湖南省桃江縣一中2022年物理高二下期末綜合測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、在光滑絕緣的水平桌面上有一帶電的小球，只在電場力的作用下沿x軸正向運動，其電勢能Ep隨位移x變化的關系如圖所示。下列說法正確的是A．小球一定帶負電荷B．x1處的電勢一定比x2處的電勢高C．x1處的電場強度一定小于x2處的電場強度D．小球在x1處的動能一定比在x2處的動能大2、下列關于分子力和分子勢能的說法中，正確的是A．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而增大B．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而減小C．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而減小D．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大3、如圖所示是某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖象．關于質(zhì)點的運動情況，下列描述正確的是（）A．t＝1.5s時，質(zhì)點正沿x軸正方向運動B．t＝1.5s時，質(zhì)點的位移方向為x軸負方向C．t＝2s時，質(zhì)點的速度為零D．t＝2s時，質(zhì)點的加速度為零4、關于近代物理實驗，下列說法正確的是（）A．黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋B．利用α粒子散射實驗可以估算核外電子的運動半徑C．電子束通過雙縫實驗裝置后可以形成干涉圖樣說明實物粒子也具有波動性D．湯姆遜研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子核式結構模型5、水銀氣壓計中混入了一個氣泡，上升到水銀柱的上方，使水銀柱上方不再是真空。當實際大氣壓相當于768mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強時，這個水銀氣壓計的讀數(shù)只有750mm，此時管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm。當這個氣壓計的讀數(shù)為740mm水銀柱時，實際的大氣壓相當于（設溫度保持不變）（）A．755mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強B．756mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強C．757mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強D．758mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強6、—質(zhì)量為m的鐵錘，以速度v，豎直打在木樁上，經(jīng)過Δt時間后停止，則在打擊時間內(nèi)，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是（）A．mgΔt B． C． 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、如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導軌，導軌間距為L，兩導軌間連有一電阻R，導軌平面與水平面的夾角為θ，在兩虛線間的導軌上涂有薄絕緣涂層．勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向與導軌平面垂直．質(zhì)量為m的導體棒從h高度處由靜止釋放，在剛要滑到涂層處時恰好勻速運動．導體棒始終與導軌垂直且僅與涂層間有摩擦，動摩擦因數(shù)μ=tanθ，其他部分的電阻不計，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．導體棒到達涂層前做加速度減小的加速運動B．在涂層區(qū)導體棒做減速運動C．導體棒到達底端的速度為D．整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱為8、下列四個圖中，有關說法正確的是（）A．鏈式反應屬于重核的裂變B．發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，證明原子是棗糕式結構模型C．光電效應實驗說明了光具有粒子性D．射線甲由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷9、如圖所示，M、N間電壓恒定，當開關S接通a點時，電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為0.2A；當開關S接通b點時，電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為0.15A．由此可知()A．S接在a點時的測量值更準確B．S接在b點時的測量值更準確C．Rx的真實值是70ΩD．電流表的內(nèi)阻是20Ω10、如圖所示，在一粗糙的水平面上有兩個質(zhì)量均為m的木塊A和B，中間用一個原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)用一水平力向右推木塊A，當兩木塊一起勻速運動時，撤去外力，則下列說法正確的是A．撤掉外力時兩木塊相距()B．撤掉外力后兩木塊即一起做勻減速運動C．撤掉外力后，木塊A做勻減速運動，木塊B做勻加速運動D．撤掉外力時木塊A的加速度較大三、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）如圖所示為“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗裝置圖．(1)按照實驗要求應該_______A．先釋放小車，再接通電源B．先接通電源，再釋放小車C．同時釋放小車和接通電源(1)本實驗必須________A．要平衡摩擦力B．要求懸掛物的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C．上述兩項要求都不需要(3)如圖為在“探究小車速度隨時間的變化規(guī)律”實驗中，得到的紙帶，從中確定五個計數(shù)點，量得d1＝8.00cm，d1＝17.99cm，d3＝30.00cm，d4＝44.01cm．每相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔是0.1s．則打C點時小車的速度vC＝_______m/s，小車的加速度a＝_______m/s1．(結果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）某同學設計一個測定激光波長的實驗，裝置如甲圖所示.激光器發(fā)出的直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙孔、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片上出現(xiàn)一排等距的亮點.①這個現(xiàn)象說明激光具有____性.（選填“波動”或“粒子”）.②通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長.設雙孔間距離為a=0.22mm，雙孔到感光片的距離為L=1.0000m，用帶10分度游標的卡尺測量感光片上的點的距離時，第1個光點到第4個光點的距離如乙圖所示，相鄰光點間的距離是_____mm.該激光的波長=___m.（保留2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）對于同一物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個不同角度進行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)．（1）光電效應和康普頓效應深入地揭示了光的粒子性的一面．前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外還具有動量．我們知道光子的能量，動量，其中v為光的頻率，h為普朗克常量，λ為光的波長．由于光子具有動量，當光照射到物體表面時，會對物體表面產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力，這種壓力會對物體表面產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”，用I表示．一臺發(fā)光功率為P0的激光器發(fā)出一束頻率為的激光，光束的橫截面積為S．當該激光束垂直照射到某物體表面時，假設光全部被吸收（即光子的末動量變?yōu)?）．求：a．該激光器在單位時間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)N；b．該激光作用在物體表面時產(chǎn)生的光壓I．（2）從微觀角度看，氣體對容器的壓強是大量氣體分子對容器壁的頻繁撞擊引起的．正方體密閉容器中有大量運動的粒子，每個粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量為n．為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；速率均為v，且與容器壁各面碰撞的機會均等；與容器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與容器壁垂直，且速率不變．a(chǎn)．利用所學力學知識，推導容器壁受到的壓強P與m、n和v的關系；b．我們知道，理想氣體的熱力學溫度T與分子的平均動能成正比，即，式中α為比例常數(shù)．請從微觀角度解釋說明：一定質(zhì)量的理想氣體，體積一定時，其壓強與溫度成正比．14．（16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？15．（12分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有一邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線框在水平方向的磁場中以初速度v0水平拋出（忽略空氣阻力）。磁場方向與線框平面始終垂直，磁場的磁感應強度隨豎直向下的z軸按B=B0+kz的規(guī)律均勻增大。已知重力加速度為g。求：(1)線框豎直方向速度為vz時，線框中瞬時電流的大小及方向（填“順時針”或“逆時針”）；(2)線框在復合場中運動的最大電功率P；(3)若線框從開始拋出到瞬時速度大小達到vt所經(jīng)歷的時間為t，則線框在時間t內(nèi)沿豎直方向的位移大小。

