河北省阜城中學(xué) 2022年高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

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(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(nèi)，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(jié)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、把V1mL的油酸倒入適量的酒精中，稀釋成V2mL的油酸酒精溶液，測出1mL油酸酒精溶液共有N滴。取一滴溶液滴入水中，最終在水中形成Scm2的單分子油膜。則該油酸分子的直徑大約為A． B． C． D．2、如圖所示，C為兩極板水平放置的空氣平行板電容器，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點位置時，懸在電容器C兩極板間的帶點塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使塵埃P向下加速運動，下列方法中可行的是：A．把R1的滑片向左移動 B．把R2的滑片向右移動C．把R2的滑片向左移動 D．把開關(guān)S斷開3、將一小球豎直向上拋出，經(jīng)時間t回到拋出點，此過程中上升的最大高度為h．在此過程中，小球運動的路程、位移和平均速度分別為（）A．路程2h、位移0、平均速度

B．路程2h、位移0、平均速度0C．路程0、位移2h、平均速度0

D．路程2h、位移h、平均速度4、2019年3月14日，中國家電及消費電子博覽會在上海盛大開幕，家電展上有些國家家用電器的額定電壓和我國是不同的，例如美國家用電器額定電壓值為110V。已知某電源輸出的交變電壓的表達式為，下列說法正確的是A．用電壓表測該電源的電壓，其示數(shù)為VB．將該電壓加在110Ω的電阻兩端，則該電阻消耗的電功率為110WC．交流電的頻率為60Hz，電流方向每秒改變60次D．當(dāng)時電壓表瞬間示數(shù)為0V5、如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，電阻R=8.8Ω，原線圈接入一電壓(V)的交流電源，電壓表和電流表對電路的影響可忽略不計，則（）A．副線圈交變電流的頻率是100HzB．t=1s的時刻，電壓表的示數(shù)為0C．變壓器的輸入電功率為220WD．電流表的示數(shù)為10A6、分別用波長為和的單色光照射同一金屬板，逸出的光電子的最大初動能之比為1:2，以表示普朗克常量，表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為()A．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，空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為，足夠長的光滑水平金屬導(dǎo)軌，左側(cè)間距為，右側(cè)間距為。質(zhì)量均為的金屬棒M、N垂直導(dǎo)軌放置，開始時金屬棒M、N均保持靜止?，F(xiàn)使金屬棒M以的速度向右運動，兩金屬棒在運動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，M棒總在寬軌上運動，N棒總在窄軌上運動，直到M、N達到穩(wěn)定狀態(tài)。，下列說法正確的是A．由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變B．由M、N兩個導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)動量守恒C．在兩棒運動的整個過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D．在兩棒運動的整個過程中，通過M、N兩個導(dǎo)體棒的電荷量相等，均為8、如圖所示，頂端裝有定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上，A、B兩物體通過細繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)（不計繩的質(zhì)量和滑輪軸的摩擦）。現(xiàn)用水平向右的力F作用于物體B上，將物體B緩慢拉高一定的距離，此過程中斜面體與物體A仍然保持靜止。在此過程中A．地面對斜面體的摩擦力不變B．斜面體所受地面的支持力一定變大C．水平力F一定變大D．物體A所受斜面體的摩擦力不一定變大9、靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖則（）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里10、關(guān)于熱力學(xué)第二定律，下列說法正確的是A．空調(diào)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性B．“第二類永動機”不可能制成是因為它違反了能量守恒定律C．自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的D．自然界進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的三、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）探究力的平行四邊形定則的實驗中（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指______A．使兩次橡皮筋伸長的長度相等B．使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變C．使兩分力與合力滿足平行四邊形定則D．使兩次橡皮筋與細繩套的結(jié)點都與某點O重合（2）下列哪些方法可減小實驗誤差______A．兩個分力F1、F2間的夾角要盡量大些B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些C．拉橡皮條的細繩要稍長些D．彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度（3）使b彈簧秤按圖1實所示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，在這過程中保持O點位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變，則在整個過程中關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化是______A．a(chǎn)增大，b減小B．a(chǎn)減小，b增大C．a(chǎn)減小，b先增大后減小D．a(chǎn)減小，b先減小后增大（4）如圖2所示是甲、乙兩名同學(xué)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時得到的結(jié)果．若按實驗中要求的符號表示各個力，則可判定實驗結(jié)果中尊重實驗事實的是______．12．（12分）如圖所示的裝置進行“驗證動量守恒定律”的實驗：（1）先測出可視為質(zhì)點的兩滑塊A、B的質(zhì)量分別為M，m及滑塊與桌面之間的摩擦因數(shù)μ；查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭；（2）用細線將滑塊A，B連接，使A，B間輕彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B恰好緊靠在桌邊；（3）剪斷細線，測出滑塊B做平拋運動落地的水平位移s1，滑塊A沿桌面滑行的距離s2（未滑出桌面）為驗證動量守恒定律，寫出還需要測量的物理量及表示它的字母_________________，如果彈簧彈開過程動量守恒，需滿足的關(guān)系式____________________________。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）為了測量列車運行的速度和加速度的大小，可采用如圖（a）所示的裝置，它是由一塊安裝在列車頭底部的強磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量儀組成的（測量儀未畫出）．當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在各位置的速度和加速度．假設(shè)磁體端部磁感強度為B=0.004T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面垂直，磁體寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5，長L=0.2m，電阻0.4Ω（包括引線電阻），測試記錄下來的電流-位移圖象如圖（b）所示．試求：⑴在離O（原點）30m，130m處列車的速度v1和v2的大??；⑵假設(shè)列車是勻變速運動，求列車加速度的大?。?4．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m=6kg的絕熱氣缸（厚度不計），橫截面積為S=10cm2，倒扣在水平桌面上（與桌面有縫隙），氣缸內(nèi)有一絕熱的“T”型活塞固定在桌面上，活塞與氣缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞在氣缸內(nèi)可無摩擦滑動且不漏氣，。開始時，封閉氣體的溫度為t0＝27，壓強=0.5×105Pa，g取10m/s2，大氣壓強為＝1.0×105Pa，。求：(1)此時桌面對氣缸的作用力大小FN；(2)通過電熱絲給封閉氣體緩慢加熱到t2，使氣缸剛好對水平桌面無壓力，求t2的值。15．（12分）一探險隊員在探險時遇到一山溝，山溝的一側(cè)豎直，另一側(cè)的坡面呈拋物線形狀．此隊員從山溝的豎直一側(cè)，以速度v0沿水平方向跳向另一側(cè)坡面．如圖所示，以溝底的O點為原點建立坐標(biāo)系xOy.已知，山溝豎直一側(cè)的高度為2h，坡面的拋物線方程為y＝12hx2，探險隊員的質(zhì)量為m.人視為質(zhì)點，忽略空氣阻力，重力加速度為(1)求此人落到坡面時的動能．(2)此人水平跳出的速度為多大時，他落在坡面時的動能最??？動能的最小值為多少？

