河南省扶溝高中2022年物理高二下期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，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，線框在勻強磁場中繞OO'軸勻速轉動(由上向下看是逆時針方向)，當轉到圖示位置時，磁通量和感應電動勢大小的變化情況是（）A．磁通量和感應電動勢都在變大B．磁通量和感應電動勢都在變小C．磁通量在變小，感應電動勢在變大D．磁通量在變大，感應電動勢在變小2、用活塞壓縮氣缸里的空氣，對空氣做了900J的功．同時氣缸向外散熱210J，則氣缸內的空氣內能如何變化（）A．減少了690JB．增加了690JC．增加了1110JD．減少了1110J3、如圖所示，A、B兩物體相距x＝3m，物體A以vA＝4m/s的速度向右勻速運動，而物體B此時的速度vB＝10m/s，只在摩擦力作用下向右做勻減速運動，加速度大小為α＝2m/s2，那么物體A追上物體B所用的時間為（）A．6s B．7s C．8s D．9s4、下列說法錯誤的是（）A．光電效應實驗表明光具有粒子性B．只要入射光頻率超過金屬的截止頻率，就可以發(fā)生光電效應C．氫原子光譜是連續(xù)譜D．通常情況下，原子處于基態(tài)，基態(tài)是最穩(wěn)定的5、高空墜物極易對行人造成傷害．若一個50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的撞擊時間約為2ms，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為（）A．10N B．102N C．103N D．104N6、如圖所示，質量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長，與水平方向的夾角為θ.一個質量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度v0開始運動．當小物塊沿斜面向上運動到最高點時，速度大小為v，距地面高度為h，則下列關系式中正確的是()A．mv0＝(m＋M)v B．mv0cosθ＝(m＋M)vC．mgh＝m(v0sinθ)2 D．(m＋M)v2＝mv02+mgh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、如圖所示，質量為10kg的物體A拴在一個被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，此時彈簧伸長了5cm，物體A和車均處于靜止狀態(tài)．（g=10m/s2）則下列有關說法正確的是（）A．物體A與車間的最大靜摩擦力大小一定等于5NB．若讓小車和物體一起以1m/s2的加速度向右運動，則物體受摩擦力方向向右，大小為5NC．若設法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A受兩個力作用D．若設法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A的加速度大小為0.5m/s28、如圖所示，在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，金屬框架ABCD固定在水平面內，AB與CD平行且足夠長，BC與CD夾角θ（θ<90°），光滑導體棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右勻速運動，在滑動過程中導體棒始終保持與導軌良好接觸，光滑導體棒EF經(jīng)過C點瞬間作為計時起點。若金屬框架與導體棒是由粗細相同的均勻的同種材料組成的導體，下列關于電路中電流大小I與時間t、消耗的電功率P與導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．9、我國在電磁軌道炮領域的研究走在世界的前列.如圖所示為電磁軌道炮原理示意圖，圖中虛線表示電流方向，下列說法錯誤的是（）A．如果電流方向如圖中所示，則該電流在兩軌道間產(chǎn)生的磁場方向豎直向上B．電流大小一定時，兩導軌距離越近，導軌之間的磁場越強C．如果電流反向，炮彈所受安培力也會反向，炮彈將無法發(fā)射出去D．要提高炮彈的發(fā)射速度，導軌間距越小越好10、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說法正確的是A．當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R1消耗的功率變大B．當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大C．當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電流表A1示數(shù)變大D．若閉合開關S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變小三、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）在探究物體的加速度與合外力的關系實驗中：甲同學用圖甲裝置：保持小車(含車中重物)的質量M不變，細線下端懸掛鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力F，用打點計時器測出小車運動的加速度a．(1)關于實驗操作，下列說法正確的是________．A．實驗前應調節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行B．平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑C．每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D．實驗時應先釋放小車，后接通打點計時器電源(2)圖乙為實驗中打出紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為T，測出各計數(shù)點間的距離x1，x2，x3，x1．該同學用逐差法得到小車加速度的表達式a＝________．(3)改變細線下端鉤碼的個數(shù)，得到a－F圖象如圖丙所示，造成圖線上端彎曲的主要原因是_____．A．平衡摩擦力過度B．平衡摩擦力不夠C．沒有滿足M>>m的條件D．描點連線不夠準確乙同學利用測力計測細線拉力，為方便讀數(shù)設計如下圖實驗裝置：裝有定滑輪的長木板固定在水平實驗臺上，用右端固定一個滑輪的滑塊代替小車，鉤碼彈簧測力計通過繞在滑輪上的輕繩相連，放開鉤碼，滑塊在長木板上做勻加速直線運動．(1)讀出彈簧測力計的示數(shù)F，處理紙帶，得到滑塊運動的加速度a；改變鉤碼個數(shù)，重復實驗．以彈簧測力計的示數(shù)F為縱坐標，以加速度a為橫坐標，得到的圖象是縱軸截距為b，斜率為k的一條傾斜直線，如圖所示．已知重力加速度為g，忽略滑輪與繩之間的摩擦．根據(jù)以上條件可計算出滑塊和木板之間的動摩擦因數(shù)μ＝________，滑塊和與滑塊固定的定滑輪的總質量M=________（要求（1）問中兩個空均用b、k、g中的字母表示）．12．（12分）一多用電表的工作狀態(tài)如圖所示，則此時的測量值為________________，如果選擇開關指在底部250擋，則此時的測量值為________________，選擇開關指在底部10擋的測量值應該是____________，選擇開關指在左側100擋處測量值應該為____________________，如果指在左側10擋處測量值應該為________________，在測量電阻時，要想使指針向左側偏轉一些，應該把選擇開關換選________的擋位(填“更大”或“更小”)，而在換擋之后重新測量之前要重新進行________．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）一太陽能空氣集熱器，底面及側面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V1，開始時內部封閉氣體的壓強為P1．經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由T1=311K升至T1=361K．(i)求此時氣體的壓強．(ii)保持T1=361K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到P1．求集熱器內剩余氣體的質量與原來總質量的比值．判斷：最終剩余在容器中的那部分氣體，在抽氣過程中是吸熱還是放熱．14．（16分）如圖所示，在與水平方向成53°的斜向上拉力F作用下，質量為0.4kg的小物塊從靜止開始沿水平地面做勻加速直線運動，經(jīng)1s運動的距離為6m，隨即撤掉F，小物塊運動一段距離后停止．已知物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，sin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s1．求：（1）物塊運動的最大速度；（1）F的大?。?5．（12分）如圖所示，真空室內存在寬度為d=8cm的勻強磁場區(qū)域，磁感應強度B=0.332T，磁場方向垂直于紙面向里；ab、cd足夠長，cd為厚度不計的金箔，金箔右側有一勻強電場區(qū)域，電場強度E=3.32×105N/C；方向與金箔成37°角．緊挨邊界ab放一點狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個方向均勻放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的質量m=6.64×10-27kg，電荷量q=3.2×10-19C，初速度v=3.2×106m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）α粒子在磁場中作圓周運動的軌道半徑R；（2）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度L；（3）設打在金箔上d端離cd中心最遠的α粒子穿出金箔進入電場，在電場中運動通過N點，SN⊥ab且SN=40cm，則此α粒子從金箔上穿出時，損失的動能為多少？

