2022年湖南省百所重點名校大聯(lián)考高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示為長直光纖的縱切面內(nèi)層折射率為,外層折射率為為中軸線．光線自光纖左端進(jìn)入,與中軸線夾角為,要使該光線總是發(fā)生全反射,應(yīng)滿足的條件是（）A．角足夠小B．角足夠大C．角足夠小D．角足夠大2、如圖所示，今有一子彈穿過兩塊靜止放置在光滑水平面上的相互接觸質(zhì)量分別為m和2m的木塊A、B，設(shè)子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是（）A． B． C． D．3、如圖，一質(zhì)量為M、帶有掛鉤的小球套在傾角為的細(xì)桿上，恰能沿桿勻速下滑．若下滑過程中小球所受桿的作用力大小為F，且小球所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）A．僅增大θ(θ<90°)，小球被釋放后仍能沿桿勻速下滑B．僅增大θ(θ<90°)，小球被釋放后所受桿的作用力小于FC．θ不變，僅在掛鉤上再掛一個物體，小球被釋放后將沿桿加速下滑D．θ不變，僅在掛鉤上再掛一個物體，小球被釋放后所受桿的作用力仍等于F4、如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖．變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時輸入電壓不會有大的波動．輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用R0表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的阻值減?。ɑ瑒悠蛳乱疲绻儔浩魃系哪芰繐p失可以忽略，當(dāng)用戶的用電器增加時A．A1、A2讀數(shù)均增大 B．A1、A2讀數(shù)均減小C．V2、V3讀數(shù)均增大 D．V2、V3讀數(shù)均減小5、下列說法中正確的是（）A．作受迫振動的物體的頻率由它的固有頻率來決定B．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化C．在干涉圖樣中，振動加強(qiáng)點上質(zhì)點的位移可能小于振動減弱點質(zhì)點的位移D．在干涉圖樣中的振動加強(qiáng)點上各質(zhì)點的振動位移總是最大6、如圖所示為氫原子能級圖，已知可見光的能量范圍為1.62eV～3.11eV，下列說法正確的是A．氫原子從高能級躍遷到第二能級，輻射的光子均為可見光B．處于基態(tài)的氫原子可吸收能量較強(qiáng)的可見光躍遷到高能級C．處于第四能級的大量氫原子，向基態(tài)躍遷時只能釋放出3種不同頻率的光子D．處于第三能級的氫原子可以吸收可見光的能量被電離二、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、圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與由場強(qiáng)度方向垂直的等間距平行直線．兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷量的絕對值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的0點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示．點a、b、c為實線與虛線的交點．己知0點電勢高于c點電勢．若不計粒子的重力及兩粒子間的相互作用，則A．電場強(qiáng)度的方向豎直向上B．N粒子在a點的加速度與M粒子在c點的加速度大小相等C．N粒子在從O點運動至a點的過程中靜電力做正功D．M粒子在從O點運動至C點的過程中，其電勢能增加8、下列說法正確的是（）A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計算出阿伏伽德羅常數(shù)B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C．兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，它們之間的分子勢能先減小后增大D．布朗運動是懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運動9、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中A．氣體的密度一直在增大B．氣體的內(nèi)能一直在增大C．氣體的壓強(qiáng)一直在增大D．氣體的體積一直在增大10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，此過程中，下列說法正確的是A．氣體分子的平均動能變小B．氣體體積變大C．氣體吸收熱量D．氣體的內(nèi)能不變?nèi)?、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）某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置來探究“加速度與合力的關(guān)系”．帶滑輪的長木板水平放置，滑塊右端與穿過打點計時器的紙帶相連，左端通過拉力傳感器連接細(xì)線與砂桶．將滑塊由靜止釋放，直接由拉力傳感器讀出細(xì)線的拉力F，根據(jù)打出的紙帶求出加速度a．改變砂桶內(nèi)細(xì)砂質(zhì)量，得到若干組a-F數(shù)據(jù)．進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，得出“加速度與合力的關(guān)系”．請回答下列實驗的相關(guān)問題．(1)實驗中力傳感器的示數(shù)F_________(選填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)砂和砂桶受到的總重力．(2)圖乙是某次實驗的一條紙帶的一部分，測得各計數(shù)點到0點的距離分別為OA=2.00cm，OB=5.49cm，OC=10.49cm，OD=17.00cm，OE=25.01cm，OF=34.52m，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未面出，所用交流電源頻率為50Hz．滑塊的加速度a=___m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù))(3)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)該同學(xué)作出a-F圖象如明丙所示，由圖象可知滑塊A的質(zhì)量為_____kg；受到的摩擦力大小為___________N．12．（12分）某同學(xué)為了準(zhǔn)確地測量個量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表的內(nèi)阻，實驗中可供選擇的實驗器材有A特測電壓表B．滑動變阻器：最大阻值1000ΩC．滑動變阻器：最大阻值10ΩD．電阻箱：最大阻值999.9ΩE電阻箱：最大阻值999.9ΩF.電池組：電動勢約6V，內(nèi)阻可忽略G.開關(guān)，導(dǎo)線若干（1）虛線框中已經(jīng)完成了實驗的部分電路圖，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整；____（2）要使測量更精確.滑動變阻器選用_________，電阻箱選用_________；(均填寫器材前的字母序號)（3）使滑動變阻器的滑動片滑到b端，電阻箱的電阻調(diào)為0，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑動片，使電壓表示數(shù)為3V．保持其他條件不變，調(diào)整變阻箱接人電路中的阻值，使電壓表示數(shù)為2V。若此時發(fā)現(xiàn)電阻箱的示數(shù)為1450Ω，則電壓表的內(nèi)阻為__________Ω；（4）電壓表內(nèi)阻的測量值_________真實值(填“大于“小于”或“等于”)。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）如圖所示，是一個簡化后的娛樂項目示意圖，游客被安全地固定在球型裝備（看成質(zhì)點，圖中未畫出）內(nèi)，被彈射系統(tǒng)水平貼地彈出后即刻進(jìn)入長為L=5m的水平軌道SO．O點既是水平路面的末端，也是半圓軌道OA的起點，以O(shè)點為坐標(biāo)原點建立水平向右的x軸．豎直半圓軌道OA與AB（O、A、B在同一條豎直線上，B點為半圓軌道的最高點，該處切線水平）的半徑均為R=2m，它們在A點銜接，不計銜接處的縫隙大小和裝備運行到此處的能量損失．半圓軌道OA的右側(cè)是一片水域，水面略低的半徑r=2m的水平圓盤，MN是圓盤的豎直支架（它與半圓軌道在同一豎直面內(nèi)），N點是圓盤的圓心，M點可以左右移動，水平圓盤不能和半圓軌道OA重疊．若球型裝備與SO之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，與兩半圓軌道的摩擦不計，圓盤轉(zhuǎn)軸NM的高度H=2m，不計空氣阻力，球型裝備的質(zhì)量為50kg，在某次設(shè)備測試中，讓球型裝備空載運行，求：（1）為了能讓裝備安全到達(dá)B點，則彈射系統(tǒng)應(yīng)至少給裝備提供多少能量？（2）若裝備恰好能安全到達(dá)B點，此后為讓裝備能落到水平圓盤上，求M點的坐標(biāo)范圍；（3）若M點的坐標(biāo)為x=6m，為讓裝備能落到水平圓盤上，求彈射系統(tǒng)提供給裝備的能量．14．（16分）如圖所示，在足夠長的光滑水平軌道上靜止放置三個小物塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA=4kg，mB=2kg，mc=1kg；其中A、B用一輕彈簧連接，B、C之間夾有少許塑膠炸藥，C的右邊有一個彈性擋板．現(xiàn)引爆塑膠炸藥，炸藥爆炸后B以3m/s的速度向左運動，B、C分開后，C恰好在A、B之間的彈簧第一次恢復(fù)到原長時追上B，并與B碰撞后粘在一起．已知炸藥爆炸的時間、C、B碰撞的時間很短，可以忽略不計，小物塊C與彈性擋板碰撞過程沒有能量損失，求：(1)炸藥爆炸產(chǎn)生的能量；(2)C、B碰撞后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能．15．（12分）如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度；（2）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長度．