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】

一滴油酸酒精溶液中含油酸的體積為：；則該油酸分子的直徑大約為；A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項D正確；2、C【解析】

要使塵埃P向下加速運動，電容C兩端電壓就得下降A(chǔ)．在含容電路中相當(dāng)于一根導(dǎo)線，滑動的滑片，電容兩端的電壓不會發(fā)生變化，故A錯誤；BC．和電源組成分壓電路，把R2的滑片向左移動，電容兩端電壓就會下降，塵埃P向下加速運動；R2的滑片向右移動，電容兩端電壓就會上升，塵埃P向上加速運動；故B錯誤，C正確；D．把開關(guān)S斷開，電容C兩端電壓等于電源電動勢，電壓升高，塵埃P向上加速運動，故D錯誤。故選C?！军c評】稍難．電容器穩(wěn)定后可認為斷路，電容器兩端的電壓等于與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓．與電容器串聯(lián)的電阻可作為導(dǎo)線處理。3、B【解析】

由上拋特征可知，上升和下降的高度位移大小相等，位移表示位置變化，路程表示路徑長度．平均速度為位移比時間，表示平均快慢程度，平均速度對應(yīng)一段位移或時間．【詳解】由題可知，球上升h又落回拋出點，則：球的路程為：s=h+h=2h；位移為0，平均速度等于位移比時間，則平均速度為零．故B正確，ACD錯誤；故選B．【點睛】明確位移和路程的含義以及他們的區(qū)別，明確平均速度與平均速率的區(qū)別，會計算平均速度和平均速率．4、B【解析】

A.由于正弦交變電壓的最大值為110V，所以有效值為110V，電壓表顯示的是有效值為110V，選項A錯誤；B.將該電壓加在110Ω的電阻兩端，則該電阻消耗的電功率為：，選項B正確；C.由，得，矩形線圈在勻強磁場中每轉(zhuǎn)一圈，電流方向改變兩次，故電流方向每秒改變120次，選項C錯誤；D.當(dāng)時，，但電壓表示數(shù)為有效值110V，選項D錯誤。5、C【解析】

A．由(V)可知，交流電源的頻率為，變壓器不改變交變電流的頻率，A錯誤；B．時，電源電壓的瞬時值為0，而電壓表測的是電阻兩端電壓的有效值，所以，由理想變壓器電壓與匝數(shù)成正比得，，即電壓表的示數(shù)是44V，B錯誤；C．電阻，所以副線圈電流，電阻R消耗的電功率為，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，所以變壓器的輸入電功率為220W，C正確；D．由理想變壓器電流與匝數(shù)成反比得通過電流表的電流為，即電流表的示數(shù)為1A，D錯誤；故選C．【點睛】本題考查的是對交變電流表達式物理意義的理解，根據(jù)表達式讀出交流電的最大值和頻率，根據(jù)電壓、電流和匝數(shù)之間的關(guān)系即可求得．6、A【解析】