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】試題分析：從圖示位置繼續(xù)轉動到線框與勻強磁場垂直的過程中，線圈在垂直于磁場B的方向的投影面積在增大，而磁感應強度B不變，所以磁通量在增大，BC錯誤。如果從中性面位置開始計時，電動勢e隨時間變化規(guī)律為：e=Emsinωt,則從圖示位置繼續(xù)轉動到線框與勻強磁場垂直的過程中，線圈與中性面的夾角在減小，則感應電動勢在減小，A錯，D正確?？键c：本題考查感應電動勢、磁通量。2、B【解析】

由熱力學第一定律可知：△U=W+Q；外界對氣體做功，W=900J；氣體向外散熱，故Q=-210J；故△U=900J-210J=690J；氣體內能增加690J；A．減少了690J，與結論不相符，選項A錯誤；B．增加了690J，與結論相符，選項B正確；C．增加了1110J，與結論不相符，選項C錯誤；D．減少了1110J，與結論不相符，選項D錯誤；3、B【解析】B物體減速到零所用的時間為：5s內A運動的位移為：5s內B運動的位移為：此時A、B兩物體的距離為所以A再運動8m追上B，運動8m的位移的時間為：所以物體A追上物體B所用的時間為故應選B．點晴：本題是追擊問題，特別要注意物體B做勻減速運動，要分清是減速過程追上還是靜止后被追上；第二種情況下的位移用位移時間公式求解時要注意時間是減速的時間，而不是總時間．4、C【解析】

光具有波粒二象性，光電效應證實了光具有粒子性，故A不符合題意；只要入射光頻率超過金屬的截止頻率，就可以發(fā)生光電效應，故B不符合題意；因為能級是量子化的，則能級差也是量子化的，輻射的光子能量也是量子化的，所以原子光譜為線狀譜，故C符合題意；原子處在基態(tài)時最穩(wěn)定，處于較高能級時會自發(fā)地向較低能級躍遷，故D不符合題意。故選C．【點睛】光電效應實驗證實了光具有粒子性；當入射光的頻率大于極限頻率時發(fā)生光電效應；氫原子光譜為線狀譜；原子處在基態(tài)時最穩(wěn)定．5、C【解析】試題分析：本題是一道估算題，所以大致要知道一層樓的高度約為3m，可以利用動能定理或者機械能守恒求落地時的速度，并利用動量定理求力的大小．設雞蛋落地瞬間的速度為v，每層樓的高度大約是3m，由動能定理可知：，解得：落地時受到自身的重力和地面的支持力，規(guī)定向上為正，由動量定理可知：，解得：，根據(jù)牛頓第三定律可知雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為103N，故C正確故選C點睛：利用動能定理求出落地時的速度，然后借助于動量定理求出地面的接觸力6、B【解析】小物塊上升到最高點時，速度與楔形物體的速度相同，系統(tǒng)水平方向動量守恒，全過程機械能也守恒．以向右為正方向，在小物塊上升過程中，由水平方向系統(tǒng)動量守恒得：mv0cosθ=（m+M）v，故A錯誤，B正確；系統(tǒng)機械能守恒，由機械能守恒定律得：

