2021-2022學(xué)年湖南省永州市雙牌縣第二中學(xué)物理高二下期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，真空中有一個半徑為R、質(zhì)量分布均勻的玻璃球，一細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，并與玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球，在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中，已知∠COD=120°，激光束的入射角為α=60°，則下列說法中正確的是（）A．玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?B．該激光在玻璃中的波長是在真空中波長的3倍C．該激光束的光子在玻璃球中的能量小于在真空中的能量D．改變?nèi)肷浣铅?，該激光束可能在玻璃球的?nèi)表面發(fā)生全反射2、如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法中正確的是（）A．合上開關(guān)S接通電路時，A1和A2始終一樣亮B．合上開關(guān)S接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮C．?dāng)嚅_開關(guān)S時，A2立即熄滅，A1過一會兒才熄滅D．?dāng)嚅_開關(guān)S時，A1和A2都要過一會兒才熄滅，且通過兩燈的電流方向都與原電流方向相同3、下列關(guān)于分子運(yùn)動和熱現(xiàn)象的說法正確的是（）A．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加B．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子勢能的總和C．一定量的水變成的水蒸氣，其分子平均動能增加D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力4、如圖所示，一絕熱容器被隔板K隔開成a、b兩部分。已知a內(nèi)有一定量的稀薄氣體，b內(nèi)為真空。抽開隔板K后，a內(nèi)氣體進(jìn)入b，最終達(dá)到平衡狀態(tài)。則在此過程中（）A．氣體分子勢能減少，內(nèi)能增加B．氣體對外界做功，內(nèi)能減少C．氣體壓強(qiáng)變小，溫度降低D．b中的氣體不可能自發(fā)地全部退回到a中5、關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說祛正確的是（）A．牛頓通過理想斜面實(shí)驗證明了力不是維持物體運(yùn)動的原因B．萬有引力定律和萬有引力常量是牛頓發(fā)現(xiàn)并測量出的C．元電荷的數(shù)值最先是由庫侖通過油滴實(shí)驗測出的D．電場這個“場”的概念最先是由法拉第提出的6、如圖“50TFSI”為某品牌汽車的尾部標(biāo)識，其中“50”稱為G值，G值越大，加速越快。G值的大小為車輛從靜止加速到100km/h（百公里加速）的平均加速度的10倍。某車百公里加速時間為6.2s，由此推算，該車的新尾標(biāo)應(yīng)該是A．30TFSI B．35TFSI C．40TFSI D．45TFSI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、圖甲為手機(jī)及無線充電板示意圖，圖乙為充電原理示意圖。充電板接交流電源，對充電板供電，充電板內(nèi)的送電線圈可產(chǎn)生交變磁場，從而使手機(jī)內(nèi)的受電線圈產(chǎn)生交變電流，再經(jīng)整流電路轉(zhuǎn)變成直流電后對手機(jī)電池充電。為方便研究現(xiàn)將問題做如下簡化：設(shè)受電圈的匝數(shù)為n，面積為S，總電阻(含所接元件)為R，若在t1到t2時間內(nèi)，磁場垂直于受電線圈平面向上穿過線圈，其磁感應(yīng)強(qiáng)度由B1增加到B2。下列說法正確的是A．在t1到t2時間內(nèi)，c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢B．在t1到t2時間內(nèi)，受電線圈通過的電量為n(C．若只增加送電線圈匝數(shù)，可使c、d之間的電壓增大D．受電線圈與送電線圈的交流電的頻率不同8、“娛樂風(fēng)洞”是一集高科技與驚險的娛樂項目，它可把游客在一個特定的風(fēng)洞內(nèi)“吹”起來，讓人體驗太空飄忽感覺．在某次表演中，假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的總風(fēng)量和風(fēng)速保持不變，表演者通過調(diào)整身姿，來改變所受的向上風(fēng)力大小，人體可上下移動的空間總高度為H．人體所受風(fēng)力大小與正對面積成正比，站立時受風(fēng)面積為水平橫躺時．當(dāng)人體與豎直方向成一定傾斜角時，受風(fēng)正對面積是最大值的，恰好可以靜止或勻速漂移．表演者開始時，先以站立身勢從A點(diǎn)下落，經(jīng)過某處B點(diǎn)，立即調(diào)整為橫躺身姿．運(yùn)動到最低點(diǎn)C處恰好減速為零．則有（）A．運(yùn)動過程中的最大加速度是B．B點(diǎn)的高度是C．表演者A至B克服風(fēng)力所做的功是B至C過程的D．表演者A至B動能的增量大于B至C克服風(fēng)力做的功9、天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實(shí)驗結(jié)果如圖所示，由此可推知A．①的電離作用最弱B．核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子，電子發(fā)射到核外，形成②射線C．③的穿透能力最強(qiáng)D．③屬于原子核內(nèi)釋放的光子10、在冰壺比賽中，某隊員利用紅壺去碰撞對方的藍(lán)壺，兩者在大本營中心發(fā)生對心碰撞如圖(a)所示，碰后運(yùn)動員用冰壺刷摩擦藍(lán)壺前進(jìn)方向的冰面來減小阻力，碰撞前后兩壺運(yùn)動的v-t圖線如圖(b)中實(shí)線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行，兩冰壺質(zhì)量均為19kg，則A．碰后藍(lán)壺速度為0.8m／sB．碰后藍(lán)壺移動的距離為2.4mC．碰撞過程兩壺?fù)p失的動能為7.22JD．碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為5：4三、實(shí)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）實(shí)驗小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗。①測出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長）L及單擺完成n次全振動所用的時間t，則重力加速度g=_________（用L、n、t表示）。②實(shí)驗時除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的_____(選填選項前的字母)。A．長約1m的細(xì)線B．長約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球D．直徑約10cm的均勻木球③選擇好器材，將符合實(shí)驗要求的單擺懸掛在鐵架臺上，應(yīng)采用圖______中所示的固定方式。④某實(shí)驗小組組裝單擺時，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是___________(填字母代號)。A．保證擺動過程中擺長不變B．可使周期測量得更加準(zhǔn)確C．需要改變擺長時便于調(diào)節(jié)D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動⑤他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺量得從懸點(diǎn)到擺球的最低端的長度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為______mm。

