2021-2022學(xué)年吉林省白城市洮南第十中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，紙面內(nèi)半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域外存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，紙面內(nèi)的線段PA與圓形區(qū)域相切于A點(diǎn)，。若P點(diǎn)處有一粒子源沿PA方向射出不同速率的帶正電粒子（質(zhì)量為m，電荷量為q，不計重力），則能射入圓形區(qū)域內(nèi)部的粒子的速率可能為A．B．C．D．2、如圖所示。在垂直于紙面向里的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，有個矩形閉合線框abcd，線框平面與磁場垂直，在下列情況中，線框中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A．線框沿紙面向右運(yùn)動B．線框垂直紙面向里運(yùn)動C．線框繞過d點(diǎn)垂直于紙面的軸順時針轉(zhuǎn)動D．線框繞ab邊轉(zhuǎn)動3、在如圖所示的裝置中，木塊B與水平桌面的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短。現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中A．動量守恒、機(jī)械能守恒B．動量不守恒、機(jī)械能不守恒C．動量守恒、機(jī)械能不守恒D．動量不守恒、機(jī)械能守恒4、如圖所示，在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，金屬框架ABCD（框架電阻忽略不計）固定在水平面內(nèi)，AB與CD平行且足夠長，BC與CD夾角θ（θ<90°），光滑均勻?qū)w棒EF（垂直于CD）緊貼框架，在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運(yùn)動，經(jīng)過C點(diǎn)作為計時起點(diǎn)，下列關(guān)于電路中電流大小I與時間t、消耗的電功率P與導(dǎo)體棒水平移動的距離x變化規(guī)律的圖象中正確的是（）A． B． C． D．5、如圖所示，在空間中存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場．一個帶正電的微粒(重力不計)穿過該區(qū)域時,恰能沿直線運(yùn)動,則欲使電荷向上偏轉(zhuǎn)可采用的辦法是A．增大電場強(qiáng)度 B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度C．減小微粒的電荷量 D．減小入射速度6、下列物理事件描述正確的是（）A．1858年德國物理學(xué)家普呂克爾發(fā)現(xiàn)了電子B．1910年美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了電子的電荷量C．1919年英國物理學(xué)家盧瑟福發(fā)現(xiàn)了中子D．1932年美國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子二、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、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動.已知A球的動量大小為5kg·m/s，B球的動量大小為7kg·m/s，兩球發(fā)生對心正碰，則下列說法中正確的有A．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前B球在前，A球在后，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量B．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前A球在前，B球在后，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量C．若兩球相向運(yùn)動，碰撞后A球的動量大小可能為7kg·m/s，B球的動量大小可能為5kg·m/sD．若兩球相向運(yùn)動，碰撞后兩球運(yùn)動的方向可能都與碰撞前A球的運(yùn)動方向相同8、下圖中，圖（a）為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖，圖（b）為媒質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點(diǎn)．下列說法正確的是()A．波的傳播方向向左B．波速為0.4m/sC．0~2s時間內(nèi)，P運(yùn)動的路程為8cmD．當(dāng)t=15s時，P恰好在正的最大位移處9、勻速上升的升降機(jī)頂部懸有一輕質(zhì)彈簧，彈簧下端掛有一小球，若升降機(jī)突然停止，在地面上的觀察者看來，小球在繼續(xù)上升的過程中（）A．速度逐漸減小 B．速度先增大后減小C．加速度逐漸增大 D．加速度逐漸減小10、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（）A．這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光C．金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能9.60eVD．金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能2.49eV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）利用螺旋測微器、米尺和如圖所示的器材(其中電流表的內(nèi)阻為1Ω，電壓表的內(nèi)阻為5kΩ)測量一根粗細(xì)均勻的阻值約為5Ω的金屬絲的電阻率.(1)用筆畫線代替導(dǎo)線，將上圖中的器材連接成完整的實(shí)物電路，要求連線不能交叉，電流表、電壓表應(yīng)該選擇合適的量程______(已知電源的電動勢為6V，滑動變阻器的阻值為0～20Ω).(2)實(shí)驗(yàn)時，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑和用米尺測量金屬絲的長度示數(shù)如圖11所示，金屬絲的長度l＝__________ｃｍ，直徑d＝________ｍｍ，圖電壓表的讀數(shù)______V，.則金屬絲的電阻_______Ω，(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)該金屬絲的電阻率是_____.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)這種電路測得的金屬絲的電阻值偏_____（填“大”或“小”）.12．（12分）為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車總質(zhì)量用M表示（乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪），鉤碼總質(zhì)量用m表示．（1）下圖是用圖甲裝置中打點(diǎn)計時器所打的紙帶的一部分,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點(diǎn),加速度大小用a表示．則OD間的距離為________cm．圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-—t2圖線（s為各計數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），則加速度大小a=_______m/s2（保留三位有效數(shù)字）（2）若乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和測力計讀數(shù)相同，通過計算得到小車加速度均為a，g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時所用小車總質(zhì)量之比為．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）一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點(diǎn)，距離A點(diǎn)5m的位置B處是一面墻，如圖所示，物塊以v0=9m/s的初速度從A點(diǎn)沿AB方向運(yùn)動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運(yùn)動直至靜止．g取10m/s1．(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(1)若碰撞時間為0.05s，求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F．14．（16分）用中子轟擊鋰核()發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生氚和粒子并放出4.8MeV的能量．(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)求上述反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為多少(保留兩位有效數(shù)字)；(3)若中子與鋰核是以等大反向的動量相碰，則粒子和氚的動能之比是多少？15．（12分）一質(zhì)量為100g的小球從1.25m高處自由下落到一厚軟墊上．若小球從接觸軟墊到小球陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了0.02s，則這段時間內(nèi)軟墊對小球的平均作用力是多大？（不計空氣阻力，g=10m/s2）