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】當(dāng)光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，當(dāng)入射角大于臨界角時才會發(fā)生全反射現(xiàn)象，故，光線射到界面上的角足夠大，即角足夠小，故C正確．2、B【解析】A與B分離時二者的速度是相等的，分離后A的速度不變，在分離前子彈對系統(tǒng)的作用力使A與B的速度增大，由動量定理得：，所以：，故選項B正確．點睛：A與B分離時二者的速度是相等的，在水平面上運動的過程中受到子彈的作用力，由動量定理即可求出A的速度．3、B【解析】AB、當(dāng)球形物體沿細(xì)桿勻速下滑時，由力的平衡條件可知細(xì)桿的彈力：，且，解得，球被釋放后所受桿的作用力，僅增大θ(θ<90°)，則有球形物體的重力沿桿的分力大于桿對球形物體的摩擦力，小球被釋放后沿桿加速下滑，小球被釋放后所受桿的作用力變小，故A錯誤，B正確；D、當(dāng)掛上一質(zhì)量為m的物體時，以兩物體整體為研究對象，沿桿向下的重力分力為：，細(xì)桿所受的壓力大小為：，細(xì)桿所受的壓力變大，由牛頓第三定律可知，D錯誤；C、球形物體所受的摩擦力即沿桿向上的力，大小為：，摩擦力增大，分析可知F1=F2，因此球形物體仍沿細(xì)桿勻速下滑，故C錯誤；故選B．4、A【解析】CD.理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出電壓也不變，所以V2的示數(shù)不變，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的值減小，電路中的總的電阻減小，所以電流要變大，即A2的示數(shù)變大，由于副線圈的電流變大，電阻R0的電壓變大，又因為V2的示數(shù)不變，所以V3的示數(shù)變小，故C錯誤，D錯誤；D.由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，由于副線圈的電阻減小，輸出的功率U2I2變大了，所以原線圈的輸入的功率U1I1也要變大，因為輸入的電壓U1不變，所以輸入的電流要變大，所以A1的示數(shù)變大，故A正確，B錯誤．故選A.點睛：和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進(jìn)而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況．根據(jù)變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，分析輸入電流的變化．5、C【解析】

