2021-2022學(xué)年上海市嘉定區(qū)嘉一中高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

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(wú)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、如圖所示是一固定光滑斜面，A物體從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑，當(dāng)A物體下滑L距離時(shí)，B物體開(kāi)始從距離斜面頂端為2L的位置由靜止開(kāi)始下滑，最終A、B兩物體同時(shí)到達(dá)斜面底端，則該斜面的總長(zhǎng)度為（）A．4L B．3L C．L D．L2、原來(lái)都是靜止的質(zhì)子和α粒子(氦核)，經(jīng)過(guò)同一電壓的加速電場(chǎng)后，它們的速度大小之比為：（）A．B．1:2C．D．1:13、如圖所示，為三個(gè)完全相同的燈泡，為自感線圈（自感系數(shù)較大，電阻不計(jì)），為電源，為開(kāi)關(guān)。閉合開(kāi)關(guān)，電路穩(wěn)定后，三個(gè)燈泡均能發(fā)光，則下列說(shuō)法正確的是A．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間，燈泡熄滅，稍后燈泡同時(shí)熄滅B．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間，流過(guò)燈泡的電流方向改變C．閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，燈泡同時(shí)亮D．閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，燈泡同時(shí)先亮，燈泡后亮4、關(guān)于動(dòng)量定理，下列說(shuō)法正確的是（）A．動(dòng)量越大，合外力的沖量越大B．動(dòng)量變化越大，合外力的沖量越大C．動(dòng)量變化越快，合外力的沖量越大D．沖量方向與動(dòng)量方向相同5、將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，如圖所示．用力F拉小球b，使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)罾?，且?xì)線Oa與豎直方向的夾角保持，則F的最小值為（）A． B．mg C． D．6、如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質(zhì)量為M的小車，其左側(cè)有半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點(diǎn)B與水平軌道BC相切，整個(gè)軌道處于同一豎直平面內(nèi)，將質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)無(wú)初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒(méi)有滑出。己知重力加速度為g，小物塊與BC部分的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，空氣阻力可忽略不計(jì)。關(guān)于物塊從A位置運(yùn)動(dòng)至C位置的過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是A．小車和物塊構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．摩擦力對(duì)物塊和軌道BC所做功的代數(shù)和為零C．物塊的最大速度為2gRD．小車發(fā)生的位移m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、一輛汽車從靜止開(kāi)始由甲地出發(fā)，沿平直公路開(kāi)往乙地，汽車先做勻加速運(yùn)動(dòng)．接著做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)乙地剛好停止，其速度圖象如圖1所示，那么在0～t0和t0～3t0兩段時(shí)間內(nèi)()A．加速度大小之比為2∶1，且方向相反B．位移大小之比為1∶2，且方向相反C．平均速度大小之比為1∶1D．平均速度大小之比為1∶28、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過(guò)程，B→C和D→A為絕熱過(guò)程．該循環(huán)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．A→B過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功B．B→C過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能增加C．C→D過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．D→A過(guò)程中，氣體的內(nèi)能沒(méi)有變化9、同一種液體，滴在固體A的表面時(shí)，出現(xiàn)如圖甲所示的情況；當(dāng)把毛細(xì)管B插入這種液體時(shí)，液面又出現(xiàn)如圖乙的情況．若A固體和B毛細(xì)管都很干凈，則()A．A固體和B管可能是同種材料B．A固體和B管一定不是同種材料C．固體A的分子對(duì)液體附著層的分子的引力比B管的分子對(duì)液體附著層的分子的引力小D．液體對(duì)毛細(xì)管B不浸潤(rùn)10、如圖畫出了四種溫度下黑體熱輻射的強(qiáng)度與被輻射強(qiáng)度長(zhǎng)的關(guān)系。從中可以看出，隨著溫度的改變，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都會(huì)隨著改變，另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值也向某個(gè)方向移動(dòng)。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，下列的判定結(jié)果中正確的是A．T1<T2<T3<T4B．T1>T2>T3>T4C．隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的最大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)D．隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的最大值向波長(zhǎng)較長(zhǎng)的方向移動(dòng)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(guò)程。11．（6分）如圖甲所示.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中.A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的圖示.(1)圖乙中的F與F'兩力中，方向一定沿AO方向的是_______(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是_________.A．理想實(shí)驗(yàn)法B．控制變量法C．等效替代法D．類比法(3)下列說(shuō)法中正確的是_______A．OB和OC夾角應(yīng)該為90°B．OB和OC兩細(xì)線越短越好C．OB和OC兩細(xì)線適當(dāng)長(zhǎng)些好D．兩次拉橡皮筋只要長(zhǎng)度相同就行12．（12分）如圖甲、圖乙所示，在“用插針?lè)y(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)光線AO以一定入射角穿過(guò)兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過(guò)插針?lè)ㄕ页龈肷涔饩€AO對(duì)應(yīng)的出射光線O′B，從而確定折射光線OO′．（1）如圖甲，測(cè)出入射角i和折射角r，則玻璃的折射率n=_________．（2）如圖乙，以O(shè)為圓心，作圓與OA、OO′分別交于P、Q兩點(diǎn)，過(guò)P、Q兩點(diǎn)分別作法線NN′的垂線，垂足分別為P′、Q′，則玻璃的折射率可以表示為n=_________．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）美國(guó)物理學(xué)家密立根用精湛的技術(shù)測(cè)量光電效應(yīng)中幾個(gè)重要的物理量，這項(xiàng)工作成了愛(ài)因斯坦方程式在很小誤差范圍內(nèi)的直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)。密立根的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵簻y(cè)量金屬的遏止電壓Uc。入射光頻率v，由此計(jì)算普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程式的正確性。如圖所示，是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)作出的Uc－v圖像，電子的電荷量e=1.6×10－19C。試根據(jù)圖像和題目中的已知條件：(1)寫出愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程（用Ekm、h、v、W0表示）；(2)由圖像求出這種金屬的截止頻率vc；(3)若圖像的斜率為k，寫出普朗克常量的表達(dá)式，并根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)求出普朗克常量h。以上均保留兩位有效數(shù)字。14．（16分）如圖，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌置于水平面(紙面)內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，左端連有阻值為R的電阻。一金屬桿置于導(dǎo)軌上，金屬桿右側(cè)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知金屬桿以速度v0向右進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域右邊界(圖中虛線位置)時(shí)速度恰好為零。金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好。除左端所連電阻外，其他電阻忽略不計(jì)。求金屬桿運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)區(qū)域正中間時(shí)所受安培力的大小及此時(shí)電流的功率.15．（12分）如圖所示，兩氣缸AB粗細(xì)均勻，等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細(xì)管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱．兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮?dú)?，活塞a上方充有氧氣；當(dāng)大氣壓為P0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時(shí)，活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正中央．①現(xiàn)通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)?，?dāng)活塞b恰好升至頂部時(shí)，求氮?dú)獾臏囟?；②繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí)，求氧氣的壓強(qiáng)．