⑥將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是_________(選填選項前的字母)。

A．測出擺線長作為單擺的擺長B．把單擺從平衡位置拉開一個很小的角度釋放，使之做簡諧運(yùn)動C．在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時D．用秒表測量單擺完成1次全振動所用時間并作為單擺的周期⑦甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖象，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量。你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是_____(選填“l(fā)2”“l(fā)”或“l(fā)”)，若圖線斜率為k，則重力加速度g=_________(用k表示)。⑧乙同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是___________(選填選項前的序號)。

A．開始擺動時振幅較小B．開始計時時，過早按下停表C．測量周期時，誤將擺球(n-1)次全振動的時間記為n次全振動的時間D．測量擺長時從懸點(diǎn)到小球下端邊緣的距離為擺長12．（12分）(1)在“雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗中①小李同學(xué)用綠光作為入射光，發(fā)現(xiàn)干涉條紋的間距太小，為了增大干涉條紋的間距，該同學(xué)可以采用的方法有_______A．改用紅光作為入射光B．更換間距更大的雙縫C．增大單縫與雙縫間的距離②小胡同學(xué)把測量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中央對齊，此時10等分的游標(biāo)卡尺如圖所示，其讀數(shù)為________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）一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過6s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度度做勻加速運(yùn)動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)，問：（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？（2）警車發(fā)動后至少要多少時間才能追上貨車？（保留3位有效數(shù)字）14．（16分）研究光的干涉特性時，常將一束光分成兩束頻率相同的相干光．用如圖所示裝置來將光一分為二、一塊矩形玻璃磚，下底面鍍銀，厚為d，右端緊靠豎直光屏，一束單色光沿OC方向射到玻璃磚上表面，分成兩束頻率相同的相干光，一束反射后直接射到屏上A點(diǎn)，一束折射后經(jīng)下底面反射后再經(jīng)上表面折射后射到屏上B點(diǎn)．已知OC與玻璃磚上表面成30°角，玻璃磚對該單色光的折射率為，光在真空中的傳播速度為c．圖中A、B兩點(diǎn)未畫出．求：(i)射到B點(diǎn)的折射光在玻璃磚中傳播的時間；(ii)A、B兩點(diǎn)之間的距離．15．（12分）如圖所示，木塊A和四分之一光滑圓軌道B靜置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量mA＝mB＝1.0kg?，F(xiàn)讓A以v0＝4m/s的速度水平向右運(yùn)動，之后與墻壁發(fā)生彈性碰撞（碰撞過程中無機(jī)械能損失），碰撞時間為t＝0.1s。取重力加速度g＝10m/s1．求：①A與墻壁碰撞過程中，墻壁對木塊平均作用力的大??；②A滑上圓軌道B后，到達(dá)最大高度時與B的共同速度大小.

