2021-2022學年上海市普陀區(qū)高二物理第二學期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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，在勻強磁場中固定一根與磁場方向垂直的通電直導(dǎo)線，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=1T，在導(dǎo)線外，以導(dǎo)線截面的中心為圓心的圓周上有a、b、c、d四個點．已知d點的磁感應(yīng)強度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點的磁感應(yīng)強度為零B．b點的磁感應(yīng)強度與d點相同C．c點的磁感應(yīng)強度為零D．直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里2、光在科學技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是A．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象B．白光通過三棱鏡后得到彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象D．光學鏡頭上的增透膜是利用光的偏振現(xiàn)象3、下列說法正確的是（）A．湯姆孫通過陰極射線在電場和磁場中的運動得出了陰極射線是帶負電的粒子的結(jié)論，并求出了陰極射線的比荷B．發(fā)射光譜一定是連續(xù)譜C．氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道的過程中，原子要吸收光子，電子的動能增大，原子的電勢能增大D．衰變?yōu)橐?jīng)過4次衰變和6次衰變4、一發(fā)電機產(chǎn)生的正弦式交流電電動勢隨時間變化規(guī)律如圖甲所示，已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為5.0Ω，外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，下列說法不正確的是（）A．燈泡消耗的功率P=459.8B．每秒鐘燈泡中電流方向變化100次C．燈泡中的最大電流值為2.2D．發(fā)電機線圈內(nèi)阻1s產(chǎn)生的焦耳熱5、如圖所示，某人站在一輛平板車的左端，車靜止在光滑的水平地面上，若他用鐵錘連續(xù)敲擊車的左端?下列對平板車的運動情況描述正確的是A．錘子向上掄起(速度與圖中υ同向)時，車向左運動B．錘子下落(速度與圖中υ反向)時，車向右運動C．錘子掄至最高點靜止時，車速度為0D．這種辦法可使車持續(xù)向右運動6、一定質(zhì)量的理想氣體，在某一狀態(tài)變化過程中，氣體對外界做功8J，氣體內(nèi)能減少12J，則在該過程中（）A．氣體吸熱4J B．氣體放熱4JC．氣體吸熱20J D．氣體放熱20J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、對結(jié)合能、比結(jié)合能的認識，下列說法正確的是()A．有的原子核沒有結(jié)合能B．自由核子結(jié)合為原子核時，要釋放能量C．結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定D．比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定8、下列各圖對應(yīng)的說法，正確的是A．甲圖中當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等B．乙圖是非晶體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖C．丙圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用D．丁圖中把兩端開口的很細的玻璃管插入水中可觀察到水在細玻璃管中上升9、圖甲所示的理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為100和20，現(xiàn)在變壓器原線圈兩端接入按圖乙所示規(guī)律變化的正弦交變電壓，則A．變壓器的輸出電壓為40VB．變壓器的輸出功率小于輸入功率C．變壓器副線圈中通過的電流的頻率為5HzD．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為10、靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖則（）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里三、實驗題：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）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中．某同學的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘．O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．(1)圖乙中________是力F1和F2的合力的理論值；_________是力F1和F2的合力的實際測量值．(2)在實驗中，如果將細繩也換成橡皮筋，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化？答：________________（選填“變”或“不變”）12．（12分）為了測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻（內(nèi)阻偏大），配備的器材有：A．電流表A（量程為0.6A）B．電壓表V（量程為1V，內(nèi)阻為1.2kΩ）C．滑動變阻器R1（0-10Ω，1A）D．電阻箱R2（0-9999.9Ω）某實驗小組設(shè)計了如圖所示的電路．（1）實驗中將量程為1V電壓表量程擴大為2V，電阻箱R2的取值應(yīng)為____kΩ．（2）利用上述實驗電路進行實驗，測出多組改裝后的電壓表讀數(shù)UV與對應(yīng)的電流表讀數(shù)IA，利用UV–IA的圖象如圖所示．由圖象可知，電源的電動勢E=________V，內(nèi)阻r=________Ω．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）中微子是一種非常小的基本粒子，廣泛存在于宇宙中，共有電子中微子、μ中微子和τ中微子三種形態(tài)，其中只有前兩者能被觀測到．中微子的質(zhì)量遠小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，它可以自由穿過地球，不與任何物質(zhì)發(fā)生作用，因而難以捕捉和探測，被稱為宇宙間的“隱身人”．中微子研究是當前物理研究的一大熱點．雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子（υe）而獲得了2002年度諾貝爾物理學獎．他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程為：νe＋1737Cl→1837A①在這個核反應(yīng)過程中動量守恒定律還成立嗎？②已知1737Cl核的質(zhì)量為36.95658u，1837Ar核的質(zhì)量為36.95691u，-1014．（16分）如圖所示，AMB是一條長L=12m的絕緣固定水平軌道，A、B為水平軌道的端點，M為其中點，軌道MB處在電場強度方向豎直向上、大小E=1/3×104N/C的勻強電場中。一質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=1×10-4C帶正電的滑塊（可視為質(zhì)點）以初速度v0=7m/s在軌道上自A點開始向右運動，經(jīng)M點進入電場，從B點離開電場。已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求滑塊（1）到達M點時的速度大小；（2）從M點運動到B點所用的時間。15．（12分）一質(zhì)量為M=1kg的長木板在粗糙水平地面上運動，在t=0時刻，木板速度為v0=11m/s，此時將一質(zhì)量為m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點）無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運動的v-t圖象如圖所示．已知重力加速度g=10m/s1．求：（1）小物塊與木板的動摩擦因數(shù)以及木板與地面間的動摩擦因數(shù)．（1）小物塊最終停在距木板右端多遠處？