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】

A.根據(jù)題意知小球在運動過程中電勢能逐漸減小，所以電場力做正功，由于不知道電場方向，故不知道電場力和電場線的方向的關系，故小球的帶電性質(zhì)不確定，故A錯誤；B.根據(jù)φ=EPq知，小球的電勢能減小，但由于小球的電性不確定，所以x1和xC.圖象在某點的切線的斜率大小等于該點的電場強度大小，x1處的斜率小于x2處的，所以x1處的電場強度小于x2處的電場強度，故C正確；D.根據(jù)能量守恒知，x1處的電勢能大于x2處的電勢能，所以x1的動能小于x2的動能，故D錯誤.2、D【解析】

AB．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力隨著分子間距離的增大先增大后減小，分子勢能隨著分子間距離的增大而增大，選項AB錯；CD．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大，選項D正確；故選D。3、D【解析】在t=1.5s時刻，圖象切線的斜率為負，說明質(zhì)點是從x的最大位移處向平衡位置方向運動的，運動的方向沿x的負方向，故A錯誤．由圖可知，1.5s末質(zhì)點的位移大于0，質(zhì)點的位移方向為x軸正方向，故B錯誤．由圖可知，在t=2s時刻，質(zhì)點的位移為0，則速度為最大，故C錯誤．由圖可知，在t=2s時刻，質(zhì)點的位移為0，則恢復力等于0，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度等于0，故D正確．故選D.點睛：此題關鍵是知道位移時間圖象的斜率等于速度，從而分析質(zhì)點的速度方向．質(zhì)點通過平衡位置時速度最大，加速度最?。煌ㄟ^最大位移處時加速度最大．4、C【解析】黑體輻射的實驗規(guī)律不能使用光的波動性解釋，而普朗克借助于能量子假說，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念．故A錯誤；利用α粒子散射實驗可以估算原子核的大小，選項B錯誤；電子束通過雙縫實驗裝置后可以形成干涉圖樣說明實物粒子也具有波動性，選項C正確；湯姆遜研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子糟糕式結構模型，選項D錯誤；故選C.5、B【解析】