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】由幾何知識得到激光束在C點(diǎn)的折射角r=30°，則玻璃球?qū)υ摷す馐恼凵渎蕿閚=sinαsinr=sin60°sin30°=3，A正確；激光在玻璃中的傳播速度為v=cn=33c，根據(jù)v=λf可知，激光由真空射入玻璃球時頻率f不變，故波長與波速成正比，即該激光在玻璃中的波長是在真空中波長的33倍，B【點(diǎn)睛】由幾何知識得到激光束在C點(diǎn)的折射角，由折射定律求出折射率．激光通過不同介質(zhì)時頻率不變．由v=cn求出激光束在玻璃球中傳播速度，由v=λf可分析激光進(jìn)入玻璃球的波長與在真空中的波長關(guān)系；根據(jù)光路可知性原理分析可知，光束在2、B【解析】

合上開關(guān)K接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮，A錯誤B正確；斷開開關(guān)K切斷電路時，通過A2的用來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，線圈相當(dāng)于電源，左端相當(dāng)于正極，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅，但通過A2的燈的電流方向與原來的方向相反，CD錯誤．【點(diǎn)睛】在分析此類型題目時，一定要注意線圈的特點(diǎn)，如果是理想線圈，則阻抗很大，類似與斷路，阻抗消失后，電阻為零，類似一條導(dǎo)線，另外需要注意在開關(guān)閉合時，線圈和誰串聯(lián)，則影響誰，在開關(guān)斷開時，線圈和誰能組成閉合回路，則影響誰．3、B【解析】

氣體溫度升高，分子的平均動能增大，但并不是所有分子的速率都增加，故A錯誤；根據(jù)物體內(nèi)能的定義可知，一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動動能和分子之間勢能的總和。故B正確；一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，其分子平均動能不變，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為分子勢能，故C錯誤；氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子做永不停息的熱運(yùn)動的結(jié)果，故D錯誤。4、D【解析】

絕熱過程，自由擴(kuò)散，體積變大，對外不做功，氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知溫度不變?！驹斀狻緼BC．絕熱容器內(nèi)的稀薄氣體與外界沒有熱傳遞，Q=0，稀薄氣體向真空擴(kuò)散沒有做功，W=0，因而根據(jù)熱力學(xué)第一定律稀薄氣體的內(nèi)能不變，則溫度不變，故ABC錯誤；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，b中的氣體不可能自發(fā)地全部退回到a中，故D正確；【點(diǎn)睛】本題主要考查了熱力學(xué)第一定律和第二定律的應(yīng)用，較為簡單。5、D【解析】

A．伽利略通過理想斜面實(shí)驗證明了力不是維持運(yùn)動狀態(tài)的原因，A錯誤；B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，而引力常量由卡文迪許測出，B錯誤；C．密立根利用油滴實(shí)驗，測出的油滴帶電量均為一個最小單元的整數(shù)倍，把這個最小帶電單元叫做元電荷，它是自然界中最小的電荷量，C錯誤；D．19世紀(jì)30年代，法拉第提出另一種觀點(diǎn)，認(rèn)為一個電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場，另外一個電荷受到的作用力就是這個電場給予的，他還引入了電力線（又稱電場線）來描述電場的性質(zhì)，這個方法一直被沿用至今，故D正確．故選D.6、D【解析】

根據(jù)加速度定義可得汽車的加速度為：，則可知，該車的G值為4.5×10=45，所以其新尾標(biāo)應(yīng)為45TFSI，故D正確，ABC錯誤。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、AB【解析】

A.根據(jù)楞次定律可知，受電線圈內(nèi)部產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向俯視為順時針，受電線圈中感應(yīng)電流方向由c到d，所以c點(diǎn)的電勢低于d點(diǎn)的電勢，故A正確；B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=n△Φ△t=n(B2-B1)t2-t1，根據(jù)歐姆定律得：I=C.若只增加送電線圈匝數(shù)，相當(dāng)于增大變壓器的原線圈匝數(shù)，所以c、d之間的電壓減小，故C錯誤；