設(shè)此金屬的逸出功為W0，根據(jù)光電效應(yīng)方程得如下兩式：當(dāng)用波長為λ的光照射時：Ek1=h-W0

①當(dāng)用波長為的光照射時：Ek2=h-W0

②又Ek1：Ek2=1：2

③解①②③組成的方程組得：．故選A．【點睛】根據(jù)光電效應(yīng)方程，抓住逸出功不變，結(jié)合最大初動能的比值求出金屬板的逸出功．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、ACD【解析】

根據(jù)楞次定律或右手定則可以判斷出感應(yīng)電流的方向；開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，當(dāng)兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等時，回路沒有感應(yīng)電流，兩金屬棒做勻速直線運動，應(yīng)用動量定理可以求出兩金屬棒做勻速直線運動的速度；應(yīng)用能量守恒定律可以求出電路產(chǎn)生的焦耳熱；應(yīng)用動量定理可以求出通過金屬棒M的電荷量【詳解】A．開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，回路的面積在減小，當(dāng)回路沒有感應(yīng)電流時，面積不變，故由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變，故A正確；B．M棒受到的安培力始終是N棒的三倍，M、N組成的系統(tǒng)外力之和不為零，動量不守恒；C．M、N兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等時，回路感應(yīng)電流為零，金屬棒不受安培力，金屬棒做勻速直線運動，即：BLMv1＝BLNv2時，兩金屬棒做勻速直線運動，由動量定理得：對M：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，對N：BILNt＝mv2；由能量守恒定律得：mv02mv12mv22+Q，解得：Q＝0.9JD．回路中有電流時有電荷通過金屬棒，導(dǎo)體棒做勻速運動時回路沒有電流，從M開始減速到勻速運動過程，對M，由動量定理得：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，電荷量：q＝It，則：﹣BLMq＝mv1﹣mv0，代入數(shù)據(jù)：q＝1.5C，故D正確【點睛】本題是雙軌雙棒問題，要注意分析兩棒的運動過程，明確兩棒都勻速運動時它們的感應(yīng)電動勢是相等的，知道動量定理是求電磁感應(yīng)中電量常用的思路。8、CD【解析】

C.取物體B為研究對象受力分析，運用合成法如圖

則有：F=mgtanθ在物體B緩慢拉高的過程中，θ增大，則水平力F和繩子拉力T都隨之變大；故C正確；AB.選取物體A、B和斜面體組成的系統(tǒng)為研究對象，該系統(tǒng)受到豎直向下的重力、地面的支持力、水平向右的拉力和地面水平向左的摩擦力的作用，系統(tǒng)四力5衡條件，斜面體所受地面的支持力等于系統(tǒng)的重力，是恒定不變的，地面對斜面體的摩擦力大小等于F，此過程中，F(xiàn)變大，所以地面對斜面體的摩擦力一定變大，故AB錯誤；D.該過程中，T逐漸變大，即繩中的彈力增大，物體A受到的沿斜面向上的拉力逐漸增大，假如剛開始時，斜面體對物體A的摩擦力沿斜面向上，那么摩擦力會隨著T的變大而變小，故D正確。9、AD【解析】

原子核發(fā)生β衰變時，根據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動量），分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡1是衰變后β粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時針方向運動，在A點受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場的方向向里．A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項A正確；B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項D正確；故選AD．【點睛】該題即使沒有說明是β衰變也可根據(jù)粒子的速度的方向相反和兩個粒子的運動的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．其中要注意的是電子的動量與新核的動量大小相等．10、CD【解析】

A．空調(diào)既能制熱又能制冷，是消耗了電能，不是自發(fā)進行的，故A錯誤．B．“第二類永動機”不可能制成是因為它違反了熱力學(xué)第二定律，不違反能量守恒定律，選項B錯誤；C．根據(jù)熵原理，自然發(fā)生的熱傳遞過程是向著分子熱運動無序性增大的方向進行的，選項C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，自然界進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性，是不可逆的，選項D正確；故選CD.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）D（2）BCD（3）D（4）甲【解析】（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指使兩次橡皮筋與細繩套的結(jié)點都與某點O重合，故選D.（2）實驗要方便、準確，兩分力適當(dāng)大點，讀數(shù)時相對誤差小，夾角不宜太大，也不宜太小，故A錯誤；在合力F不超過量程的前提下，兩個分力F1、F2要盡量大些，選項B正確；為了準確記下拉力的方向，故采用兩點描線時兩點應(yīng)盡量距離大一些，故細繩應(yīng)長些，故C正確；實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度，故D正確；故選BCD；（3）對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，Oa彈簧拉力方向不變，Ob彈簧拉力方向和大小都改變;

根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故ABC錯誤，D正確．故選D．（4）實驗測的彈力方向沿繩子方向，即圖中的AO方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實驗值有一定的差別，即作圖得出的合力方向與AO方向有一定的夾角，故甲更符合實驗事實．點睛：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，了解具體操作和有關(guān)數(shù)據(jù)處理的方法以及誤差分析，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義，同時要熟練應(yīng)用所