2022屆安徽省合肥市廬江縣高二物理第二學期期末復習檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、如圖甲所示，在平靜的水面下有一個點光源s，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構成的復色光的圓形區(qū)域，周邊為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色（見圖乙）．則一下說法中正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率比b光大B．水對a光的折射率比b光大C．a(chǎn)光在水中的傳播速度比b光大D．在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中，a光的干涉條紋比b光窄2、下列能揭示原子具有核式結構的實驗是()A．光電效應實驗 B．倫琴射線的發(fā)現(xiàn)C．α粒子散射實驗 D．氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)3、下列說法正確的是（）A．圖甲，白光通過三棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象是因為三棱鏡對白光中不同頻率的光的折射率不同B．圖乙，肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象C．圖丙是紅光的干涉條紋D．圖丙，如果在光源與縫之間放一合適凸透鏡，不改變其他條件，則條紋變密集4、如圖所示，邊長為L的正方形導線框abcd，處在磁感應強度為B的勻強磁場中，以速度υ垂直于bc邊在線框平面內移動，磁場方向與線框平面垂直．線框中磁通量的變化率E和b、c兩點間的電勢差Ubc分別是A．E=0Ubc=0 B．E=0Ubc=－BLυC．E=BLυUbc=0 D．E=BLυUbc=－BLυ5、下面關于重力的說法中正確的是()A．物體受的重力是由于地球對物體的吸引而產(chǎn)生的B．物體只有落向地面時，才受重力的作用C．物體向上拋出時，它所受到的重力小于靜止時所受的重力D．物體落向地面時，它所受到的重力大于靜止時所受的重力6、如圖所示,質量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內半徑為5cm,內壁光滑．當對球殼施加一水平推力時，放在球殼內、質量為0.2kg的小球（可視為質點）相對球殼靜止,且距離球殼最低點的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為A．8NB．5.3NC．4.5ND．3N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、一質點做簡諧運動，其位移x與時間t的關系曲線如圖所示，由圖可知（）A．質點振動頻率是4HzB．t＝2s時，質點的加速度最大C．質點的振幅為2cmD．t＝3s時，質點所受的合外力最大8、下列說法正確的是()A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎上,建立了光電效應方程B．康普頓效應表明光子只具有能量,不具有動量．德布羅意指出微觀粒子的動量越大,其對應的波長就越長．C．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型9、質量為500kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關系1vA．做變加速直線運動B．功率為20kWC．所受阻力大小為2000ND．速度大小為50m/s時牽引力大小為3000N10、如圖所示，空氣中有一折射率為2的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB，一束光平行于橫截面，以入射角θ照射到OA上，OB不透光。只考慮首次入射到圓弧AB上的光A．若θ=45°，則AB面上最大的入射角為45°B．若θ=45°，則AB面上最大的入射角大于45°C．若增大θ，則AB上有光透出部分的弧長不變D．若增大θ，則AB上有光透出部分的弧長變長三、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）利用圖（a）所示的電路測量電源的電動勢和內阻。圖（a）中的電流傳感器和電壓傳感器均相當于理想電表，Rx為阻值未知的定值電阻。調節(jié)滑動變阻器R的滑動端到某個位置，閉合開關S1，再將開關S2分別接通電路中的c、d兩點，由傳感器采集電流、電壓；重復以上過程，采集多組電流、電壓數(shù)值，通過計算機繪制出兩條圖象如圖（b）所示。回答下列問題：（1）圖（a）中，開關閉合前，滑動變阻器R的滑動端應置于______端（選填“a”或“b”）。（2）根據(jù)圖（b）可得電源的電動勢E=________V，內阻r=________Ω，定值電阻的阻值Rx=_____________Ω（均保留2位有效數(shù)字）。（3）兩圖線交點的縱、橫坐標之積可以表示______________。（填正確答案標號）A．電源的輸出功率B．滑動變阻器R消耗的電功率C．定值電阻Rx消耗的電功率D．電源內阻消耗的電功率12．（12分）某同學設計了一個用刻度尺測半圓形玻璃磚折射率的實驗，如圖所示，他進行的主要步驟是：A．用刻度尺測玻璃磚的直徑AB的大小d；B．先把白紙固定在木板上，將玻璃磚水平放置在白紙上，用筆描出玻璃磚的邊界，將玻璃磚移走，標出玻璃磚的圓心O、直徑AB以及AB的法線OC；C．將玻璃磚放回白紙的原處，長直尺MN緊靠A點并與直徑AB垂直放置；D．調節(jié)激光器，使PO光線從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O，并使長直尺MN的左右兩端均出現(xiàn)亮點，記下左側亮點到A點距離s1，右側亮點到A點的距離s1．則：（1）該同學利用實驗數(shù)據(jù)計算玻璃折射率的表達式為n＝______________．（1）該同學在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點，他應該采取措施是____________________________________________________________．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，質量M＝2kg的木塊套在水平固定桿上，并用輕繩與質量m＝1kg的小球相連，今用跟水平方向成60°角的力拉著小球并帶動木塊一起向右勻速運動，運動中M、m的相對位置保持不變，g＝10m/s2.在運動過程中，求：(1)輕繩與水平方向的夾角θ；(2)木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)μ.14．（16分）科研人員設計如圖所示模型進行實驗，M、N為兩個相同汽缸水平放置，左側是底部，右側是頂部，都是導熱的，其余部分都絕熱，汽缸左側和右側均有細管連通，右側的細管帶有閥門K。兩汽缸的容積均為V0，汽缸中分別有A、B兩個絕熱活塞(質量不計，厚度可忽略)，活塞由不同的磁性材料制成，均受到左側各自氣缸底部給予的平行于側壁的恒定的磁力作用，磁力不交叉作用。開始時K關閉，M、N兩氣缸內活塞左側和N氣缸內活塞右側充有理想氣體，壓強分別為p0和p0/3；A活塞在汽缸正中間，其右側為真空；B活塞右側氣體體積為V0/4，兩個活塞分別在磁力束縛下處于穩(wěn)定狀態(tài)（不計活塞與汽缸壁間的摩擦）。求：（1）穩(wěn)定狀態(tài)下，A、B活塞受到的磁力FA、FB分別是多少？已知活塞面積均為S。（2）現(xiàn)使兩汽缸左側與一恒溫熱源接觸，平衡后A活塞向右移動至M汽缸最右端，且與頂部剛好沒有接觸，已知外界溫度為T0。求恒溫熱源的溫度T？（3）完成（2）問過程后，打開K，經(jīng)過一段時間，重新達到平衡后，求此時M汽缸中A活塞右側氣體的體積Vx.15．（12分）質量為m=0.5kg、長L=1m的平板車B靜止在光滑水平面上，某時刻質量M=lkg的物體A（視為質點）以v0=4m/s向右的初速度滑上平板車B的上表面，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力．已知A與B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，重力加速度g取10m/s1．試求：（1）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應滿足的條件；（1）若F=5N，物體A在平板車上運動時相對平板車滑行的最大距離．