mgh+（m+M）v2=mv02；故CD錯誤；故選B．點睛：本題主要考查了動量守恒定律和機械能守恒定律的直接應用，知道小物塊上升到最高點時，豎直方向速度為零，水平方向動量守恒，難度適中．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】試題分析：此時彈簧的彈力F=kx=5N，而物體處于靜止狀態(tài)，因此最大靜摩擦力f≥5N，A錯誤；當小車向右加速度逐漸增加時，小物體相對于車先靜止不動，而受到的摩擦力先減小后向右逐漸增加，當加速度達到向右1m／s2時，F(xiàn)合=ma=10N，而彈簧的彈力F=5N，此時，摩擦力向右，大小為5N，B正確；若把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，這時A對小車的壓力為零，因此也不受小車的摩擦力作用，只受重力和彈簧的彈力，C正確；此時小車的豎直方向加速度為g，水平方向加速度考點：牛頓第二定律，力的合成與分解8、BD【解析】

AB.設導軌間距為L，導體及導軌單位長度的電阻為。當導體棒移動距離時，感應電流一定；當導體棒移動距離時，感應電流，當x增大時，I減小，兩者是非線性關系。故A錯誤B正確。CD.當導體棒移動距離時，，電路中消耗的功率與x成正比；當時，電路中消耗的功率，當x增大時，P減小，兩者是非線性關系。故C錯誤D正確。9、CD【解析】

A．如果電流方向如圖中所示，根據(jù)右手定則可知，該電流在兩軌道間產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，選項A正確，不符合題意；B．根據(jù)磁場疊加原理可知，當電流大小一定時，兩導軌距離越近，導軌之間的磁場越強，選項B正確，不符合題意；C．根據(jù)左手定則，如果電流反向，磁場反向，炮彈所受安培力方向不變，炮彈仍能發(fā)射出去，故C錯誤，符合題意；D．要提高炮彈的發(fā)射速度，說明受到的安培力越大，根據(jù)F=BIL可知導軌間距越大越好，故D錯誤，符合題意；故選CD．10、BD【解析】

滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電阻變大，則干路電流變小，則R1消耗的功率變小，A錯誤；干路電流變小，R1分壓變小，則電壓表V的測量的電壓變大，示數(shù)變大，則B正確；因輸出電流變小，則輸出功率變小即輸入功率變小，電流表A1示數(shù)變小，則C錯誤；閉合開關S并聯(lián)支路增加，電阻變小，則副線圈即R1的電流變大，分壓變大，則R2的分壓變小，電流變?。娏鞅鞟1示數(shù)隨副線圈電流的變大而變大，則D錯誤．【點睛】考查電路的動態(tài)分析：本題中P的移動與電鍵的閉合均會引起電阻的變小，再由電路的聯(lián)接關系可分析各表的示數(shù)的變化，可見明確電路的結構是求解的關鍵．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）A（2）x4+x3-x2-【解析】

（1）調節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應懸掛鉤碼，故B錯誤；

由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質量即改變拉小車拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；

實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯誤；故選A.

（2）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.02s=0.1s．

根據(jù)△x=aT2可得：xCE-xAC=a（2T）2，小車運動的加速度為a=x4+x3-x2-x14T2（1）滑塊受到的拉力T為彈簧秤示數(shù)的兩倍，即：T=2F

滑塊受到的摩擦力為：f=μMg

由牛頓第二定律可得：T-f=Ma

解得力F與加速度a的函數(shù)關系式為：F=由圖象所給信息可得圖象截距為：b=12μMg

；而圖象斜率為k=M2

解得：【點睛】該題考查了實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理分析，知道實驗原理及注意事項即可正確解題；探究加速度與力、質量的關系實驗時，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力就不等于鉤碼的重力，要知道此時在圖像上出現(xiàn)的問題．12、4Ω200V8V80mA8.0mA更小歐姆調零【解析】多用電表此時的測量值為4×1Ω=4Ω；如果選擇開關指在底部250擋，量程是直流電壓250V，則此時的測量值為200V；選擇開關指在底部10擋，量程是直流電壓10V檔，測量值應該是8V；選擇開關指在左側100擋處，說明是直流電流100mA量程，測量值應該為80mA；如果指在左側10擋處，說明量程是直流電流10mA檔，測量值應該為8.0mA；在測量電阻時，要想使指針向左側偏轉一些，應該把選擇開關換選更小，而在換擋之后重新測量之前要重新進行歐姆調零．點睛：本題考查了用歐姆表測電阻的方法、多用電表讀數(shù)；對多用電表讀數(shù)時，要先根據(jù)選擇開關位置確定其所測量的量與量程，然后確定其分度值，再根據(jù)指針位置讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．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、