．a(chǎn)光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．在水中a光的速度比b光的速度小D．當(dāng)a，b兩種光從水射向空氣時(shí)，a光的臨界角大于b光的臨界角9、如圖所示，平行金屬板之間有一個很強(qiáng)的磁場，將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的等離子體，沿圖中所示方向噴入磁場．圖中虛線框部分相當(dāng)于發(fā)電機(jī)．把兩個極板與用電器相連，則（）A．用電器中的電流方向從A到BB．用電器中的電流方向從B到AC．若板間距及粒子的噴入速度不變，增強(qiáng)磁場，發(fā)電機(jī)的電動勢增大D．若磁場及板間距不變，增大噴入粒子的速度，發(fā)電機(jī)的電動勢增大10、如圖所示，用靜電計(jì)測量帶電的平行板電容器兩極板(相互正對)間的電勢差時(shí)，保持平行板電容器兩極板距離不變，若把B極板向上移動少許，則A．電容器的電容不變B．兩極板間的電場強(qiáng)度變大C．靜電計(jì)的張角增大D．兩極板所帶的電荷量增大三、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）在做“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，若待測金屬絲的電阻約為，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇：A．電池組，(，內(nèi)阻約)B．電流表，(，內(nèi)阻約)C．電流表(，內(nèi)阻約)D．電壓表(，內(nèi)阻約)E.電壓表(，內(nèi)阻約)F.滑動變阻器(，允許最大電流)G.滑動變阻器(，允許最大電流)H.開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)選擇的器材有__________(填寫儀器前字母代號)(2)若用螺旋測微器測得金屬絲直徑的讀數(shù)如圖1，則讀數(shù)為____________；(3)測電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測金屬絲電阻在組成電路時(shí)，請?jiān)趫D2虛線框內(nèi)畫出應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)原理圖___________，且此原理圖使得待測金屬絲電阻的測量值比真實(shí)值偏_________（選填：“大”或“小”；）(4)若用表示金屬絲長度，表示直徑，測得電阻值為，則計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式_________.12．（12分）某同學(xué)用圖1所示電路，測繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象．除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V2（量程15V，內(nèi)阻約15Ω）；電源：E1（電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.2Ω）；E2（電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）．滑動變阻器：R1（最大阻值約為100Ω），R2（最大阻值約為10Ω），電鍵S，導(dǎo)線若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_____，電壓表_____，滑動變阻器_____，電源_____．（填器材的符號）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為_____；當(dāng)所加電壓為3.00V時(shí)，燈絲電阻為_____，燈泡實(shí)際消耗的電功率為_____．（3）根據(jù)R﹣U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系．符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_____．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）如圖所示，質(zhì)量分別為mA=lkg、mB=3kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上，在水平推力F作用下一起由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動，加速度a=2m/s2.已知A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA=0.2、μB=0.1,取g=10m/s2.求：(1)物塊A對物塊B的作用力；(2)水平推力F的大小；(3)某時(shí)刻A、B的速度為v=2m/s,此時(shí)撤去水平推力F，求撤去推力后物塊A、B間的最大距離14．（16分）如圖甲所示，偏轉(zhuǎn)電場的兩個平行極板水平放置，板長L=0.08m，板間距足夠大，兩板的右側(cè)有水平寬度l=0.06m，豎直寬度足夠大的有界勻強(qiáng)磁場．一個比荷為的帶負(fù)電粒子以速度v0=8×105m/s從兩板中間沿與板平行的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，若從該粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)開始計(jì)時(shí)，板間場強(qiáng)恰好按圖乙所示的規(guī)律變化．粒子離開偏轉(zhuǎn)電場后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場并最終垂直磁場右邊界射出．不計(jì)粒子重力，求：(1)粒子在磁場中運(yùn)動的速率v；(2)粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．15．（12分）如圖（a）所示，在垂直于勻強(qiáng)磁場B的平面內(nèi)，半徑為r的金屬圓盤繞過圓心O的軸承轉(zhuǎn)動，圓心O和邊緣K通過電刷與一個電路連接，電路中的P是加上一定正向電壓才能導(dǎo)通的電子元件．流過電流表的電流I與圓盤角速度ω的關(guān)系如圖（b）所示，其中ab段和bc段均為直線，且ab段過坐標(biāo)原點(diǎn)．ω>0代表圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動．已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m．忽略圓盤、電流表和導(dǎo)線的電阻．（1）根據(jù)圖（b）寫出ab、bc段對應(yīng)I與ω的關(guān)系式；（2）求出圖（b）中b、c兩點(diǎn)對應(yīng)的P兩端的電壓Ub、Uc；（3）分別求出ab、bc段流過P的電流IP與其兩端電壓UP的關(guān)系式.