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】

粒子運(yùn)動軌跡與圓相切時的運(yùn)動軌跡如圖所示：

由幾何知識得：（r-R）2+（2R）2=（r+R）2，解得：r=3R，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，當(dāng)粒子速度：v′＞，粒子可以進(jìn)入圓形區(qū)域，故D正確，ABC錯誤；故選D?！军c(diǎn)睛】題考查了帶電粒子在磁場中的運(yùn)動問題，要掌握解粒子在磁場中運(yùn)動的一般思路與方法，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動解題常用的程序是：畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡。找關(guān)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系。用規(guī)律：牛頓第二定律和圓周運(yùn)動的規(guī)律。2、D【解析】

A．由于磁場為勻強(qiáng)磁場，線框沿紙面向右運(yùn)動時，其磁通量不變，因此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；

B．由于磁場為勻強(qiáng)磁場，線圈垂直于紙面向里運(yùn)動時，其磁通量不變，因此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯誤；

C．線框繞過d點(diǎn)與紙面垂直的軸沿紙面順時針轉(zhuǎn)時，磁通量為Φ=BS，保持不變，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；

D．當(dāng)線框繞ab邊轉(zhuǎn)動時，磁通量將發(fā)生變化，如轉(zhuǎn)過90°時磁通量為零，因此有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D正確；

故選D。3、B【解析】

在木塊與子彈一起向左運(yùn)動壓縮彈簧的過程中，木塊、子彈、彈簧所組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，則系統(tǒng)動量不守恒；在子彈擊中木塊的過程中，要克服摩擦力做功系統(tǒng)的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，因此子彈、木塊和彈簧所組成的系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中，動量不守恒、機(jī)械能不守恒，故B正確，ACD錯誤。4、D【解析】

設(shè)金屬棒的速度為v，則運(yùn)動過程中有效切割長度為：L=vt×tanθ；設(shè)金屬棒橫截面積為S，電阻率為ρ，則回路中電阻為：。所以回路中的電流為：，為定值。故AB錯誤。設(shè)導(dǎo)體棒在到達(dá)B之前運(yùn)動的距離為x，則有：電動勢為：E=BLv=Bxtanθv，電阻為：功率為：，故開始功率隨著距離增大而均勻增大，當(dāng)通過B點(diǎn)之后，感應(yīng)電動勢不變，回路中電阻不變，故功率不變，故D正確，C錯誤。5、B【解析】

由于微粒帶正電，受到的洛倫茲力向上，電場力向下，且qvB=Eq．A．增大電場強(qiáng)度，向下的電場力增大，電荷向下偏轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，向上的洛倫茲力增大，電荷向上偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．減小微粒的電荷量，電場力和洛倫茲力同時變化，保持相等，電荷保持直線運(yùn)動，故C錯誤；D．減小入射速度，向上的洛倫茲力減小，電荷向下偏轉(zhuǎn)，故D錯誤．6、B【解析】

