2021-2022學(xué)年江蘇省南京市玄武區(qū)物理高二下期末質(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．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用單色光照射某種金屬表面，有光電子逸出，則光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的（）A．頻率 B．強(qiáng)度 C．照射時(shí)間 D．光子數(shù)目2、如圖所示，平行線PQ、MN之間有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電子從P沿平行于PQ且垂直于磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，其中速率為v1的電子與MN成60°角，速率為v2的電子與MN成45°角射出磁場(chǎng)，v1：v2等于（）A．（2—）：1 B．（—1）：1 C．：1 D．：3、在遠(yuǎn)距離輸電中，提高送電電壓的設(shè)備是（）A．滑動(dòng)變阻器 B．變壓器 C．電感器 D．示波器4、如下圖所示，圓盤水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，圓盤圓心處固定一個(gè)搖柄，邊緣和圓心處各與一個(gè)黃銅電刷緊貼，用導(dǎo)線將電刷與零刻度在中央的電流表連接起來形成回路。轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使圓盤逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是A．由于圓盤的磁通量不變，所以電流表讀數(shù)為零B．圓盤產(chǎn)生的是交變電流，若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大，產(chǎn)生的交變電流周期將減小C．若保持其他條件不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，產(chǎn)生的電流為原來的2倍D．若保持其他條件不變，圓盤的角速度變?yōu)樵瓉?倍，產(chǎn)生的電流為原來的4倍5、兩個(gè)等量點(diǎn)電荷P、Q在真空中產(chǎn)生的電場(chǎng)線（方向未畫出）如圖所示，一電子在A、B兩點(diǎn)所受的電場(chǎng)力分別為FA和FB，則它們的大小關(guān)系為（）A．FA＝FB B．FA＞FB C．FA＜FB D．無法確定6、高樓高空拋物是非常危險(xiǎn)的事。設(shè)質(zhì)量為1kg的小球從20m高處做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地后經(jīng)0.02s減速至零，落地后不反彈，那么小球?qū)Φ孛娴臎_擊力與小球重力的比值大約是A．50 B．100 C．200 D．1000二、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、如圖，實(shí)驗(yàn)室一臺(tái)手搖交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻，外接的電阻。閉合開關(guān)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)(V)，則（）A．該交變電流的頻率為5HzB．該電動(dòng)勢(shì)的有效值為VC．電路中理想交流電流表A示數(shù)為1.0AD．外接電阻所消耗的電功率為10W8、為使交通有序、安全，高速公路設(shè)立了許多交通標(biāo)志，甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌，下列說法中正確的是()A．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的位移是25kmB．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的路程是25kmC．乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的瞬時(shí)速度不超過80km/hD．乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的平均速度小于80km/h9、如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e,對(duì)此氣體,下列說法正確的是（?）A．過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小B．過程②中氣體對(duì)外界做正功C．過程④中氣體從外界吸收了熱量D．狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等10、如圖所示遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2．則（）A．用戶端的電壓為B．理想變壓器的輸入功率為C．輸電線路上損失的電功率為D．當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，輸電效率將下降三、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．(1)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”)．(2)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(1)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．(用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的量表示)．(3)碰撞后B球的水平射程應(yīng)為_________．(4)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?答：_________(填選項(xiàng)號(hào))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m1、m2E.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(5)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)量的量表示)．12．（12分）（1）在DIS實(shí)驗(yàn)中，通過測(cè)量遮光板的寬度以及用光電計(jì)時(shí)器測(cè)量遮光板通過光電門時(shí)遮光的時(shí)間，可以求得速度，該速度本質(zhì)上是____(填“平均速度”或“瞬時(shí)速度”)。若運(yùn)動(dòng)物體從同一位置開始運(yùn)動(dòng)，而遮光板的寬度不同，在下表中的四個(gè)速度中，哪個(gè)更接近于物體通過光電門瞬間的速度？____(填“①”“②”“③”或“④”)。（2）“用DIS測(cè)定加速度”的實(shí)驗(yàn)中，通過位移傳感器獲得小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖（a）所示。小車在AB區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可視為___運(yùn)動(dòng)，此區(qū)域內(nèi)小車的加速度a=__m/s2。（3）如圖（b）所示，為測(cè)量做勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的遮光板A、B固定在小車上，測(cè)得二者間距為d。當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí)，測(cè)得兩遮光板A、B先后經(jīng)過的時(shí)間Δt1和Δt2，則小車加速度a=_____。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）一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為，現(xiàn)外接一只電阻為的燈泡，如圖乙所示則：(1)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式，電壓表的示數(shù)為多大？(2)發(fā)電機(jī)線圈每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為多少？(3)若發(fā)電機(jī)線圈的匝數(shù)匝，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，那么，線圈面積為多大？14．（16分）如圖所示，內(nèi)圓半徑為r、外圓半徑為3r的圓環(huán)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．圓環(huán)左側(cè)的平行板電容器兩板間電壓為U，靠近M板處?kù)o止釋放質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子，經(jīng)過電場(chǎng)加速后從N板小孔射出，并沿圓環(huán)直徑方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)離子的重力，忽略平行板外的電場(chǎng)．求：(1)離子從N板小孔射出時(shí)的速率；(2)要使離子不進(jìn)入小圓區(qū)域，電壓U的取值范圍．15．（12分）如圖所示，圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平底面上，軌道半徑R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某速度沖進(jìn)軌道，到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量為與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點(diǎn)距N為2R．重力加速度為，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計(jì)，求（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間;（2）小球A沖進(jìn)軌道時(shí)速度v的大?。?/p>

