2022屆湖南省瀏陽(yáng)二中、五中、六中三校物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的正弦式交流電電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律如圖甲所示，已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，下列說(shuō)法不正確的是（）A．燈泡消耗的功率P=459.8B．每秒鐘燈泡中電流方向變化100次C．燈泡中的最大電流值為2.2D．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻1s產(chǎn)生的焦耳熱2、為了減少光學(xué)元件的反射損失,可在光學(xué)元件表面鍍上一層增透膜,利用薄膜的干涉相消來(lái)減少反射光.如果照相機(jī)鏡頭所鍍膜對(duì)綠光的折射率為n,厚度為d,它使綠光在垂直入射時(shí)反射光完全抵消,那么綠光在真空中的波長(zhǎng)λ0為A．d4B．nd4C．4dD．3、如圖所示，圖甲中電容器的兩個(gè)極板和電源的兩極相連，圖乙中電容器充電后斷開(kāi)電源．在電容器的兩個(gè)極板間用相同的懸線分別吊起完全相同的小球，小球靜止時(shí)懸線和豎直方向的夾角均為θ，將兩圖中的右極板向右平移時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．圖甲中夾角減小，圖乙中夾角不變B．圖甲中夾角減小，圖乙中夾角增大C．圖甲中夾角不變，圖乙中夾角不變D．圖甲中夾角減小，圖乙中夾角減小4、如圖所示，線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(由上向下看是逆時(shí)針?lè)较?，當(dāng)轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，磁通量和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的變化情況是（）A．磁通量和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都在變大B．磁通量和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都在變小C．磁通量在變小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在變大D．磁通量在變大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在變小5、在驗(yàn)證光的波粒二象性的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)狹縫，如時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上將會(huì)顯示衍射圖樣B．單個(gè)光子通過(guò)狹縫后，底片上會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣C．光子通過(guò)狹縫的運(yùn)動(dòng)路線像水波一樣D．光的粒子性是大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律6、如圖所示為一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為，分別接有定值電阻和，且。原線圈接正弦交流電。電壓表為理想交流電壓表。則A．電阻和消耗功率之比為1：1B．電壓表和的示數(shù)之比為5：1C．電壓表和的示數(shù)之比為6：1D．原副線圈磁通量變化率之比為5：1二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏，用綠光從左邊照射單縫S時(shí)，可在光屏P上觀察到干涉條紋。下列說(shuō)法正確的是（）A．將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離增大B．將綠光換為紫光，干涉條紋間的距離增大C．減小雙縫間的距離，中央亮條紋會(huì)變成暗紋D．增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大8、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(shuō)法正確的是A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)變大D．若閉合開(kāi)關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變小9、關(guān)于電源與電路，下列說(shuō)法正確的是()A．外電路中電流由電源正極流向負(fù)極，內(nèi)電路中電流也由電源正極流向負(fù)極B．外電路中電流由電源正極流向負(fù)極，內(nèi)電路中電流由電源負(fù)極流向正極C．外電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，內(nèi)電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷也做正功D．外電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，內(nèi)電路中非靜電力對(duì)電荷做正功10、下列所給的作直線運(yùn)動(dòng)物體的位移—時(shí)間圖象或速度—時(shí)間圖象中，能反映物體從某點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)又重新回到初始位置的圖象是A．B．C．D．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）為了測(cè)定阻值約為10Ω，額定電流為0.5AA．電源E：電動(dòng)勢(shì)E=6V、內(nèi)阻不計(jì)；B．電流表A1：量程為0～3A、內(nèi)阻約為0.06Ω；C．電流表A2：量程為0～0.6A、內(nèi)阻約為0.3Ω；D．電壓表V1：量程為0～15V、內(nèi)阻約為5×E．電壓表V2：量程0～5V、內(nèi)阻約為104F、滑動(dòng)變阻器R1：量程為0～20Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；G、滑動(dòng)變阻器R2：量程為0～800Ω，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器；H、電鍵S和導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)中要求通過(guò)待測(cè)電阻的電流能從0.15A起逐漸增大，為盡可能較精確地測(cè)出該電阻的阻值，并且實(shí)驗(yàn)中，電表示數(shù)調(diào)節(jié)方便，電流表應(yīng)選擇________（填寫(xiě)器材前面的代碼），電壓表應(yīng)選擇_________（填寫(xiě)器材前面的代碼），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________（填寫(xiě)器材前面的代碼）。(2)在方框中畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖______。12．（12分）雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在下圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量光的波長(zhǎng)．(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、______、A；(2)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得第一條亮紋到第四條亮紋中心間的距離△x=6.930mm，雙縫間距d=0.30mm，雙縫到屏的距離1=1.000m，則對(duì)應(yīng)的光波波長(zhǎng)=______m；（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）(3)若分別用紅、綠兩束單色光做該實(shí)驗(yàn)，在距雙縫相同距離的屏上分別得到右圖所示的干涉圖樣，由圖樣可判定______（填“甲”或“乙”）是由紅光得到的圖樣．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，在豎直平面內(nèi)由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接．AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為．將小球a從圓弧的最高點(diǎn)A由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)與靜止在該處的小球b發(fā)生彈性正碰．已知小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的5倍，重力加速度大小為g．求:(1)碰撞前瞬間小球a的速度大小；(2計(jì)算說(shuō)明小球b能否到達(dá)C點(diǎn)．14．（16分）如圖所示，固定在水平地面上的氣缸，用一個(gè)不漏氣的活塞封閉了一定質(zhì)量理想氣體，活塞可以無(wú)摩擦地移動(dòng)，活塞的面積S=100cm1．活塞與在另一水平平臺(tái)上的物塊A用水平輕桿連接，在平臺(tái)上有另一物塊B，A、B的質(zhì)量均為m=11.5kg，物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．兩物塊間距d=5cm．開(kāi)始時(shí)活塞距缸底L1=10cm，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)Pl等于外界大氣壓強(qiáng)P0，溫度t1=17℃．現(xiàn)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱．(P0=1.0×105Pa，g=10m／s1)求:（I）使物塊A剛開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的溫度為多少K；（II）使物塊B剛開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的溫度為多少K．15．（12分）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝0.5m，導(dǎo)軌一端接有R＝4.0Ω的電阻．有一質(zhì)量m＝0.1kg、電阻r＝1.0Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置．整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T．現(xiàn)用F＝5N的水平恒力垂直拉動(dòng)金屬棒ab，使它由靜止開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的距離為x＝2m時(shí)速度達(dá)到v＝10m/s．設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)．求：（1）此時(shí)金屬棒ab中電流I的大小和方向；（2）此時(shí)金屬棒ab兩端的電壓U；（3）金屬棒在向右運(yùn)動(dòng)2m的過(guò)程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】A項(xiàng)：由圖甲可知，電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=22022V=220V，由閉合電路歐姆定律可知，路端電壓為U=RB項(xiàng)：由圖甲可知，交流電的周期為0.02s，所以頻率為50Hz，所以燈泡中每秒電流方向變化100次，故B正確；C項(xiàng)：由閉合電路歐姆定律可得，Imax=ED項(xiàng)：由閉合電路歐姆定律可得電流的有效值為I=ER+r=22095+5A=2.2A，所以發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻點(diǎn)晴：解決本題的關(guān)鍵就是有電流的瞬時(shí)值表達(dá)式求得原線圈中電流的最大值，進(jìn)而求得原線圈的電流的有效值的大小。2、D【解析】本題考查薄膜干涉。設(shè)綠光在膜中的波長(zhǎng)為λ，則由d=λ/4，得λ=4d；則綠光在真空中的波長(zhǎng)為：λ0=nλ=4nd。故選D。點(diǎn)睛：光的透射能力是由薄膜的厚度決定，當(dāng)厚度正好使得兩反射光的光程差等于半個(gè)波長(zhǎng)，出現(xiàn)振動(dòng)減弱的現(xiàn)象．此時(shí)光的透射性最強(qiáng)．3、A【解析】