作受迫振動的物體的頻率由驅(qū)動力的頻率來決定，與它的固有頻率無關(guān)，選項A錯誤；產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者接收到的波源的頻率發(fā)生了變化，而波源頻率并沒有發(fā)生變化，選項B錯誤；在干涉圖樣中，振動加強(qiáng)點上質(zhì)點的振幅大于振動減弱點質(zhì)點的振幅，但是振動加強(qiáng)點上質(zhì)點的位移可能小于振動減弱點質(zhì)點的位移，選項C正確；在干涉圖樣中的振動加強(qiáng)點上各質(zhì)點的振幅最大，但是振動位移并不是總最大，選項D錯誤；故選C.【點睛】解答本題時要注意：頻率相同的波在疊加時．當(dāng)加強(qiáng)點時，質(zhì)點的振幅最大，但質(zhì)點的位置不是始終處于最大位置處，是隨著時間不斷變化．6、D【解析】

A.氫原子從無窮遠(yuǎn)處向n=2能級躍遷時發(fā)出的光子能量為3.4eV，則從高能級躍遷到第二能級時，輻射的光子的能量的大于3.11eV，不是均為可見光，選項A錯誤；B.處于基態(tài)的氫原子至少要吸收10.2eV的光子才能躍遷到高能級，則處于基態(tài)的氫原子不能吸收能量較強(qiáng)的3.11eV的可見光躍遷到高能級，選項B錯誤；C.處于第四能級的大量氫原子，向基態(tài)躍遷時只能釋放出C42=6D.處于第三能級的氫原子的只要至少吸收1.51eV的光子就能電離，則處于第三能級的氫原子可以吸收可見光的能量被電離，選項D正確.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、BC【解析】

A．等勢線在水平方向，O點電勢高于c點，根據(jù)電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知電場方向豎直向下，故A錯誤．B．由圖示可知：該電場為勻強(qiáng)電場，又因為兩粒子質(zhì)量相同，電荷量的絕對值也相同，所以加速度也相同，故B正確；C．N從O點運動至a點的過程中電場力與速度的夾角為銳角，電場力做正功．故C正確．D．M粒子在從O點運動至C點的過程中，電場力做正功，其電勢能減少，所以D錯誤．故選擇BC.【點睛】根據(jù)粒子的軌跡可判斷粒子的電場力方向，O點電勢高于c點，根據(jù)電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可判斷出電場方向，從而確定出粒子的電性．由動能定理可知，N在a點的速度與M在c點的速度大小相等，但方向不同．N從O點運動至a點的過程中電場力做正功．O、b間電勢差為零，由動能定理可知電場力做功為零．8、BC【解析】