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、C【解析】根據(jù)d點的磁感應(yīng)強度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，可知通電直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度為1T，方向豎直向上，由此可判斷通電直導(dǎo)線中電流垂直紙面向外；通電直導(dǎo)線在a點的磁場強度為1T,方向水平向右，由磁場疊加可知，a點的磁感應(yīng)強度為2T，選項AD錯誤；同理可求得b點的磁感應(yīng)強度大小為T，方向與B成450角沿斜向下方，即b點的磁感應(yīng)強度與d點大小相同，方向不同，選項B錯誤；通電直導(dǎo)線在c點的磁場強度為1T,方向水平向左，由磁場疊加可知，c點的磁感應(yīng)強度為0，選項C正確；故選C.疊加：本題考查安培定則和平行四邊形定則，空間任意一點的磁感應(yīng)強度都通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和勻強磁場的疊加，而疊加時滿足平行四邊形法則．2、C【解析】在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光折射現(xiàn)象，故B錯誤．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故C正確；光學鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象，故D錯誤．故選C．3、A【解析】

A．湯姆孫通過陰極射線在電場和磁場中的運動得出了陰極射線是帶負電的粒子的結(jié)論，并求出了陰極射線的比荷，故A正確；B．發(fā)射光譜有兩種類型：連續(xù)光譜和明線光譜，其中明線光譜是原子的特征譜線，故B錯誤；C．氫原子的核外電子從距核較近的軌道躍遷到距核較遠的軌道過程中，原子要吸收光子，電子的動能減小，原子的電勢能增大，原子的能量增大，故C錯誤；D．發(fā)生α衰變是放出，發(fā)生β衰變是放出電子，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：4x+222＝238，解得x＝4；2x﹣y+86＝92，得y＝2，故衰變過程中共有4次α衰變和2次β衰變，故D錯誤；4、C【解析】A項：由圖甲可知，電動勢的有效值為E=22022V=220V，由閉合電路歐姆定律可知，路端電壓為U=RB項：由圖甲可知，交流電的周期為0.02s，所以頻率為50Hz，所以燈泡中每秒電流方向變化100次，故B正確；C項：由閉合電路歐姆定律可得，Imax=ED項：由閉合電路歐姆定律可得電流的有效值為I=ER+r=22095+5A=2.2A，所以發(fā)電機線圈內(nèi)阻點晴：解決本題的關(guān)鍵就是有電流的瞬時值表達式求得原線圈中電流的最大值，進而求得原線圈的電流的有效值的大小。5、C【解析】

