2022年重慶市綦江區(qū)南州中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

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(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、一列簡諧橫波沿軸正向傳播，某時刻的波形如圖，為介質(zhì)中一質(zhì)點(diǎn)，此時刻質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向?yàn)椋ǎ〢．軸正向 B．軸負(fù)向C．軸正向 D．軸負(fù)向2、如圖所示，在一個帶活塞的容器底部有一定量的水，現(xiàn)保持溫度不變，上提活塞，平衡后底部仍有部分水，則（）A．液面上方水蒸氣的密度和壓強(qiáng)都不變B．液面上方水蒸氣的質(zhì)量增加，密度減小C．液面上方水蒸氣的密度減小，壓強(qiáng)減小D．液面上方的水蒸氣從飽和變成未飽和3、下列說法正確的是()A．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說能夠解釋氫原子的光譜B．α、β、γ三種射線都是能量不同的光子C．用升溫、加壓或化學(xué)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期D．陰極射線與β射線都是帶負(fù)電的電子流，都是由原子核受激發(fā)后產(chǎn)生的4、如圖，質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面．今把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動摩擦因數(shù)為μ，最終小物體與小車相對靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間距離x隨各量變化的情況是（）A．其他量不變，R越大x越大 B．其他量不變，μ越大x越大C．其他量不變，m越大x越大 D．其他量不變，M越大x越大5、某光源發(fā)出的光由不同波長的光組成，不同波長的光的強(qiáng)度如圖所示．表中給出了一些材料的極限波長，用該光源發(fā)出的光照射表中材料（

）A．僅鈉能產(chǎn)生光電子B．僅鈉、銅能產(chǎn)生光電子C．僅銅、鉑能產(chǎn)生光電子D．都能產(chǎn)生光電子6、把“能量子”概念引入物理學(xué)的物理學(xué)家是（）A．普朗克 B．麥克斯韋 C．托馬斯·楊 D．赫茲二、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、如圖，電路中接有一理想變壓器，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表．在原線圈c、d兩端加上交變電壓．則()A．開關(guān)接a，將滑動變阻器觸片P向下移，電壓表V2示數(shù)變小，電流表A2示數(shù)變大B．開關(guān)接a，將滑動變阻器觸片P向下移，電壓表V2示數(shù)不變，電流表A2示數(shù)變大C．僅將開關(guān)由a撥向b，電流表A2的示數(shù)為原來的2倍，輸入功率為原來的4倍D．僅將開關(guān)由a撥向b，兩電流表的示數(shù)均增加為原來的2倍8、有一交變電流如圖所示，則由此圖象可知A．它的周期是0.8sB．它的峰值是4AC．它的有效值是22AD．它的頻率是0.8Hz9、在勻強(qiáng)磁場中，一個原來靜止的原子核，由于衰變放射出某種粒子，結(jié)果得到一張兩個相切圓1和2的徑跡照片(如圖所示)，已知兩個相切圓半徑分貝為r1、r2.下列說法正確的是()A．原子核可能發(fā)生的是α衰變，也可能發(fā)生的是β衰變B．徑跡2可能是衰變后新核的徑跡C．若衰變方程是，則r1：r2=1：45D．若是α衰變，則1和2的徑跡均是順時針方向10、物體體積變化時，分子間距離會隨之變化，分子勢能也會發(fā)生變化．如圖為分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系曲線，以下判斷正確的是()A．當(dāng)r＝r1時，分子勢能最小B．當(dāng)r＝r2時，分子引力與斥力大小相等C．當(dāng)r＞r2時，分子間作用力的合力表現(xiàn)為引力D．在r由r2變到r1的過程中，分子間作用力的合力做正功三、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）在用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測得單擺擺角很小時，完成n次全振動時間為t，用毫米刻度尺測得擺線長為l，用螺旋測微器測得擺球直徑為d．（1）測得重力加速度的表達(dá)式為g=______．（2）實(shí)驗(yàn)中某學(xué)生所測g值偏大，其原因可能是______．A．實(shí)驗(yàn)室海拔太高B．?dāng)[球太重C．測出n次全振動時間為t，誤作為(n+1)次全振動時間進(jìn)行計算D．以擺線長與擺球直徑之和作為擺長來計算．12．（12分）學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有一長約為1m的均勻金屬管樣品（電阻約為），橫截面如圖甲所示，某物理興趣小組想測量金屬管中空部分的截面積以及該金屬管的電阻．（1）用螺旋測微器測量金屬管的外徑，示數(shù)如圖乙所示，可得金屬管的外徑為________mm．（2）同學(xué)們采用圖丙所示電路測量該金屬管的電阻，實(shí)驗(yàn)室所能提供的器材如下：A．電流表（量程0-0.6A，內(nèi)阻約為）B．電流表（量程0-3A，內(nèi)阻約為）C．電壓表（量程0-3V，內(nèi)阻約為）D．滑動變阻器（最大阻值，額定電流0.1A）E.滑動變阻器（最大阻值，額定電流3A）F．蓄電池（電動勢為6V，內(nèi)阻不計）G．開關(guān)一個，帶夾子的導(dǎo)線若干為了精確測量，電流表應(yīng)選用______________，滑動變阻器應(yīng)選用____________．（填寫所選器材前的字母）（3）根據(jù)你所選的儀器和方法，將實(shí)物圖丙連線．（4）若金屬管樣品材料的電阻率為，通過多次測量得出金屬管的電阻為R，金屬管的外徑為d，金屬管的長度為L，則計算金屬管中空部分截面積的表達(dá)式為S=____________．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）電視機(jī)顯像管原理如圖所示，初速度不計的電子經(jīng)電勢差為U的電場加速后，沿水平方向進(jìn)入有邊界的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B勻強(qiáng)磁場中．已知電子電量為e、質(zhì)量為m．若要求電子束的偏轉(zhuǎn)角為α，求：磁場有限邊界的寬度L．14．（16分）如圖所示導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積，質(zhì)量，厚度不計的活塞與氣缸底部之間封閉了定量的理想氣體，活塞與氣缸底部之間的距離，活塞與氣缸開口端相距．理想氣體的溫度，外界大氣壓強(qiáng)，若將氣缸開口向下豎直放置，重力加速度．（1）求此時活塞與氣缸底部之間的距離；（2）若對氣缸內(nèi)氣體加熱，而保證活塞不離開氣缸，求氣缸內(nèi)氣體的最高溫度．15．（12分）如圖所示，在xOy平面（紙面）內(nèi)，y＞0空間存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，第三象限空間存在方向沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計重力），以大小為v、方向與y軸正方向夾角的速度沿紙面從坐標(biāo)為（0，—L）的點(diǎn)進(jìn)入電場中，然后從坐標(biāo)為的點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場區(qū)域，并通過坐標(biāo)為的點(diǎn)，最后從x軸上的點(diǎn)（圖中未畫出）射出磁場。取，，求：（1）粒子通過點(diǎn)時的速度大小和電場強(qiáng)度的大小E；（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）粒子從點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)所用的時間。