小球受力如圖所示：

小球靜止處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：qE=mgtanθ，tanθ=；如圖甲所示，兩極板間電勢(shì)差U不變，右極板向右平移，板間距離d增大，場(chǎng)強(qiáng)：E=U/d變小，小球所受電場(chǎng)力qE變小，夾角θ變??；如圖乙所示，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器所帶的電量Q不變，電容：C=，C=Q/U，場(chǎng)強(qiáng)：E=U/d聯(lián)立解得，右極板向右平移時(shí)板間電場(chǎng)不變，小球所受電場(chǎng)力qE不變，夾角θ不變；故BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A．點(diǎn)睛：本題解答的關(guān)鍵是抓住不變量進(jìn)行分析，當(dāng)電容器保持與電源相連時(shí)，其電壓不變；當(dāng)電容器充電后斷開(kāi)時(shí)，其電量不變．然后再分析電勢(shì)差及場(chǎng)強(qiáng)的變化．4、D【解析】試題分析：從圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的過(guò)程中，線圈在垂直于磁場(chǎng)B的方向的投影面積在增大，而磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，所以磁通量在增大，BC錯(cuò)誤。如果從中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化規(guī)律為：e=Emsinωt,則從圖示位置繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的過(guò)程中，線圈與中性面的夾角在減小，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在減小，A錯(cuò)，D正確?？键c(diǎn)：本題考查感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、磁通量。5、A【解析】試題分析：在宏觀世界里找不到既有粒子性又有波動(dòng)性的物質(zhì)，同時(shí)波長(zhǎng)長(zhǎng)的可以體現(xiàn)波動(dòng)性，波長(zhǎng)短可以體現(xiàn)粒子性．個(gè)別或少數(shù)光子表現(xiàn)出光的粒子性，大量光子表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，過(guò)狹縫的光子數(shù)也就足夠多，粒子的分布遵從波動(dòng)規(guī)律，底片上將會(huì)顯示出衍射圖樣，AD正確；單個(gè)光子通過(guò)狹縫后，路徑是隨機(jī)的，底片上也不會(huì)出現(xiàn)完整的衍射圖樣，BC錯(cuò)誤．6、C【解析】