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】AB、根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得該反應(yīng)放出α粒子（24He），是α衰變，故CD、由動量守恒定理，0=Mv1+mv2，即有α粒子和鈾核動量大小相等，方向相反，而由于微觀粒子在勻強(qiáng)磁場中勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，滿足方程qvB=mv2r=m(2πT)v，粒子運(yùn)動半徑為r=mvqB，由于鈾核與α粒子的電荷量之比46：1，鈾核與α粒子在該磁場中的旋轉(zhuǎn)半徑之比為1:46故選C。2、C【解析】

A．第二類永動機(jī)不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律，A錯誤；B．自然界的能量不會減少，形成“能源危機(jī)”的原因是能源的品質(zhì)下降，可利用的能源不斷減少，B錯誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣Γ囟〞鹌渌囊恍┳兓?，C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，可以使熱量由低溫物體傳向高溫物體，但必須引起其它的一些變化，D錯誤．3、C【解析】

AB.金屬板間的電場方向向右，粒子所受的電場力方向向右，根據(jù)牛頓第三定律可知，小車所受的電場力方向向左，則小車將向左做勻加速運(yùn)動。粒子穿過小孔時(shí)速度，粒子不再受電場力作用，小車也不再受電場力，將做勻速運(yùn)動，故AB錯誤。CD.設(shè)粒子穿過小孔時(shí)速度為v1，小車此時(shí)的速度為v1．取向右方向?yàn)檎较?。根?jù)系統(tǒng)的動量守恒和能量守恒得：0＝mv1-Mv1，qU=12m故C正確，D錯誤。4、D【解析】

A．根據(jù)角速度ω=，軌道半徑越大，角速度越小，同步衛(wèi)星和地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，所以空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)的角速度，所以站在地球赤道上的人觀察到空間站向東運(yùn)動．故A錯誤；B．衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由地球的萬有引力提供向心力，則有解得太空加油站高度為同步衛(wèi)星離地球表面高度的十分之一，但距離r不是十分之一，太空加油站運(yùn)行的速度不等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍，故B錯誤；C．在“太空加油站”工作的宇航員受重力，處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力，做圓周運(yùn)動，故C錯誤；D．根據(jù)=mg=ma，知“太空加油站”運(yùn)行的加速度等于其所在高度處的重力加速度．故D正確；故選B．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力，以及處于空間站中的人、物體處于完全失重狀態(tài)，靠地球的萬有引力提供向心力，做圓周運(yùn)動．5、A【解析】試題分析：靜止導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穿過靜止線圈的磁通量沒有變化，不能在靜止的線圈中感應(yīng)出電流．符合題意．A正確．穩(wěn)恒電流產(chǎn)生的磁場是穩(wěn)定的，穿過在近旁運(yùn)動的線圈的磁通量可能變化，可在近旁運(yùn)動的線圈中感應(yīng)出電流．不符合題意．B錯誤．靜止的磁鐵周圍的磁場是穩(wěn)定的，在其近旁運(yùn)動的導(dǎo)體中可切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)出電動勢．不符合題意．C錯誤．運(yùn)動導(dǎo)線上的穩(wěn)恒電流在空間產(chǎn)生的磁場是變化的，穿過近旁線圈中的磁通量在變化，可感應(yīng)出電流．不符合題意．故D錯誤．考點(diǎn)：本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)過程．6、B【解析】

A．光具有波動性，又具有粒子性，光的干涉，衍射現(xiàn)象證明光具有波動性，光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有粒子性，故A錯誤；B．在粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C．能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率比該金屬的極限頻率大，紅外線的頻率比紫外線小，所以紫外線照射某金屬表面時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，則紅外線不一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；D．半衰期是大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對單個原子核不適用，故D錯誤．故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解析】湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子；盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子是由原子核和電子組成的，選項(xiàng)A錯誤；α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，α粒子穿過原子時(shí)，只有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的機(jī)會很少，選項(xiàng)B正確；進(jìn)行光譜分析，可以利用線狀譜也可利用吸收光譜，選項(xiàng)C正確；高溫物體發(fā)出的光通過低溫物質(zhì)后的光譜上的暗線反映了低溫物體中含有與這些暗線對應(yīng)的元素，選項(xiàng)D錯誤；故選BC.8、AD【解析】