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、A【解析】

根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程：，光電子的最大初動(dòng)能只與入射光的頻率在關(guān)，與其它無關(guān)．而光照強(qiáng)度，照射時(shí)間及光子數(shù)目與逸出的光電子數(shù)量的關(guān)，故A正確，BCD錯(cuò)誤．2、A【解析】

設(shè)帶電粒子與MN之間的夾角為θ，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r由幾何關(guān)系可知解得：帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑聯(lián)立可得：A.（2—）：1與上述計(jì)算結(jié)果（2—）：1相符，故A符合題意；B.（—1）：1與上述計(jì)算結(jié)果（2—）：1不相符，故B不符合題意；C.：1與上述計(jì)算結(jié)果（2—）：1不相符，故C不符合題意；D.：與上述計(jì)算結(jié)果（2—）：1不相符，故D不符合題意。3、B【解析】

在遠(yuǎn)距離輸電中，提高送電電壓的設(shè)備變壓器，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】

AB.圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，沿半徑方向的“導(dǎo)體棒”切割磁場(chǎng)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流方向不變，不是交流電，其大小與圓盤的角速度和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤，C.由可知，若保持其他條件不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流為原來的2倍，選項(xiàng)C正確；D.由可知，若保持其他條件不變，圓盤的角速度變?yōu)樵瓉?倍，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍，電流為原來的2倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5、B【解析】試題分析：從電場(chǎng)線的疏密判斷，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大，故EA＞EB．根據(jù)電場(chǎng)力F＝qE知，F(xiàn)A＞FB，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．考點(diǎn)：電場(chǎng)線；電場(chǎng)強(qiáng)度6、B【解析】

設(shè)自由下落的時(shí)間為t1t與水泥地面接觸時(shí)間為：t2=0.02s下落的整個(gè)過程中，根據(jù)動(dòng)量定理可得：mg(t則：FA.小球?qū)Φ孛娴臎_擊力與小球重力的比值大約是50，與分析不符，故A項(xiàng)不符合題意；B.小球?qū)Φ孛娴臎_擊力與小球重力的比值大約是100，與分析相符，故B項(xiàng)符合題意；C.小球?qū)Φ孛娴臎_擊力與小球重力的比值大約是200，與分析不符，故C項(xiàng)不符合題意；D.小球?qū)Φ孛娴臎_擊力與小球重力的比值大約是1000，與分析不符，故D項(xiàng)不符合題意。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】

