2021-2022學(xué)年華南師大附中物理高二下期末調(diào)研模擬試題含解析

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，質(zhì)量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，質(zhì)量為m的正方體放在圓柱體和光滑墻壁之間，且不計圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點的切線與右側(cè)墻壁成θ角，圓柱體處于靜止?fàn)顟B(tài)．則（）A．地面對圓柱體的支持力為 B．地面對圓柱體的摩擦力為C．墻壁對正方體的彈力為 D．正方體對圓柱體的壓力為2、如圖甲所示為發(fā)電機構(gòu)造示意圖，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化圖象如圖乙所示．發(fā)電機線圈的內(nèi)阻為1Ω，外接電阻的阻值為99Ω，下列說法正確的是A．電壓表示數(shù)為220VB．電流表示數(shù)為2.2AC．時，穿過線圈的磁通量最大D．電流方向每秒變化50次3、與磁場方向垂直的通電直導(dǎo)線，它受到的磁場作用力的方向是（）A．跟電流方向垂直，跟磁場方向垂直B．跟電流方向垂直，跟磁場方向平行C．跟電流方向平行，跟磁場方向垂直D．跟磁場方向相同4、如圖所示，在勻強磁場中固定一根與磁場方向垂直的通電直導(dǎo)線，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=1T，在導(dǎo)線外，以導(dǎo)線截面的中心為圓心的圓周上有a、b、c、d四個點．已知d點的磁感應(yīng)強度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點的磁感應(yīng)強度為零B．b點的磁感應(yīng)強度與d點相同C．c點的磁感應(yīng)強度為零D．直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里5、以下說法中正確的是A．電子是實物粒子，運動過程中只能體現(xiàn)粒子性B．光子的數(shù)量越多，傳播過程中其粒子性越明顯C．光在傳播過程中，只能顯現(xiàn)波動性D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長較短，故不會“失準(zhǔn)”6、以下關(guān)于電磁感應(yīng)的說法正確的是（）A．感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B．只要閉合導(dǎo)體回路切割磁感線,就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．若某時刻穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量為零,則此時刻回路中的感應(yīng)電流一定為零D．穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量變化越大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大二、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，直流電路中，、是定值電阻，是光敏電阻，其阻值隨光照增強而減小．當(dāng)開關(guān)S閉合，電容器兩板間的M點的帶電液滴恰好能保持靜止．現(xiàn)用強光照射電阻時A．電源的總功率減小 B．A板的電勢降低C．液滴向上運動 D．電容器所帶電荷量增加8、用如圖所示的實驗裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)有電流從電流表的正極流入時，指針向右偏轉(zhuǎn)。下列說法哪些是正確A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)B．保持磁鐵在線圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)D．當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)9、如圖所示為氫原子的能級圖．現(xiàn)有大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，下列說法正確的是A．氫原子由n＝3躍遷到n＝2能級時，其核外電子的動能將減小B．這些氫原子總共可輻射出三種不同頻率的光C．這些氫原子躍遷時輻射出光子能量的最大值為10.2evD．氫原子由n＝3躍遷到n＝1產(chǎn)生的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)10、用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．交換電源的正負(fù)極可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．若將變阻器滑片P向左滑動，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．增加單色光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)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）電池用久了性能會下降。某物理興趣小組欲測量某舊電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗電路如圖甲所示?？晒┻x擇的器材如下：A．待測電池（電動勢約為12V，內(nèi)阻為十幾歐）；B．直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）C．直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；D．定值電阻（阻值為10Ω，額定電流3A）；E．定值電阻（阻值為100Ω，額定電流1A）F．滑動變阻器（最大阻值為100Ω）；G．導(dǎo)線和開關(guān)（1）電壓表V2應(yīng)選擇_____，定值電阻應(yīng)選擇_____（選填器材前的字母序號）（2）若電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，定值電阻的阻值為R0，則該電池的電動勢E和內(nèi)阻r的關(guān)系式為E＝_____（用U1、U2、R0表示）。（3）改變滑動變阻器阻值，重復(fù)實驗，可獲取兩個電壓表示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，作出U1-U2圖線如圖乙所示，則該電池的電動勢E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數(shù)l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同的鉤碼，靜止時彈簧長度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質(zhì)量為50g。掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2=______N（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長量x，還需要測量的是________。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）均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abcd質(zhì)量為m，每邊長為L，將其置于垂直紙面向里且磁感強度為B的勻強磁場上方h處，勻強磁場的上下邊界處于水平方向并平行，且上下邊界寬度恰好也為L，如題圖所示。線框由靜止自由下落（忽略空氣阻力），線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場時，線框的加速度恰好為零。求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場時，cd兩點間的電勢差大小；（2）線框的電阻為多少；（3）線框穿過磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱。14．（16分）如圖所示，一質(zhì)量M＝2kg的平板小車靜止在光滑的水平面上，小物塊A、B靜止在平板車上的C點，A、B間絕緣且夾有少量炸藥．已知mA＝2kg，mB＝1kg，A、B與小車間的動摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，A帶負(fù)電，電荷量為q，B不帶電．平板車所在區(qū)域內(nèi)有范圍很大的垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B0，且qB0＝10N·s/m.炸藥瞬間爆炸后釋放的能量為12J，并全部轉(zhuǎn)化為A、B的動能，使得A向左運動、B向右運動．取g＝10m/s2，小車足夠長，求B相對小車滑行的距離．15．（12分）一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒a從h高處由靜止起沿足夠長的光滑導(dǎo)電軌道滑下，另一質(zhì)量也為m的導(dǎo)體棒b靜止在寬為L的光滑水平導(dǎo)軌上，在水平軌道區(qū)域有垂直于軌道平面向上的勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，如圖所示，（a、b導(dǎo)體棒不會相碰）．試求：（1）a、b導(dǎo)體棒的最終速度V（2）回路中最多能產(chǎn)生多少焦耳熱Q

