2022屆福建省平潭縣新世紀(jì)學(xué)校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(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，在冰壺世錦賽上中國隊(duì)以8：6戰(zhàn)勝瑞典隊(duì)，收獲了第一

個世錦賽冠軍，隊(duì)長王冰玉在最后一投中，將質(zhì)量為19kg的冰壺推出，運(yùn)動一段時間后以0.4m/s的速度正碰靜止的瑞典冰壺，然后中國隊(duì)冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑向大本營中心．若兩冰壺質(zhì)量相等，則下列判斷正確的是（）A．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.3m/s，兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞B．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.3m/s，兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞C．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.5m/s，兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞D．瑞典隊(duì)冰壺的速度為0.5m/s，兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞2、如圖所示，16個電荷量均為+q(q>0)的小球(可視為點(diǎn)電荷)，均勻分布在半徑為R的圓周上若將圓周上P點(diǎn)的一個小球的電荷量換成-2q，則圓心0點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為A．，方向沿半徑向左B．，方向沿半徑向右C．，方向沿半徑向左D．，方向沿半徑向右3、2016年“蛟龍”再探深海，前往太平洋、印度洋執(zhí)行實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用航次。假設(shè)深海探測器在執(zhí)行下潛任務(wù)中，探測器最后達(dá)到某一恒定的收尾速度。若探測器質(zhì)量為m，由于重力作用下潛，探測器的收尾速度為v，探測器受到恒定的浮力F，重力加速度為g，下列說法正確的是()A．探測器達(dá)到收尾速度后，合力為向下B．無論是達(dá)到收尾速度前，還是達(dá)到收尾速度后，探測器受到的合力都不能是零C．探測器達(dá)到收尾速度前，受到的合力可能為零D．探測器達(dá)到收尾速度后，探測器受到的水的阻力為mg－F4、關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中，下面敘述中正確的是（）A．在核反應(yīng)中，質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒B．氫原子從n=6躍遷至n=2能級時輻射出頻率v1的光子，從n=5躍遷至n=2能級時輻射出頻率v2的光子，頻率為v1的光子的波長較大C．已知鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，則現(xiàn)在地球上存有的鈾238原子數(shù)量約為地球形成時鈾238原子數(shù)量的一半D．β衰變能釋放出電子說明了原子核中有電子5、下列說法正確的是A．不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級基本一致B．布朗運(yùn)動就是液體分子的熱運(yùn)動C．物體溫度改變時，物體的分子平均動能不一定改變D．lg100℃水的內(nèi)能與lgl00℃水蒸氣的內(nèi)能相等6、―通電直導(dǎo)線用細(xì)線懸掛于勻強(qiáng)磁場中，磁場及電流方向如圖所示．通電導(dǎo)線所受安培力的方向是A．水平向左 B．水平向右 C．豎直向上 D．豎直向下二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、一定量的理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個過程．其中bc的延長線通過原點(diǎn)，cd垂直于ab且與水平軸平行，da和bc平行．則氣體在（

）．A．a(chǎn)b過程中體積不斷增加 B．da過程中體積保持不變C．cd過程中內(nèi)能保持不變 D．bc過程中內(nèi)能不斷減少8、下列說法正確的是A．光電效應(yīng)顯示了光的粒子性B．玻爾提出軌道量子化和能級，成功解釋了氦原子光譜C．發(fā)生β衰變后新核的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都增加1D．核反應(yīng)方程為核聚變方程9、甲乙兩車同時由靜止從A點(diǎn)出發(fā)，沿直線運(yùn)動到B，甲先以加速度a1勻加速運(yùn)動，再以加速度a2勻加速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時的速度為v。乙一直以加速度a3做勻加速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時的速度亦為v。若a1≠a2≠a3，則A．若a1>a3，則甲一定先到達(dá)BB．若a1<a3，則甲可能先到達(dá)BC．若a2<a3，則甲一定先到達(dá)BD．若a2>a3，則甲可能先到達(dá)B10、如圖所示，倒懸的導(dǎo)熱氣缸中有一個可無摩擦上下移動且不漏氣的活塞A，活塞A的下面吊著一個重物，汽缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．