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、D【解析】

根據(jù)波形平移法可知，將波向右微微平移，由圖可知，P點(diǎn)應(yīng)向向下運(yùn)動，即沿y軸的負(fù)方向，故D正確，ABC錯誤；故選D．【點(diǎn)睛】簡諧波沿x軸正向傳播，將波形微微平移，可以分析P點(diǎn)的振動方向．2、A【解析】

水上方蒸汽的氣壓叫飽和氣壓，只與溫度有關(guān)，只要下面還有水，那就是處于飽和狀態(tài)，根據(jù)飽和汽壓的特點(diǎn)進(jìn)行分析．【詳解】在一定的溫度下，飽和氣的分子數(shù)密度是一定的，飽和汽的壓強(qiáng)也是一定的?；钊咸崆埃荛]容器中水面上水蒸氣為飽和汽，水蒸氣密度一定，其飽和汽壓一定。當(dāng)活塞上提時，密閉容器中水面會有水分子飛出，使其上方水蒸氣與水又重新處于動態(tài)平衡，達(dá)到飽和狀態(tài)。在溫度保持不變的條件下，水蒸氣密度不變，飽和汽壓也保持不變。故A正確，BCD錯誤。故選A?！军c(diǎn)睛】本題主要考查飽和汽和飽和汽壓等概念的理解，關(guān)于這兩個概念注意：飽和汽壓隨溫度的升高而增大，飽和氣壓與蒸汽所占的體積無關(guān)，與該蒸汽中有無其他氣體也無關(guān)，不能用氣體實(shí)驗(yàn)定律分析，這是飽和氣體，不是理想氣體．3、C【解析】

盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子具有核式結(jié)構(gòu)，玻爾理論能夠解釋氫原子的光譜，A錯誤；射線、射線都是高速運(yùn)動的帶電粒子流，射線不帶電，是光子，B錯誤；半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，用升溫、加壓或化學(xué)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期，C正確；陰極射線是陰極發(fā)熱產(chǎn)生的電子，該電子在電場力作用下被加速而射向陽極，射線是原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時釋放一個電子，D錯誤．4、A【解析】

根據(jù)水平方向上動量守恒，小物體在A時系統(tǒng)速度為零，在D點(diǎn)時系統(tǒng)速度仍為零。根據(jù)能量守恒定律，小物體從A到D的過程中，小物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（摩擦力消耗掉），μmgx＝mgR解得x＝可知x與物塊的質(zhì)量。小車的質(zhì)量無關(guān)；其他量不變，R越大x越大，μ越大x越小，故A正確，BCD錯誤。5、D【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，只有光源的波長小于某金屬的極限波長，就有光電子逸出，該光源發(fā)出的光的波長有小于100nm，小于鈉、銅、鉑三個的極限波長，都能產(chǎn)生光電子，故D正確，A、B、C錯誤．【考點(diǎn)定位】光電效應(yīng)6、A【解析】