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】

以正方體為研究對象，受力分析，并運用合成法如圖所示．由幾何知識得，墻壁對正方體的彈力N1＝圓柱體對正方體的彈力N2＝根據(jù)牛頓第三定律，則正方體對圓柱體的壓力為，以圓柱體和正方體為研究對象，豎直方向受力平衡，地面對圓柱體的支持力N＝(M＋m)g，水平方向受力平衡，地面對圓柱體的摩擦力f＝N1＝則選項C正確，ABD錯誤；故選C．點睛：本題考查了受力分析以及平衡條件的應(yīng)用，應(yīng)用整體法和隔離法靈活的選取研究對象是求解的關(guān)鍵；畫出力的平行四邊形，根據(jù)平衡條件列式解答．2、B【解析】

B.交流電的有效值為，則電流的有效值為，則電流表示數(shù)為2.2A，選項B正確；A.電壓表示數(shù)為U=IR=2.2×99V=217.8V，選項A錯誤；C.時，感應(yīng)電動勢最大，此時穿過線圈的磁通量為零，選項C錯誤；D.交流電的頻率為，則電流方向每秒變化100次，選項D錯誤.3、A【解析】試題分析：磁場對通電直導(dǎo)線作用力叫安培力，磁場方向、電流方向和安培力的方向的關(guān)系是：安培力的方向一定與磁場方向垂直，安培力的方向一定與電流方垂直，磁場方向和電流方向不一定垂直．故選A考點：安培力的方向點評：容易題．安培力的方向總是既與磁場方向垂直，又與電流方向垂直，也就是說安培力的方向總是垂直于磁場和電流所決定的平面．因此，在判斷時首先確定磁場和電流所確定的平面，從而判斷出安培力的方向在哪一條直線上，然后再根據(jù)左手定則判斷出安培力的具體方向．4、C【解析】根據(jù)d點的磁感應(yīng)強度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，可知通電直導(dǎo)線在d點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度為1T，方向豎直向上，由此可判斷通電直導(dǎo)線中電流垂直紙面向外；通電直導(dǎo)線在a點的磁場強度為1T,方向水平向右，由磁場疊加可知，a點的磁感應(yīng)強度為2T，選項AD錯誤；同理可求得b點的磁感應(yīng)強度大小為T，方向與B成450角沿斜向下方，即b點的磁感應(yīng)強度與d點大小相同，方向不同，選項B錯誤；通電直導(dǎo)線在c點的磁場強度為1T,方向水平向左，由磁場疊加可知，c點的磁感應(yīng)強度為0，選項C正確；故選C.疊加：本題考查安培定則和平行四邊形定則，空間任意一點的磁感應(yīng)強度都通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場和勻強磁場的疊加，而疊加時滿足平行四邊形法則．5、D【解析】