A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子運動占據(jù)的空間的體積，可計算出阿伏伽德羅常數(shù)，選項A錯誤；B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C．兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，分子力先是斥力，后是引力，分子力先做正功，后做負(fù)功，則它們之間的分子勢能先減小后增大，選項C正確；D．布朗運動是懸浮在液體中的固體顆粒所做的無規(guī)則運動，不是固體分子的運動，選項D錯誤；故選BC.9、BCD【解析】

AD.分別過A、B兩點做等容線如圖所示：

由，因OA的斜率大于OB的斜率，則VA<VB，即理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體體積增大，密度減小，選項A錯誤，D正確；B.從A到B溫度升高，則氣體的內(nèi)能一直在增大，選項B正確；C.由圖像可知，氣體的壓強(qiáng)一直在增大，選項C正確.10、BC【解析】理想氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過程中，壓強(qiáng)不變，溫度升高，氣體分子平均動能增加；由氣體的狀態(tài)方程可知，該氣體體積增大，溫度升高，內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，需要從外界吸收熱量，則AD錯誤，BC正確．故本題選BC【點睛】從圖中可以得知氣體的壓強(qiáng)不變，溫度升高，從而可知體積的變化情況，結(jié)合理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律即可得知各選項的正誤．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、（1）小于（2）1.50（3）0.2（4）0.32【解析】

（1）砂桶做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律得：，則；（2）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，則T=0.1s，根據(jù)，解得：；（3）對木塊A，根據(jù)牛頓第二定律有：，變形得：，a-F圖象中橫軸的截距表示小車和傳感器受到的總的摩擦力大小，由圖可知，該摩擦力大小為f=0.32N，a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，由圖可知，而由圖中數(shù)據(jù)可求出，故?！军c睛】砂桶做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律判斷F與mg的關(guān)系；根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小；a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，橫軸的截距表示小車和傳感器受到的摩擦力大小．12、CD2900大于【解析】

（1）[1]根據(jù)串聯(lián)分壓，知變阻器需要與電壓表串聯(lián)，補(bǔ)充完整電路圖如圖（2）[2][3]采用電壓表半偏法測量電壓表內(nèi)電阻，要保證電壓表與電阻箱的總電壓保持不變，需要使電壓表電阻遠(yuǎn)大于滑動變阻器的電阻，故滑動變阻器選擇小電阻，即選擇C；電阻箱最大電阻不能小于電壓表電阻，電壓表內(nèi)電阻約為3000歐姆，故電阻箱選擇D；（3）[4]由電壓表與電阻器串聯(lián)，所以電流相等，電壓表的示數(shù)2V，由總電壓為3V，所以電阻箱兩端電壓為1V，所以電壓表的內(nèi)阻為電阻箱的兩倍，即為2900Ω；（4）[5實驗中要保證電壓表與電阻箱的總電壓不變，但實際上該電壓是變化的；當(dāng)電阻箱電阻增加時，電壓表與電阻箱的總電壓略微增加，故調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到2V位置，此時電阻箱的電壓大于1V，故測量值偏大。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、（1）5000J（2）；（3）5000J＜E＜5833J．【解析】

(1)在最高點B根據(jù)牛頓第二定律求解速度，再根據(jù)能量關(guān)系可得能量大?。?2)根據(jù)平拋運動的知識求解x的范圍；(3)根據(jù)平拋運動求解平拋運動的最大初速度，根據(jù)能量關(guān)系求解能量范圍．【詳解】（1）裝備恰好能安全到達(dá)B點，在最高點B根據(jù)牛頓第二定律可得：根據(jù)能量關(guān)系可得：解得：；（2）根據(jù)平拋運動的知識可得，豎直方向上：計算可得落到圓盤上需要時間：水平方向上有：x=vBt解得：由于水平圓盤不能和半圓軌道OA，水平圓盤的半徑為2m，所以M點的坐標(biāo)范圍為；（3）M點的坐標(biāo)為x=6m時，圓盤在坐標(biāo)上的范圍為(4m，8m)，由于，故最小能量為：E1=5000J；恰好落在圓盤右側(cè)邊緣，根據(jù)x′=v′Bt可得，需要在B點的速度為：解得：最大能量為：彈射系統(tǒng)提供給裝備的能量范圍為5000J＜E＜5833J．【點睛】本題主要是考查了平拋運動的規(guī)律，知道平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