2022屆安徽省宿州市時村中學高二物理第二學期期末達標檢測試題含解析

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(jié)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、下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法正確的是A．溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能B．物體的內(nèi)能越大，分子熱運動越劇烈C．物體的體積增大時，內(nèi)能一定增大D．改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞2、如圖為遠距離輸電示意圖，發(fā)電機的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n1．當用戶消耗的功率增大時，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻增大B．用戶的電壓U4增加C．U1：U2=U4：U1D．用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率3、下列說法正確的是（）A．交警通過發(fā)射超聲波測量車速是利用了波的多普勒效應B．紫外線的穿透本領(lǐng)較強，醫(yī)療方面可以殺菌消毒還可以透視C．醫(yī)生用超聲波檢查膽結(jié)石，是因為超聲波波長較長，遇到結(jié)石更容易發(fā)生衍射D．第四代移動通信系統(tǒng)（4G）采用1880～2690MHz間的四個頻段，該電磁波信號的磁感應強度隨時間是均勻變化的4、氫原子的能級圖如圖所示，如果大量氫原子處在n=3能級的激發(fā)態(tài)，則下列說法正確的是A．這群氫原子能輻射出2種不同頻率的光子B．波長最長的輻射光是氫原子從n=3能級躍遷到能級n=1能級產(chǎn)生的C．輻射光子的最大能量為12.09eVD．處于該能級的氫原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能電離5、太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個質(zhì)子聚變?yōu)橐粋€氦核的熱核反應，這個核反應釋放出的大量能量就是太陽能．已知質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當于931.5MeV的能量，太陽每秒釋放的能量為3.8×1026J，則下列說法正確的是（）A．這個核反應方程是1B．這一核反應的質(zhì)量虧損是0.0277uC．該核反應釋放的能量為4.13×D．太陽每秒減少的質(zhì)量為4.2×6、如圖所示，兩物體疊放在一起，在豎直向上的恒力作用下，一起向上做直線運動，則關(guān)于兩物體受力情況的說法正確的是（）A．物體可能受到6個力B．恒力一定大于和的重力之和C．物體與墻之間一定有摩擦力D．物體與之間一定有摩擦力二、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、以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有（）A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，將最多向外輻射3種不同頻率的光子B．20個U的原子核經(jīng)過兩個半衰期后剩下5個UC．輕核聚變反應方程中，X表示電子D．一個光子與一個靜止的電子碰撞而散射，其頻率會發(fā)生改變8、如圖所示為兩級皮帶傳動裝置,轉(zhuǎn)動時皮帶均不打滑,中間兩個輪子是固定在一起的,輪1的半徑和輪2的半徑相同,輪3的半徑和輪4的半徑相同,且為輪1和輪2半徑的一半,則輪1邊緣的a點和輪4邊緣的c點相比(

)A．線速度之比為1:4 B．角速度之比為1：4C．向心加速度之比為8:1 D．向心加速度之比為1:89、如圖所示，足夠長的光滑U形導軌寬度為L，其所在平面與水平面的夾角為α，上端連接一個阻值為R的電阻，勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于導軌平面向上．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、有效電阻為r的金屬桿沿框架由靜止下滑，設(shè)磁場區(qū)域無限大，當金屬桿下滑達到最大速度v0時，運動的位移為x，則()A．金屬桿下滑的最大速度B．在此過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為C．在此過程中金屬桿做的是加速度不變的加速運動D．在此過程中流過電阻R的電荷量為10、如圖所示，半徑為2L的小圓與半徑為3L的圓形金屬導軌擁有共同的圓心，在小圓區(qū)城內(nèi)存在垂直于紙面向里的磁感應強度大小為B的勻強磁場，在小圓與導軌之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的磁感應強度大小為2B的勻強磁場．現(xiàn)將一長度為3L的導體棒置于磁場中，讓其一端O點與圓心重合，另一端與圓形導軌良好接觸．在O點與導軌間接入一阻值為r的電阻，導體棒以角速度ω沿導軌逆時針做勻速圓周運動，其他電阻不計.下列說法正確的是A．導體棒O點的電勢比A點的電勢高B．在導體棒的內(nèi)部電流由O點至A點C．在導體棒旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，通過電阻r的電荷量為D．在導體棒旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，電阻r產(chǎn)生的焦耳熱為三、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）某同學要測定某金屬絲的電阻率，金屬絲的電阻約為6Ω。(1)用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d，讀數(shù)如圖甲所示，則直徑d=______________mm。(2)為了測定金屬絲的電阻，實驗室提供了以下器材∶A．電壓表0~3V~15V，內(nèi)阻約為10kΩ或50kΩB．電流表0~0.6A~3A，內(nèi)阻約為0.5Ω或0.1ΩC．滑動變阻器0~5ΩD．滑動變阻器0~5000ΩE.兩節(jié)干電池F.開關(guān)及導線若干在本實驗中，電壓表的量程應選____V，電流表的量程應選____A；滑動變阻器應選___（填儀器前的字母），合適的電路圖應為乙圖中的____。