D.受電線圈是通過電磁感應(yīng)獲得能量的，所以受電線圈與送電線圈的交流電的頻率相同，故D錯誤。8、BC【解析】試題分析：設(shè)最大風(fēng)力為Fm，由于人體受風(fēng)力大小與正對面積成正比，故人站立時風(fēng)力為由于受風(fēng)力有效面積是最大值的一半時，恰好可以靜止或勻速漂移，故可以求得重力人平躺時有向上最大加速度，A錯誤；設(shè)下降的最大速度為v，站立時的加速度由速度位移公式，加速下降過程位移，減速下降過程位移，故，因而，B正確；表演者A至B克服風(fēng)力所做的功，B至C過程克服風(fēng)力所做的功，因為，所以可知，C正確；表演者A至B動能的增量等于合外力所做的功，即，B至C克服風(fēng)力做的功，因為，所以表演者A至B動能的增量小于B至C克服風(fēng)力做的功，D錯誤；故選BC．考點(diǎn)：牛頓第二定律、功的計算．【名師點(diǎn)睛】建立運(yùn)動模型，將下降過程分為勻加速過程和勻減速過程，根據(jù)牛頓第二定律求出各個過程的加速度，然后根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式計算出加速和減速過程的位移比，再結(jié)合功的計算方法，判斷不同過程的做功問題．9、BCD【解析】

A.α射線貫穿能力最弱，電離作用最強(qiáng)，一張紙就能把它擋住，故①是α射線，它的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，故A錯誤。B.天然放射性元素放出的三種射線都是原子核發(fā)生衰變造成的，β射線能貫穿幾毫米厚的鋁板，電離作用較強(qiáng)，故②是β射線，是原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化成一個質(zhì)子，同時釋放出一個高速電子，該電子即β射線，故β射線來自原子核，故B正確；C.γ射線穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，電離本領(lǐng)很弱，故③是γ射線，③的穿透能力最強(qiáng)，故C正確。D.③是γ射線，它的電離作用最弱，是原子核發(fā)生衰變時釋放的能量以γ光子的形式輻射出來，故③屬于原子核內(nèi)釋放的光子，故D正確。10、AD【解析】

由圖可知碰撞前后紅壺的速度為和，由動量守恒可得，解得碰后藍(lán)壺速度為，由數(shù)學(xué)關(guān)系可得紅冰壺如果不發(fā)生碰撞有，故藍(lán)色冰壺停止運(yùn)動得時間為t=5s，碰后藍(lán)壺移動的距離為，碰撞過程兩壺?fù)p失的動能為，紅壺所受摩擦力，藍(lán)壺所受摩擦力，，.碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比為，故AD正確，BC錯誤；故選AD．【點(diǎn)睛】由動量守恒可得碰后藍(lán)壺速度大小，碰撞過程兩壺?fù)p失的動能為初末動能之差，碰后紅、藍(lán)兩壺所受摩擦力之比由牛頓運(yùn)動定律求出．三、實(shí)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、4π2n2lt2AC圖3AC12.0BC【解析】

①[1]單擺的周期：T=由單擺周期公式：T=2π可知，重力加速度：g=②[2]擺線選擇較細(xì)且結(jié)實(shí)的線為便于測量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；③[3]為了避免運(yùn)動過程中擺長發(fā)生變化，懸點(diǎn)要固定，不能松動，則為圖3；④[4]那樣做的目的就是為了便于調(diào)節(jié)擺長，把擺線夾得更緊一些，使擺動過程中擺長不變。因此A、C正確。⑤[5]游標(biāo)卡尺示數(shù)為d=12.0mm=0.0120m=12.0mm；⑥[6]擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，則A錯誤；把單擺從平衡位髓拉開一個很小的角度釋放，使之做簡諧運(yùn)動，B正確；在擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時，C正確；把秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期，誤差較大，應(yīng)采用累積法測量周期，D錯誤；⑦[7][8]據(jù)單擺周期公式T=2π所以應(yīng)該作用T-L圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是Lk=解得g=4⑧[9]由周期公式T=2πl(wèi)g=振幅大小與g無關(guān)，故A錯誤；開始計時時，過早按下秒表，周期偏大，則g偏小，故B錯誤；測量周期時，誤將擺球（n-1）次全振動的時間記為n次全振動的時間，則周期偏小，則g偏大，C正確；擺長等于擺線的長度加上擺球的半徑，若測量擺長時從懸點(diǎn)到小球下端邊緣的距離為擺長，擺長偏大，由g=4π212、A12.0mm【解析】

①根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式，知干涉條紋間距與入射光的波長成正比，與雙縫到屏的距離成正比，與雙縫間距離成反比；則：A項：改用紅光作為入射光，紅光的波長比黃光的大，則干涉條紋間距增大，故A正確；B項：增大雙縫之間的距離，干涉條紋間距減小，故B錯誤；C項：增大單縫與雙縫間的距離，干涉條紋間距不受影響，故C錯誤。②游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺上第0個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)