A．交流電的頻率故A正確；B．該電動(dòng)勢(shì)的最大值為該電動(dòng)勢(shì)的有效值為有故B錯(cuò)誤；C．電壓有效值為10V，電路中電流為即電路中理想交流電流表A示數(shù)為1.0A，故C正確；D．外接電阻所消耗的電功率為故D錯(cuò)誤；故選AC。8、BC【解析】甲圖中“25

km”是離下一出口的路程，乙圖中“80km/h”表示某一位置的速度，是瞬時(shí)速度，即在該段行駛的瞬時(shí)速度應(yīng)小于80km/h．故B、C正確．A、D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，以及知道瞬時(shí)速度和平均速度的區(qū)別．9、BD【解析】

過程①中氣體作等容變化，根據(jù)查理定律分析壓強(qiáng)的變化．過程②中氣體對(duì)外界做正功．過程④中氣體作等容變化，根據(jù)溫度的變化分析氣體內(nèi)能的變化，由熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況．一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)．根據(jù)氣態(tài)方程分析狀態(tài)d與b的壓強(qiáng)關(guān)系．【詳解】過程①中氣體作等容變化，溫度升高，根據(jù)查理定律P/T=c知?dú)怏w的壓強(qiáng)逐漸增大，故A錯(cuò)誤．過程②中氣體的體積增大，氣體對(duì)外界做正功，故B正確．過程④中氣體作等容變化，氣體不做功，溫度降低，氣體的內(nèi)能減少，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q知?dú)怏w向外界放出了熱量，故C錯(cuò)誤．狀態(tài)c、d的溫度相等，根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，可知，狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等．故D正確．故選BD.【點(diǎn)睛】本題主要考查了理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律，要能夠根據(jù)溫度判斷氣體內(nèi)能的變化；在應(yīng)用熱力學(xué)第一定律時(shí)一定要注意各量符號(hào)的意義；△U為正表示內(nèi)能變大，Q為正表示物體吸熱；W為正表示外界對(duì)物體做功．10、AD【解析】

由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端的電壓是，則，得，A正確；理想變壓器的輸入功率為線路上消耗的電功率與用戶消耗功率之和，故為，B錯(cuò)誤；發(fā)電廠的輸出電壓是U，末端間的電壓為U1，輸電線路上損失的電功率是：I1（U-U1），故C錯(cuò)誤；當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，用戶端的電流增大，根據(jù)可知輸送電線上的電流增大，電廠的輸出功率增大，則：，發(fā)電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大；輸電效率隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而減小，故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】正確解答本題需要掌握：理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓由輸入電壓決定；明確遠(yuǎn)距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關(guān)，明確整個(gè)過程中的功率、電壓關(guān)系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關(guān)系．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，x2，ABD，m1x2=m1x2+m2x1【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中的做法是為了減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差；（2）由圖可知，碰撞后B球的水平射程應(yīng)為x2；

（1）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；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，也不需要測(cè)量水平槽末端P點(diǎn)離O點(diǎn)的高度，選項(xiàng)EF錯(cuò)誤．故選ABD．

（1）碰撞后兩球都做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相同，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同，由動(dòng)量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，則m1x2=m1x2+m2x1，即實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1x2=m1x2+m2x1．12、平均速度④勻加速直線1.6【解析】

第一空.通過測(cè)量遮光板的寬度以及用光電計(jì)時(shí)器測(cè)量遮光板通過光電門時(shí)遮光的時(shí)間這一方法求得運(yùn)動(dòng)物體的速度，該速度本質(zhì)是平均速度。第二空.時(shí)間取得越短，平均速度越趨近于瞬時(shí)速度，可知第④個(gè)速度更接近光電門的瞬時(shí)速度。第三空.由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此小車在AB區(qū)域內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；第四空.圖象的斜率的絕對(duì)值等于小車的加速度大小，因此有。第五空.A通過光電