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】試題分析：由圖乙可知a光發(fā)生全反射的臨界角大，由可知a光的折射率小，即頻率小，波長長，故選項AB錯誤；由可知選項C正確；由可知選項D錯誤．考點：全發(fā)射；單色光的特點．2、C【解析】

能揭示原子具有核式結構的實驗是粒子散射實驗，故C正確，ABD錯誤。3、A【解析】

A、圖甲，白光通過三棱鏡發(fā)生色散現(xiàn)象，是因為三棱鏡對白光中不同頻率的光的折射率不同，偏折角不同造成的，故A正確。B、圖乙，肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象，故B錯誤。C、圖丙條紋寬度亮度不等，是紅光的衍射條紋。故C錯誤。D、圖丙，如果在光源與縫之間放一合適凸透鏡，因狹縫寬度和光的波長不變，則條紋密集程度不變，故D錯誤。4、B【解析】

正方形導線框在勻強磁場中運動，磁通量不變，磁通量的變化率為零；bc邊和ad邊都切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢，大小為BLv，根據(jù)右手定則，感應電動勢的方向為由b到c，所以Ubc=－BLv，故B正確，ACD錯誤．故選：B5、A【解析】試題分析：地球上的物體所受的重力都是由于地球對物體的吸引而產(chǎn)生的，與物體的運動狀態(tài)無關．而且在地球表面附近，物體所受到的重力大小是不變的，故A正確；考點：考查了對重力的理解6、A【解析】

小球具有水平向左的加速度，設圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma．根據(jù)幾何關系可知：．研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N．A．8N，與結論相符，選項A正確；B．5.3N，與結論不相符，選項B錯誤；C．4.5N，與結論不相符，選項C錯誤；D．3N，與結論不相符，選項D錯誤；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.由圖讀出周期T=4s則頻率A錯誤；B.t=2s時，質點的位移最大，則由知加速度最大，B正確；C.由圖讀出質點的振幅等于x的最大值，為2cm，C正確；D.t=3s時，質點位于平衡位置，位移x=0，則由知加速度為零，則回復力為零，D錯誤。故選BC?！军c睛】質點的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅和周期，由公式求出頻率。根據(jù)給定時刻以后質點位移的變化，分析速度的方向，由簡諧運動的特征分析加速度的大小。根據(jù)牛頓第二定律回復力的大小與加速度大小成正比。8、ACD【解析】