A.湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，故A錯誤；B.1910年美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測定了電子的電荷量，故B正確；C.英國物理學(xué)家盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在，故C錯誤；D.1932年美國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，故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．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前B球在前，A球在后，A的速度應(yīng)大于B的速度，A球的動量大小為5kg?m/s，B球的動量大小為7kg?m/s，由p=mv可知，A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量，故A錯誤；B．若兩球同向運(yùn)動，碰撞前A球在前，B球在后，B球的速度大于A球的速度，A球的動量大小為5kg?m/s，B球的動量大小為7kg?m/s，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量，故B正確；C．碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以A球碰撞前的速度方向?yàn)檎较?，若兩球相向運(yùn)動，系統(tǒng)總動量為：5kg?m/s-7kg?m/s=-2kg?m/s，總動量方向與A的動量方向相反，如果碰撞后A球的動量為-7kg?m/s，即A球反向，B球的動量大小為5kg?m/s，則系統(tǒng)動量仍守恒，故C正確；D．兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，碰撞前系統(tǒng)總動量與B的動量方向相同，由動量守恒定律可知，碰撞后兩球的總動量與碰撞前B的動量方向相同，若兩球相向運(yùn)動，碰撞后兩球運(yùn)動的方向不可能都與碰撞前A球的運(yùn)動方向相同，故D錯誤；故選BC．8、ACD【解析】根據(jù)圖（b）的振動圖象可知，在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)在t=2s時振動方向向下，所以該波向左傳播，故A正確；由圖（a）可知該簡諧橫波波長為2m，由圖（b）知周期為4s，則波速為，故B錯誤；由于t=2s時，質(zhì)點(diǎn)P在波谷，且2s=0.5T，所以質(zhì)點(diǎn)P的路程為2A=8cm，故C正確；由于t=2s時，質(zhì)點(diǎn)P在波谷，則當(dāng)t=15s時經(jīng)過了13s=2T，質(zhì)點(diǎn)P恰回到平衡位置，選項D正確；故選ACD.9、AC【解析】開始小球受重力和彈簧彈力處于平衡，小球繼續(xù)上升的過程中，導(dǎo)致合力的方向向下，大小逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度的大小逐漸增大；加速度的方向向下，與速度反向，則速度逐漸減?。蔆正確，ABD錯誤．故選C.點(diǎn)睛：升降機(jī)勻速上升時，小球受重力和彈簧的彈力處于平衡，小球上升時，通過牛頓第二定律判斷加速度的變化，通過加速度方向和速度的方向關(guān)系判斷速度的變化．10、AC【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程，能發(fā)出種不同頻率的光，選項A正確，B錯誤；其中從第3激發(fā)態(tài)→第1激發(fā)態(tài)，放出光子的能量最大，為△E=E3-E1=（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.19eV＞2.49eV；光子能量大于逸出功的會發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，可知金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能：EKm=hv-W1=12.19eV-2.49eV=9.61eV；選項C正確，D錯誤；故選AC.

點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷輻射或吸收光子的能量等于兩能級間的能級差，以及掌握光電效應(yīng)方程EKm=hv-W1．三、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、(1)連線見圖；(2)30.50（30.49cm-30.51cm）1.850(1.849mm---1.851mm)2.20(2.19V---2.21V)5.0Ω(3)4.4×10－5Ω·m偏小【解析】（1）由于電源電動勢為6V，所以電壓表應(yīng)選3V量程，由，所以電流表應(yīng)選0.6A量程，由于金屬絲的電阻比電壓表的內(nèi)阻小得多，因此采用電流表外接法；由于金屬絲的電阻比滑動變阻器的總電阻要小，因此采用限流式接法，為了保證滑動變阻器起限流作用，滑動變阻器應(yīng)該連接“A、B、C”或“A、B、D”幾個接線柱；由上圖可以看出電流表應(yīng)該連接“+”接線柱和“0.6”接線柱，電壓表應(yīng)該連接“+”接線柱和“3”接線柱．實(shí)物線線圖如下圖所示．

（2）金屬絲的長度l＝30.50cm，直徑d＝1.5mm+0.01mm×35.0=1.850mm，電壓表的讀數(shù)2.20V，電流表讀數(shù)為0.44A，則金屬絲的電阻

（3）根據(jù)，則帶入數(shù)據(jù)解得ρ=4.4×10－5Ω·m；電流表外接，則電流的測量值偏大，則根據(jù)可知，電阻的測量值偏小.點(diǎn)睛：應(yīng)掌握電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，要通過估算來選擇儀器，注意伏安法時電流表內(nèi)外接法的選擇方法，以及滑動變阻器采用分壓和限流接法的要求．應(yīng)掌握電壓表與電流表讀數(shù)方法以及“十分之一”、“五分之一”、“二分之一”估讀的含義．12、（1）1．33；3．933（3）1:3【解析】試題分析：（1）由圖示刻度尺可知，OD間的距離為：3．33cm-1．33cm=1．33cm；小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則：s=at3，由圖示圖象可知：k=a，則；（3）乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測量中力傳感器和測力計讀數(shù)相同，且通過計算得到小車加速度均為a，根據(jù)牛頓第二定律，則有：F=M乙a，3F=M丙a；因此乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時所用小