設(shè)流過(guò)原線圈的電流為，流過(guò)副線圈的電流為，因。電阻和消耗功率之比，所以錯(cuò)誤。電壓表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)，所以，因此B錯(cuò)誤，C正確。理想變壓器原副線圈磁通量變化率相同，所以D錯(cuò)誤。綜上所述，選項(xiàng)C正確。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=LdλB.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=LdλC.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，減小雙縫間的距離，即dD.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，增大雙縫到屏的距離，即L8、BD【解析】

滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電阻變大，則干路電流變小，則R1消耗的功率變小，A錯(cuò)誤；干路電流變小，R1分壓變小，則電壓表V的測(cè)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(cuò)誤；閉合開(kāi)關(guān)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(cuò)誤．【點(diǎn)睛】考查電路的動(dòng)態(tài)分析：本題中P的移動(dòng)與電鍵的閉合均會(huì)引起電阻的變小，再由電路的聯(lián)接關(guān)系可分析各表的示數(shù)的變化，可見(jiàn)明確電路的結(jié)構(gòu)是求解的關(guān)鍵．9、BD【解析】

根據(jù)以下知識(shí)分析答題：電路中有電流的條件是：電路閉合，且電路中有電源；電荷的定向移動(dòng)形成電流，正電荷的定向移動(dòng)方向是電流的方向；在電源外部，電流由正極流向負(fù)極．【詳解】電源外部電流由正極流向負(fù)極；內(nèi)部由負(fù)極流向正極；故A錯(cuò)誤，B正確；在外電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，從而轉(zhuǎn)化為其他形式的能；而在內(nèi)部非靜電力對(duì)電荷做正功，內(nèi)部電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功；故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．10、ACD【解析】分析：s-t圖象中的縱坐標(biāo)表示物體的位置，v-t圖象中圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體的位移，分析各圖象中的運(yùn)動(dòng)過(guò)程可得出正確結(jié)果．解：A、由圖可知，物體開(kāi)始和結(jié)束時(shí)的縱坐標(biāo)均為0，說(shuō)明物體又回到了初始位置，故A正確；B、由圖可知，物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng)，位移增大，故無(wú)法回到初始位置，故B錯(cuò)誤；C、物體第1s內(nèi)的位移沿正方向，大小為2m，第2s內(nèi)位移為2m，沿負(fù)方向，故2s末物體回到初始位置，故C正確；D、物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，2s末時(shí)物體的總位移為零，故物體回到初始位置，故D正確；故選B．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、CEF【解析】

(1)[1][2][3]電源電動(dòng)勢(shì)為6V，電壓表需要選擇E，待測(cè)電阻的額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選擇C；待測(cè)阻值約為10Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F(2)[4]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實(shí)驗(yàn)操作原則；根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵。12、EDB6.9×10-7甲【解析】

(1)為獲取單色線光的雙縫干涉圖樣，白光光源后先放濾光片，再放單縫、雙縫，最后放毛玻璃片．故答案為EDB．(2)若實(shí)驗(yàn)測(cè)得第一條亮紋到第四條亮紋中心間的距離△x=6.930mm，則，整理得：(3)紅光波長(zhǎng)比綠光波長(zhǎng)長(zhǎng)，在距雙縫相同距離的屏上得到紅光干涉圖樣的相鄰亮條紋間距大，則圖甲是由紅光得到的圖樣．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)能通過(guò)【解析】

(1)小球a從A點(diǎn)到B點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理有：；(2)a、b發(fā)生彈性碰撞，由能量守恒有：由動(dòng)量守恒有：解