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】

兩個(gè)物體沿光滑斜面下滑時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得mgsinθ＝ma，得a＝gsinθ，可知，兩個(gè)物體下滑的加速度相同。設(shè)為a。設(shè)斜面的總長(zhǎng)度為S．根據(jù)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式得：據(jù)題有：，解得：A.4L與上述分析結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.3L與上述分析結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.L與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.L與上述分析結(jié)論不符，故D錯(cuò)誤。2、C【解析】

設(shè)任一帶電粒子的質(zhì)量為，電量為，加速電場(chǎng)的電壓為，根據(jù)動(dòng)能定理得：得速度大?。杭吹盟俣却笮∨c比荷的平方根成正比，質(zhì)子和粒子比荷之比為所以解得速度之比故選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤．故選C?！久麕燑c(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)能定理列式得到加速獲得的速度表達(dá)式，結(jié)合質(zhì)子和粒子的比荷求解速度之比；本題帶電粒子在電場(chǎng)中加速問(wèn)題，根據(jù)動(dòng)能定理求速度是常用方法．本題還要對(duì)質(zhì)子與粒子的質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)要區(qū)分清楚．3、A【解析】

CD.閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，由于的自感作用，流過(guò)燈泡的電流逐漸增大，所以燈泡先亮，燈泡后亮，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤；AB.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間，燈泡構(gòu)成閉合回路，由于的自感作用，流過(guò)燈泡的電流要逐漸減小，流過(guò)燈泡的電流方向不變，所以燈泡立即熄滅，燈泡稍后熄滅，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤.4、B【解析】合外力的沖量等于物體動(dòng)量變化量，動(dòng)量越大，動(dòng)量變化量不一定越大，A錯(cuò)誤B正確；I=Δmv，而動(dòng)量變化越快，即F=Δmvt越大，Δmv不一定大，即合力的沖量不一定大，C錯(cuò)誤；沖量的方向和動(dòng)量變化量的方向相同，即和外力的方向相同，D5、B【解析】

以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖，如圖所示：根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子Oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，根據(jù)平衡條件得：故選B．6、D【解析】