A．根據(jù)德布羅意理論可知，實物同樣具有波粒二象性，實物粒子的運動有特定的軌道，是因為實物粒子的波動性不明顯而已，故A錯誤；B．大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性，故B錯誤；C．光子既有波動性又有粒子性，光在傳播過程中，即可以表現(xiàn)波動性也可以表現(xiàn)粒子性，故C錯誤；D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長較短，粒子性明顯，故不會“失準(zhǔn)”，故D正確．6、A【解析】

根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項A正確；只要閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線，不一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，如:整個線框均在勻強磁場中運動,對邊切割的情況,選項B錯誤；若某時刻穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量為零，但是磁通量的變化率可能不為零，則此時刻回路中的感應(yīng)電流不一定為零，選項C錯誤；穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，選項D錯誤；故選A.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、CD【解析】

A.當(dāng)用強光照射光敏電阻時，電阻變小，電流變大，電源的總功率P=EI變大，故A錯誤．B.由于電路中的電流增大，R1兩端的電勢差增大，又因為R1下端接地，電勢為零，所以R1上端電勢增大，A板的電勢也增大．故B錯誤．C.電路穩(wěn)定時電容器兩板間的電壓等于R1兩端的電壓，當(dāng)用強光照射光敏電阻R2時，光敏電阻的阻值變小，電路中電流增大，R1兩端間的電壓增大，電容器的電壓增大，板間場強增大，液滴所受的電場力增大，液滴向上運動，故C正確．D.電容器的電壓增大，電容不變，由Q=C知，電容器所帶電荷量增加．故D正確．8、BD【解析】

A.當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時，磁通量增大，根據(jù)楞次定律得，電流從電流表的負(fù)極流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．故A錯誤；B.保持磁鐵在線圈中靜止，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B正確．C.磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運動，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C錯誤．D.當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，電流從電流表的正極流入時，指針向右偏轉(zhuǎn)．故D正確．9、BD【解析】氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，氫原子放出光子，則能量減小，軌道半徑減小，根據(jù)知，電子動能增大，故A錯誤；根據(jù)=3知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．故B正確．氫原子由n=3向n=1能級躍遷時輻射的光子能量最大，頻率最大，最大能量為13.6-1.51eV=12.09eV．故C錯誤；氫原子由n=3躍遷到n=1能級，輻射的光子能量為12.09eV，大于金屬鉑的逸出功6.34eV，故能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選BD．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件以及知道能級間躍遷時輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差．10、BC【解析】

A.由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒有光電流時，可能仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率。故A錯誤；B.若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，交換電源的正負(fù)極變?yōu)檎螂妷嚎赡苁闺娏饔婫的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確。C.若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，若將變阻器滑片P向左滑動，反向電壓減小，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C正確；D.增大單色光的強度，不能增大產(chǎn)生的光電子的最大初動能，所以不能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故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、CD11.515.0【解析】

第一空.電壓表V2測定值電阻兩端電壓，可以選用量程較小的電壓表C；第二空.電源電動勢約為12V，為減小實驗誤差，定值電阻應(yīng)選擇D；第二空.由圖示電路圖可知，電源電動勢：E＝U1+Ir＝U1+r；第三空.因U1=E-，由圖示U1﹣U2圖象可知，電源電動勢：E＝11.5V，因；電源內(nèi)阻：r＝kR2＝15.0Ω12、21.740.98彈簧原長【解析】

[1]由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：21.74cm；[2]掛2個鉤碼時，重力為：由平衡關(guān)系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實驗中需要測量的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測量彈簧的原長；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）BL；（2）；（3）2mgL【解析】

（1）線框進(jìn)入磁場前做自由落體運動，根據(jù)，cd邊剛進(jìn)入磁場時，線框速度：此時線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：根據(jù)閉合電路歐姆定律，cd兩點間的電勢差為