取水銀柱上方封閉的空氣作為研究對象，1mm水銀柱產(chǎn)生的壓強為133Pa，令133Pa=

Y

Pa，當實際大氣壓相當于768mm水銀柱產(chǎn)生的壓強時，氣體的壓強為這時氣體的（為玻璃管的橫截面積），當氣壓計讀數(shù)為740mm水銀柱時，氣體體積由玻意耳定律可求出這時氣體的壓強此時實際的大氣壓即相當于756mm水銀柱產(chǎn)生的壓強。故選B。6、C【解析】

對鐵錘應用動量定理，設木樁對鐵錘的平均作用力為F，則有解得所以鐵錘對木樁的平均沖力C正確，ABD錯誤。故選C?！军c睛】在應用時要注意先明確正方向，然后才能列動量定理的關系式求解．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、AC【解析】A、導體棒到達涂層前速度越來越大，由E=BLv得，感應電動勢越來越大，根據(jù)和F=BIL得，所受的安培力越來越大，由F=mgsinθ-BIL=ma得，加速度越來越小，故A正確；B、當導體到達涂層時，所受力平衡，但是到達涂層后，安培力消失，受力分析得導體受力平衡，故導體勻速運動，故B錯誤；C、根據(jù)受力平衡條件得：BIL=mgsinθ，得：，所以，故C正確；D、由能量守恒產(chǎn)生的焦耳熱，故D錯誤；故選AC.【點睛】研究導體棒在絕緣涂層上勻速運動過程，受力平衡，根據(jù)平衡條件即可求解動摩擦因數(shù)μ．據(jù)題導體棒在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運動，推導出安培力與速度的關系，再由平衡條件求解速度v．8、AC【解析】

少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的所有正電荷都集中在很小空間；光電效應說明了光具有粒子性；根據(jù)左手定則可知，射線甲帶負電；鏈式反應屬于重核的裂變。【詳解】A項：鏈式反應屬于重核的裂變，故A正確；B項：少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的幾乎全部質(zhì)量和所有正電荷主要集中在很小的核上，否則不可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，該處要強調(diào)“所有正電荷主要集中在很小的核上”，故B錯誤；C項：光電效應實驗說明了光具有粒子性，故C正確；D項：根據(jù)帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)，結合左手定則可知，射線丙帶正電，由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷，故D錯誤。故選：AC?！军c睛】解決本題的關鍵要掌握α粒子散射現(xiàn)象的意義，理解光電效應的作用，認識裂變與聚變的區(qū)別。同時掌握左手定則的應用。9、BC【解析】試題分析：電路圖知：S接a時，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路電流，由串聯(lián)電路的特點及歐姆定律列方程；由電路圖知：s接b時，電壓表測與電流表的串聯(lián)電壓，即AB間的總電壓U；電流表測電路電流；由歐姆定律列出的方程組，可求出待測電阻Rx的阻值．S接a和接b時，電流表的示數(shù)變化范圍較大，這說明電壓表的分流較大，因此接b點時，采用伏安法測電阻誤差較小．設電源的電壓為U，電流表的內(nèi)阻為，由題得U=12V，則有：S接a時，，即，S接b時，，即：，聯(lián)立解得，BC正確．10、AD【解析】本題考查的是力與運動的關系，當兩木塊一起勻速運動時，對A物體，F(xiàn)-μmg-T=0，T為彈簧的彈力，對B物體，-μmg+T=0；此時兩木塊相距()，A正確；撤去外力F時，A的加速度較大(μmg+T)/m，B的加速度為零，D正確；撤去外力后A物體先做加速度變小的減速運動，隨著T的減小B物體也減速運動，但不是勻減速，BC均錯誤；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、BC1.11.0【解析】

第一空．在使用打點計時器的實驗中，為了在紙帶上打出更多的點，為了打點的穩(wěn)定，具體操作中要求先啟動打點計時器然后釋放小車，故AC錯誤，B正確．第二空．該實驗實驗目的是“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”，只要小車能做勻變速直線運動即可，即使不平衡摩擦力，懸掛物的質(zhì)量沒有遠小于小車的質(zhì)量，小車依然做勻變速直線運動，故該二項操作均不需要，故AB錯誤，C正確．第三空、第四空．勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，因此有：s4?s1＝1a1T1s3?s1＝1a1T1代入數(shù)據(jù)解得：a=1.0m/s1．12、波動性2.87mm【解析】

①[1]這個現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象．干涉現(xiàn)象是波獨有的特征，所以說明激光具有波動性;②[2]主尺讀數(shù)為8mm，游標讀數(shù)為0.1×6=0.6mm