A.小車和物塊組成的系統(tǒng)水平方向所受合外力為零，水平方向動(dòng)量守恒，系統(tǒng)整體所受合外力不為零，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A項(xiàng)與題意不相符；B.摩擦力對(duì)物塊和軌道BC所做功的代數(shù)和等于摩擦力與相對(duì)位移的乘積，摩擦力做功的代數(shù)和不為零，為：-mgR，故B項(xiàng)與題意不相符；C.如果小車固定不動(dòng)，物塊到達(dá)水平軌道時(shí)速度最大，由機(jī)械能守恒定律得：mgR=1解得：v=2gR現(xiàn)在物塊下滑時(shí)，小車向左滑動(dòng)，物塊的速度小于v=2gR，故CD.小車與物塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，物塊下滑過(guò)程，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得mv水平方向動(dòng)量守恒在任何時(shí)候都成立，因此有m兩邊乘時(shí)間有mv1因最后兩物體共速，因此有v由能量守恒可得mgR=umgl解得l=且x解得：x故D項(xiàng)與題意相符。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、AC【解析】試題分析：根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度求解加速度之比．速度圖象與坐標(biāo)軸所圍“面積”等于位移大小；由幾何知識(shí)求解位移大小之比；平均速度等于位移與時(shí)間的比值．根據(jù)速度圖象的斜率絕對(duì)值等于加速度，則有在和兩段時(shí)間內(nèi)加速度大小之比為，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，故在和兩段時(shí)間內(nèi)加速度方向相反，A正確；根據(jù)“面積”等于位移大小，則有位移之比為，但位移方向相同，都為正值，故B錯(cuò)誤；由平均速度公式得，平均速度之比，故C錯(cuò)誤D正確．8、AC【解析】

A→B過(guò)程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，B→C過(guò)程中，絕熱膨脹，氣體對(duì)外做功，溫度降低，C→D過(guò)程中，等溫壓縮，D→A過(guò)程中，絕熱壓縮，外界對(duì)氣體做功，溫度升高．【詳解】A．由圖可知A→B過(guò)程中溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，氣體對(duì)外界做功，所以氣體吸收熱量，故A正確；B．由圖可知B→C過(guò)程中，絕熱膨脹，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知C→D過(guò)程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C正確；D．由圖可知D→A過(guò)程中，絕熱壓縮，外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，故D錯(cuò)誤．故選AC．【點(diǎn)睛】本題考查了熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，根據(jù)圖象判斷出氣體體積如何變化，從而判斷出外界對(duì)氣體做功情況，再應(yīng)用熱力學(xué)第一定律與題目所給條件即可正確解題；要知道：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，理想氣體內(nèi)能由問(wèn)題溫度決定．9、BC【解析】ABD、由圖可知，該液體不能附著在A的表面，所以對(duì)A是不浸潤(rùn)的；當(dāng)把毛細(xì)管B插入這種液體時(shí)，液面呈現(xiàn)凹形說(shuō)明液體對(duì)B浸潤(rùn)的．所以A與B一定不是同種材料．故A錯(cuò)誤、B正確、D錯(cuò)誤；C.根據(jù)浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)的特點(diǎn)可知，浸潤(rùn)時(shí)，附著層內(nèi)的分子引力小于固體對(duì)分子的引力；而不浸潤(rùn)時(shí)，附著層內(nèi)的分子引力大于固體對(duì)分子的引力，所以固體A的分子對(duì)液體附著層內(nèi)的分子的引力比B管的分子對(duì)液體附著層內(nèi)的分子的引力小些．故C正確；故選BC．10、AC【解析】根據(jù)黑體輻射理論，黑體輻射中，隨著溫度的升高，一方面各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加，加一方面輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。由圖像可知，T1<T2<T3<T4；故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選AC.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(guò)程。11、F'CC【解析】

第一空.由乙圖可知，力F是根據(jù)平行四邊形定則做出的F1和F2的合力的理論值，力F′是用一個(gè)彈簧秤沿AO方向拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使力F′的作用效果和F1和F2共同的作用效果相同，是F1和F2兩個(gè)力合力的實(shí)際值，因此其方向沿著AO方向.第二空.合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法；故填C.第三空.A.實(shí)驗(yàn)中對(duì)兩彈簧之間的夾角沒(méi)有具體要求，只要夾角適當(dāng)，便于作圖即可，有利于減小誤差即可，故A錯(cuò)誤；BC.實(shí)驗(yàn)中所用的兩根細(xì)線適當(dāng)長(zhǎng)一點(diǎn)可以減少因描點(diǎn)不準(zhǔn)確而帶來(lái)的誤差，故B錯(cuò)誤，C正確；D.兩次拉橡皮筋，要使橡皮筋的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置，并不是兩次拉橡皮筋的伸長(zhǎng)量相同，故D錯(cuò)誤；故填C.12、【解析】(1)根據(jù)折射定律得，.(2)因?yàn)閟ini=，sinr=所以=.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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)。【解析