A.由題圖看出，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，則a光的折射率小于b光的折射率，a光的頻率小，由c=λf知，波長大，因此a光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故A正確。B.a光的折射率小于b光的折射率，則a光的頻率小于b光的頻率，故B錯誤。C.由公式n=c/v得v=c/n，則在同樣介質(zhì)中a光傳播的速度比b光的大。故C錯誤。D.因?yàn)閍光的折射率小，由公sinC=1/n知，a光的臨界角大，故D正確。9、ACD【解析】

A、B、首先對等離子體進(jìn)行動態(tài)分析：開始時(shí)由左手定則判斷正離子所受洛倫茲力方向向上（負(fù)離子所受洛倫茲力方向向下），則正離子向上板聚集，負(fù)離子則向下板聚集，兩板間產(chǎn)生了電勢差，即金屬板變?yōu)橐浑娫?，且上板為正極、下板為負(fù)極，所以通過用電器的電流方向從A到B，故A正確，B錯誤；C、D、此后的正離子除受到向上的洛倫茲力f外還受到向下的電場力F，最終兩力達(dá)到平衡，即最終等離子體將勻速通過磁場區(qū)域，因f＝qvB，F(xiàn)＝q，則qvB＝q，解得E＝Bdv，所以電動勢E與速度v及磁場B成正比，所以C正確，D正確.故選ACD.10、BC【解析】將B板豎直向上平移，兩板正對面積減小，由C=εS4πkd分析可知電容減小，而電容器的電量不變，根據(jù)U=QC可知板間電壓增大，則靜電計(jì)指針張角增大，根據(jù)E=【點(diǎn)睛】靜電計(jì)指針的張角反應(yīng)電容器兩端間電勢差的變化，抓住電容器帶電量不變，根據(jù)U=QC，通過電容的變化，判斷電勢差的變化，根據(jù)E=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、CDGH;0.900;圖見解析;小;;【解析】(1)流過金屬絲的最大電流

A,故電流表選C,電池組電壓又是3

V,電壓表選D;

因?yàn)榇郎y電阻的電阻值比較小,滑動變阻器選總阻值小的便于調(diào)節(jié),故選G;

另外導(dǎo)線、開關(guān)要選,

所以要選H

(2)從螺旋測微器的主尺上可以看出,半毫米刻度線已經(jīng)露出來,

所以螺旋測微器的讀數(shù)為（3）由于電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于待測電阻，所以應(yīng)該用電流表外接的方法，電路圖如圖所示：由于電壓表的分流，導(dǎo)致測量的電流變大，所以電阻測量偏小，（4）根據(jù)電阻的決定式解得：故本題答案是：(1).CDGH；(2).0.900(3).圖見解析；??；(4)點(diǎn)睛：在選電壓表電流表時(shí)要注意使用是要保證電流偏過量程的以減小誤差，在設(shè)計(jì)電路時(shí)要根據(jù)待測電阻與滑動變阻器之間的關(guān)系確定是分壓電路還是限流電路．12、A1V1R1E11.511.50.78A【解析】

（1）[1][1][3][4]因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應(yīng)選A1，電壓表應(yīng)選V1，又因測伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故變阻器應(yīng)選R1，顯然電源應(yīng)選E1．（1）[5]由R﹣U圖象知U＝0時(shí)R為1.5Ω；[6][7]U＝3V時(shí)R為11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0時(shí)P＝0，P隨U的增大而增大，故A正確，BCD錯誤。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、(1)F′=9N，方向水平向右(2)13N(3)1m【解析】

（1）以物塊B為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求解物塊A對物塊B的作用力大小；

（2）整體由牛頓第二定律求解水平推力F的大?。?/p>

（3）根據(jù)牛頓第二定律求出二者減速運(yùn)動的加速度大小，根據(jù)位移速度關(guān)系求解運(yùn)動的位移，最后求出物塊A、B間的最大距離;【詳解】（1）設(shè)物塊A對物塊B的作用力大小為F'，以物塊B為研究對象，則：F'-μBmBg=mBa，代入數(shù)據(jù)解得：F'=9N,方向水平向右;

（2）設(shè)物塊A、B一起做勻加速運(yùn)動的加速度為a，則由牛頓第二定律得：F-μAmAg-μBmBg=（mA+mB)a，代入數(shù)據(jù)解得：F=13N

方向與加速度的方向相同，即方向水平向右;

（3）撤去水平力F后，物塊A、B都做勻減速運(yùn)動，設(shè)它們的加速度分別為aA、aB【點(diǎn)睛】對于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動過程和受力情況，利用牛頓第二定律或