A、愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應方程，故A正確．B、康普頓效應表明光子有能量，也有動量，依據(jù)德布羅意波長公式，可知微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越短，故B錯誤．C、玻爾的原子理論只能成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，故C正確．D、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結構模型，故D正確．故選ACD．【點睛】考查光電效應方程、康普頓效應的作用、波爾的原子理論的意義、及α粒子散射實驗等等知識，理解德布羅意波，即為物質波．9、AC【解析】

A．由圖象可知，汽車的加速度隨速度的增大而減小，汽車做變加速直線運動，故選項A符合題意；BC．根據(jù)：P=FvF-f=ma可得a=由圖象可知fP解得f=2000P=2×故選項B不符合題意，C符合題意；D．速度大小為50m/s時，牽引力大小F=故選項D不符合題意。10、BC【解析】AB、根據(jù)折射定律有：sin45°sinr=2，可得光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°，過O的光線垂直入射到AB界面上點C射出，越接近A的光線入射到根據(jù)臨界角公式：sinC=12，得臨界角為45°，如果AB界面上的臨界點為D，此光線在AO界面上點E入射，在三角形ODE中可求得OD與水平方向的夾角為180°-(120°+45°)=15°，所以A到D之間入射角大于45°，故A錯誤，BCD、θ=45°時，B到C之間、A到D之間沒有光線射出，由此可得沒有光線射出的圓弧對應圓心角為90°-(30°+15°)=45°，增大θ，則折射角也增大，根據(jù)幾何關系，設折射角為α，則有光線射出的部分對應的圓心角為90°-α-(180°-135°-α)=45°，知對應的弧長不變，故C正確，D錯誤；故選BC?！军c睛】注意兩條特殊光線，一是從O點沿半徑方向進入玻璃柱體的光線，在AO面上折射后傳播入方向不變，二是在AB面上發(fā)生全反射的光線，有光透出的部分在這兩條光線之間，然后根據(jù)幾何關系求解。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、a6.0(5.8-6.2均正確)0.50(0.40-0.60均正確)(4.4-4.6均正確)BC【解析】

（1）[1]為了電路安全，開關閉合前，滑動變阻器R的滑動端應置于電阻最大處，也就是a端。[2][3][4]S2接d端時是測知的定值電阻Rx的電路，其U-I圖像是一個過原點的傾斜直線，斜率是電阻Rx，所以RS2接c端時是一個測電源電動勢和內阻的電路，由閉合電路歐姆定律得：U=E-I(所以其U-I圖中與縱軸的截距是電勢電動勢，如圖所示，可知電源電動勢E=6.0V斜率的大小k=(r+內阻r=k-Rx=0.40Ω[6]兩圖線交點的縱、橫坐標是滑動變阻器和定值電阻兩端電壓和通過電流，所以兩圖線交點的縱、橫坐標之積可以表示滑動變阻器R消耗的電功率和值電阻Rx消耗的電功率，故BC正確；縱坐標不是路端電壓，也不是內電壓，所以兩圖線交點的縱、橫坐標之積不能表示電源的輸出功率和電源內阻消耗的電功率，故AD錯誤。12、減小入射角【解析】(1)設光線在AB面上的入射角為α，折射角為β,光路如圖：根據(jù)幾何關系有：，，則折射率為.(1)在∠BOC大于等于全發(fā)射的臨界角，只有反射沒有折射，則直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點．該同學在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點，他應該采取措施是減小入射角.【點睛】本題考查了光的折射定律，關鍵作出光路圖，結合折射定律和幾何知識進行求解．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)30°(2)【解析】

（1）m處于靜止狀態(tài)，其合力為零．以m為研究對象，由平衡條件得：

水平方向：Fcos60°-Tcosθ=0

①

豎直方向：Fsin60°-Tsinθ-mg=0

②

由①②解得：θ=30°

（2）以M、m整體為研究對象，由平衡條件得：

水平方向：Fcos60°-μFN=0

③

豎直方向：Fsin60°+FN-mg-Mg=0

④

由③④得：μ＝【點睛】本題要靈活選擇研究對象，注意應用整體法與隔離法，用整體法時一定要分清內力與外力，正確地進行受力分析．14、（1）FA=p0S，F(xiàn)B=p0S（2）T=T0（3）Vx=V0【解析】

(1)由活塞平衡可知：FA=p0S，p0S=FB＋，得FB=p0S(2)由等壓變化：解得T=T0(3)打開活塞后，A活塞降至某位置，B活塞升到頂端，汽缸右部保持溫度T0等溫變化，汽缸左部保持溫度T等溫變化．設A活塞右側氣體壓強為p