A．小車和人與鐵錘組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，錘子輪起的過程中，錘子有水平向左的動量分量，由動量守恒定律知，車向右運動，故A錯誤；B．錘子下落的過程中，錘子有水平向右的動量分量，由動量守恒定律知，車向左運動，故B錯誤；C．錘子掄至最高點時，其速度為零，由動量守恒定律知，車速度為0，故C正確；D．這種辦法不可使車持續(xù)向右運動，故D錯誤；故選C．6、B【解析】試題分析：改變內(nèi)能的方式有2種，即熱傳遞和做功，氣體內(nèi)能變化，即，可得，即放熱，選項B對．考點：改變內(nèi)能的兩種方式二、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、BD【解析】

AB．自由核子結(jié)合成原子核的過程中，核力做正功，釋放出能量，該能量為結(jié)合能；反之，將原子核分開為自由核子需要賦予它相應(yīng)的能量，該能量等于結(jié)合能．故A不符合題意，B符合題意；CD．將原子核分開為自由核子需要賦予它相應(yīng)的能量，該能量等于結(jié)合能；結(jié)合能與核子數(shù)的比值叫比結(jié)合能，比結(jié)合能大小反映了原子核的穩(wěn)定性；結(jié)合能大的，比結(jié)合能不一定大，故C不符合題意，D符合題意。8、ACD【解析】

A.甲圖中當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等，分子力表現(xiàn)為零，選項A正確；B.乙圖中粒子排列具有空間上的周期性，是晶體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖，選項B錯誤；C.丙圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用，選項C正確；D.丁圖中把兩端開口的很細的玻璃管插入水中，由于毛細作用，可觀察到水在細玻璃管中上升，選項D正確。9、ACD【解析】

A.根據(jù)圖乙得到輸入電壓的最大值為，故電壓的有效值為200V，副線圈上的輸出電壓：，故A正確。B.理想變壓器忽略了各種損耗，輸入功率等于輸出功率，故B錯誤；C.根據(jù)圖乙得到輸入電壓的周期為0.2s，故頻率為5Hz，故C正確；D.輸入電壓的周期為0.2s，則，變壓器原線圈兩端的電壓瞬時值表達式為，故D正確。10、AD【解析】

原子核發(fā)生β衰變時，根據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動量），分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡1是衰變后β粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時針方向運動，在A點受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場的方向向里．A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項A正確；B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項D正確；故選AD．【點睛】該題即使沒有說明是β衰變也可根據(jù)粒子的速度的方向相反和兩個粒子的運動的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．其中要注意的是電子的動量與新核的動量大小相等．三、實驗題：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、FF′不變【解析】

(1)[1][2]實驗中F是由平行四邊形得出的，而F′是通過實驗方法得出的，其方向一定與橡皮筋的方向相同，由于實驗過程不可避免的存在誤差，因此理論值和實驗值存在一定的偏差．實驗中F是由平行四邊形得出的，為理論值，F(xiàn)′是通過實驗方法得出的為實驗值．(2)[3]在實驗中細線是否伸縮對實驗結(jié)果沒有影響，故換成橡皮筋可以同樣完成實驗，故實驗結(jié)果不變；12、1.21.602.75【解析】（1）要使量程擴大1倍，則應(yīng)串聯(lián)一個與電壓表內(nèi)阻相等的電阻，故應(yīng)使與之串聯(lián)的電阻箱的阻值為；②在U-I的圖象中縱軸截距表示電動勢的大小，由圖可知，電源的電動勢為1.6V；圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻的大小，即.四、計算題：本題