(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器，測量多組電壓、電流的值，作出U-I圖像，如圖丙所示，由圖像求得金屬絲的電阻為Rx=_________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），若測得金屬絲的長為L，金屬絲的直徑d，則金屬絲的電阻率ρ=_________（用物理量符號表示）。

12．（12分）“用油膜法估測分子的大小”的實驗的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達到V總=500mL；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當?shù)稳雗=100滴時，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個數(shù)N，小方格的邊長l=20mm．

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）步驟③中應填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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）一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為，現(xiàn)外接一只電阻為的燈泡，如圖乙所示則：(1)電動勢的瞬時表達式，電壓表的示數(shù)為多大？(2)發(fā)電機線圈每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為多少？(3)若發(fā)電機線圈的匝數(shù)匝，勻強磁場的磁感應強度，那么，線圈面積為多大？14．（16分）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P在波峰，質(zhì)點Q在平衡位置．再過0.2s，質(zhì)點Q第1次到達波峰．求：(1)求這列波的傳播速度；(2)寫出質(zhì)點P的位移隨時間變化的振動方程(3求出t=.2s時P點的位移和經(jīng)過的路程．15．（12分）有一形狀特殊的玻璃磚如圖所示，AB為1/4圓弧，O為弧的圓心，半徑OA=10cm．AOCD為矩形，AD=20cm．一束光沿著平行于BC的方向從玻璃磚AB弧面上的E點射入，∠BOE=60°，已知光在此玻璃磚中折射率n=，光在真空中速度c=3×l08m/s．求：(1)這束光在玻璃磚中的第一個射出點到C的距離；(2)這束光從射入到第一次射出的過程中，在玻璃磚中傳播的時間．

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、D【解析】

A.溫度為0℃的物體，內(nèi)部分子的無規(guī)則運動沒有停止，分子動能不為零，分子勢能也不為零，則仍然有內(nèi)能，選項A錯誤；B.物體的內(nèi)能與溫度、體積以及物質(zhì)的量等都有關(guān)系，則內(nèi)能越大，溫度不一定高，則分子熱運動不一定越劇烈，選項B錯誤；C.物體的內(nèi)能與溫度、體積以及物質(zhì)的量等都有關(guān)系，物體的體積增大時，內(nèi)能不一定增大，選項C錯誤；D.改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞，選項D正確；2、C【解析】試題分析：當用戶的功率增大時，用電器增多，總電阻減小，故A錯誤；當用電器增多時，功率增大，降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大，可知輸電線上的電壓損失增大，發(fā)電機的輸出電壓不變，則不變，可知降壓變壓器的輸入電壓減小，所以用戶得到的電壓減小，故B錯誤；因為原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則，，因為，所以，故C正確；用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率減去輸電線上損失的功率，故D錯誤．考點：遠距離輸電【名師點睛】當用電器增多時，用戶消耗的功率增大，根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化．升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和．變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比．3、A【解析】

A．交警通過發(fā)射超聲波測量車速是利用了波的多普勒效應，A正確；B．紫外線可以殺菌消毒，但不能透視，X射線的穿透能力較強，B錯誤；C．醫(yī)生用超聲波檢查膽結(jié)石，是因為超聲波波長較短，遇到結(jié)石不容易發(fā)生衍射，C錯誤；D．第四代移動通信系統(tǒng)（4G）采用1880MHz﹣2690MHz間的四個頻段，該電磁波信號的磁感應強度隨時間是周期性變化的，D錯誤；4、C【解析】