A．普朗克引入能量子概念，得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式，與實(shí)驗(yàn)符合的非常好，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元，故A正確；BCD．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲證明了電磁波的存在，托馬斯·楊首次用實(shí)驗(yàn)觀察到了光的干涉圖樣，故BCD不合題意．故選A。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】AB.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接，再將滑動變阻器觸片P向下移，副線圈電阻減小，電流表A2示數(shù)增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知電流表A1示數(shù)變大，電壓由電源和匝數(shù)比決定，電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)不變，故A錯誤，B正確；C.若將單刀雙擲開關(guān)由a撥向b，原副線圈匝數(shù)比減小一半，副線圈的電壓增大到2倍，電流表A2的示數(shù)為原來的2倍，根據(jù)P=I2R，輸出功率為原來的4倍，根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功率，輸入功率為原來的4倍，故C正確；D.輸入功率變?yōu)樵瓉淼?倍，輸入電壓不變，輸入電流即電流表A1的示數(shù)為原來的4倍，故D錯誤。故選：BC8、AB【解析】

A、由此圖象可知它的周期是0.8s，故A正確；B、它的峰值是4A，故B正確；C、它不是正弦式電流，因此峰值不是有效值的2倍關(guān)系，故C錯誤；D、它的周期是0.8s，頻率為f=1T=1故選AB?！军c(diǎn)睛】關(guān)鍵能夠區(qū)分交流電的瞬時值、最大值和有效值，明確求有效值的方法是利用電流的熱效應(yīng)。9、CD【解析】

靜止的原子核發(fā)生衰變，根據(jù)動量守恒可知，發(fā)生衰變后的粒子的運(yùn)動的方向相反，在根據(jù)粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質(zhì)；衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結(jié)合軌跡圖分析．【詳解】A．原子核衰變過程系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可知，衰變生成的兩粒子動量方向相反，粒子速度方向相反，由左手定則知：若生成的兩粒子電性相反則在磁場中的軌跡為內(nèi)切圓，若電性相同則在磁場中的軌跡為外切圓，所以為電性相同的粒子，可能發(fā)生的是衰變，但不是衰變，故A錯誤；BC．核反應(yīng)過程系統(tǒng)動量守恒，原子核原來靜止，初動量為零，由動量守恒定律可知，原子核衰變后生成的兩核動量P大小相等、方向相反，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：，由于P、B都相同，則粒子電荷量q越大，其軌道半徑r越小，由于新核的電荷量大于粒子的電荷量，則新核的軌道半徑小于粒子的軌道半徑，則半徑為的圓為放出新核的運(yùn)動軌跡，半徑為的圓為粒子的運(yùn)動軌跡，：：：45，故B錯誤，C正確；D．若是衰變，生成的兩粒子電性相同，圖示由左手定則可知，兩粒子都沿順時針方向做圓周運(yùn)動，故D正確．【點(diǎn)睛】知道原子核衰變過程動量守恒是本題解題的前提與關(guān)鍵，分析清楚圖示運(yùn)動軌跡、應(yīng)用動量守恒定律與牛頓第二定律即可解題．10、BC【解析】

AB．由圖象可知：分子間距離為r2時分子勢能最小，此時分子間的距離為平衡距離；分子引力與斥力大小相等；故A錯誤，B正確；C．當(dāng)r＞r2時，分子間距離較大，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故C正確；D．r小于r2時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，距離減小的過程中做負(fù)功，故D錯誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】正確理解分子力、分子勢能與分子之間距離的變化關(guān)系，注意分子力與分子勢能變化的一個臨界點(diǎn)為r=r0，注意將分子力與分子之間距離和分子勢能與分子之間距離的圖象比較進(jìn)行學(xué)習(xí)．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、g=2π2【解析】

第一空.單擺的周期為：T=tn；擺長為：L=l+d2，根據(jù)T=2π第二空.實(shí)驗(yàn)室離海平面太高，所測值應(yīng)偏小，故A錯誤；擺球的輕重對實(shí)驗(yàn)沒有影響，故B錯誤；測出n次全振動時間為t，誤作為（n+1）次全振動時間進(jìn)行計算，周期算小了，由g=4π2T2L可知會導(dǎo)致g偏大，故12、(1)2.620(2)AE(3)(4)【解析】

(1)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動刻度讀數(shù)為：0.01×12.0mm=0.120mm，所以最終讀數(shù)為：2.5mm+0.120mm=2.620mm；(2)①本實(shí)驗(yàn)需要用伏安法測量電阻，由于電阻通電電流大會升溫，影響電阻率，故要小電流，故電流表選擇較小量程，即選A；滑動變阻器采用分壓式接法，電阻較小時便于實(shí)驗(yàn)操作，故選E；(3)由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻，應(yīng)采用電流表外接法，分壓電路，電路連接如圖：（4）根據(jù)R=ρ，則S=，則中空部分的截面積S′=.【點(diǎn)睛】螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀；根據(jù)電路中電流的大小確定電流表的量程，從測量誤差的角度選擇滑動變阻器；根據(jù)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻，應(yīng)采用電流表外接法，分壓電路；根據(jù)電阻定律求出導(dǎo)體電阻的橫截面積，用大圓的面積減去電阻的橫截面積，即為中空部分的截面積．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、sin【解析】電子進(jìn)加速電場加速后，速度為v，則由動能定理，有：eU＝12