A、這群氫原子能輻射出C32=3B、波長最長的輻射光對應著能級差最小的，則是氫原子從n=3能級躍遷到能級n=2能級產(chǎn)生的，B錯誤；C、輻射光子的最大能量是從n=3到n=1的躍遷，最大能量為-1.51--13.6=12.09eVD、處于該能級的氫原子至少需吸收1.51eV能量的光子才能電離，D錯誤。5、D【解析】

A．這個核反應方程是4選項A錯誤；B．這一核反應的質(zhì)量虧損是Δm=4m選項B錯誤；C．該核反應釋放的能量為E=Δm選項C錯誤；D．太陽每秒減少的質(zhì)量為Δm=選項D正確；故選D.6、D【解析】

M、N兩物體一起向上做勻加速直線運動，合力向上，對MN整體進行受力分析，受到重力和F，墻對M沒有彈力，否則合力不能向上，也就不可能有摩擦力；對N進行受力分析，得：N受到重力，M對N的支持力，這兩個力的合力不能向上，所以還受到M對N向上的靜摩擦力，則N也給M一個沿斜面向下的靜摩擦力，再對M進行受力分析，得：M受到重力、推力F、N對M的壓力以及N給M沿斜面向下的靜動摩擦力，一共4個力，故D正確，ABC錯誤。故選D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、AD【解析】

(1)根據(jù)玻爾理論確定可能釋放光子頻率的種數(shù)；(2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律；(3)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；(4)光子與電子碰撞后，光子的頻率變小，波長變長．【詳解】A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，根據(jù)玻爾理論，輻射的光子頻率最多時，輻射的途徑為：n＝4→3→2→1最多將向外輻射3種不同頻率的光子；故A正確．B．半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的放射性原子沒有意義；故B錯誤．C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)：m＝2+3﹣4＝1電荷數(shù)：z＝1+1﹣2＝0可知X是中子；故C錯誤；D．光子與一靜止的電子碰撞后光子的動量減小，則光子的能量減小，光子的頻率變小，故D正確．8、BD【解析】

A、皮帶傳動，各點的線速度相等，所以a與輪3邊緣的線速度是相等的，c與輪2邊緣的線速度是相等的；輪2與輪3屬于同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等；結(jié)合圖根據(jù)可知：，其中v2、v3為輪2和輪3邊緣的線速度，則，故A錯誤；B、設(shè)輪4的半徑為r，則輪1的半徑是2r，角速度之比為，故B正確；CD、根據(jù)向心加速度與線速度、角速度的關(guān)系可得向心加速度之比為，故C錯誤，D正確；故選BD．9、AB【解析】

金屬桿下滑達到最大速度v0時做勻速直線運動，則有：，得：，故A正確．根據(jù)能量守恒定律得：在此過程中回路中產(chǎn)生的總熱量為：Q=mgxsinα-mv02，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為：，故B正確．在此過程中，根據(jù)和牛頓第二定律得：mgsinα-F安=ma，速度增大時，安培力增大，加速度減小，故導體棒做加速度減小的變加速運動，故C錯誤．在此過程中流過電阻R的電荷量為：，故D錯誤．10、BC【解析】A、B項：導體棒在小圓部分產(chǎn)生的感應電動勢內(nèi)高外低，大小為導體棒在圓環(huán)部分產(chǎn)生的感應電動勢外高內(nèi)低，大小為所以整個導體棒的感應電流沿半徑向外，所以A點的電勢高于O點電勢，故A錯誤，B正確；回路中的電流，在導體棒轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，，，故C正確，D錯誤．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)0.730(0.729或0.731也給分)30.6CA5.0【解析】

(1)[1]．由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為(2)[2][3][4][5].由于電源電動勢為故電壓表應選擇的量程為；通過電阻的最大電流約為故電流表應選擇的量程為；為方便實驗操作，滑動變阻器應選擇C；由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表應采用外接法；為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應采用分壓接法，因此需要選擇圖A所示實驗電路。(3)[6][7].由圖示圖像可知，電阻阻值為由電阻定律可知解得12、痱子粉或細石膏粉【解析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據(jù)大于半個方格的算一個，小于半個方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點睛：本題考查了油膜法測分子直徑是實驗步驟、求分子的直徑；要熟悉實驗步驟與實驗注意事項，求分子直徑