起初各部分均靜止不動，大氣壓強(qiáng)保持不變．對于汽缸內(nèi)的氣體，當(dāng)其狀態(tài)緩慢發(fā)生變化時，下列判斷正確的是A．若環(huán)境溫度升高，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B．當(dāng)活塞向下移動時，外界一定對氣體做正功C．保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體一定會吸熱D．若環(huán)境溫度降低，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積可能保持不變?nèi)?、?shí)驗(yàn)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）某實(shí)驗(yàn)小組為了較準(zhǔn)確測量阻值約為20Ω的電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．待測定值電阻Rx：阻值約20ΩB．定值電阻R1：阻值30ΩC．定值電阻R2：阻值20ΩD．電流表G：量程3mA，0刻度在表盤中央，內(nèi)阻約50ΩE.電阻箱R3：最大阻值999.99ΩF.直流電源E，電動勢1,5V，內(nèi)阻很小G．滑動變阻器R2(20Ω，0.2A)H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線等該小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖，連接好電路，并進(jìn)行下列操作．（1）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)適當(dāng)．（2）若靈敏電流計(jì)G中的電流由C流向D再調(diào)節(jié)電阻箱R3，使電阻箱R3的阻值________（選填“增大”或“減小”），直到G中的電流為________(填“滿偏”、“半偏”或“0”)．（3）讀出電阻箱連入電路的電阻R3，計(jì)算出Rx．用R1、R2、R3表示Rx的表達(dá)式為Rx=_______12．（12分）某中學(xué)生課外科技小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們?yōu)榱藴y量這種電池的電動勢E和內(nèi)阻r，設(shè)計(jì)了如下兩種方案：方案一：(1)測電池內(nèi)阻時，選擇多用電表“×10”倍率歐姆擋，將兩個表筆插入電池兩極內(nèi)側(cè)，盡量靠近兩極而不與兩電極接觸，此時歐姆表指針如圖甲所示，則電池的內(nèi)阻為_______Ω；(2)測電池電動勢時，先在電池兩端連接一個滑動變阻器作為負(fù)載，然后用多用電表的直流電壓擋分別測量外電壓和內(nèi)電壓，其中測外電壓時，選擇開關(guān)置于直流電壓1V擋，指針位置如圖乙所示，則此時的外電壓為_________V．(3)根據(jù)公式E=_____________（用內(nèi)電壓U內(nèi)和外電壓U外表示）即可得到電池的電動勢．方案二：用如圖丙所示的電路進(jìn)行測量，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器得到多組電壓電流值，描點(diǎn)做出U–I圖如圖丁所示；(1)由圖可得，電池電動勢E=________V，內(nèi)阻r=______；(2)僅從測量的原理來看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數(shù)比真實(shí)的路端電壓______，測得的電動勢比真實(shí)的電動勢________，測得的內(nèi)阻比真實(shí)的內(nèi)阻________；（以上三空均填“偏大”“偏小”或“相等”）(3)若所用電流表的內(nèi)阻為100Ω，則待測電池的真實(shí)內(nèi)阻為________Ω．四、計(jì)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）絕熱圓筒容器立于水平桌面上，其內(nèi)部橫截面積為S=50cm2。其內(nèi)有兩個輕質(zhì)活塞A和B將容器分成長均為L的兩室。其中輕質(zhì)活塞A導(dǎo)熱，與筒壁的最大靜摩擦力為f=100N，輕活塞B不導(dǎo)熱且可沿筒壁上下無摩擦地自由滑動。起初兩室內(nèi)氣體的壓強(qiáng)均與外界大氣壓強(qiáng)相等為p0=1.0×105Pa，溫度均為T0=300K?，F(xiàn)通過電熱絲對下方的氣體緩慢加熱，直至活塞A剛要向上滑動。試求：①此時上方氣體的壓強(qiáng)p；②此時下方氣體的溫度T'。14．（16分）如圖所示，線圈abcd的面積是0.1m2，共100匝；線圈總電阻r=1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度T，線圈以角速度ω=100πrad/s勻速轉(zhuǎn)動．（1）若線圈經(jīng)圖示位置時開始計(jì)時，寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式；（2）求通過電阻R的電流有效值．15．（12分）如圖甲所示，平行長直導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，兩導(dǎo)軌間距L=0.5m，導(dǎo)軌左端M、P間接有一定值電阻，導(dǎo)體棒ab質(zhì)量m=0.2kg，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放在距離左端d=1m處，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒始終接觸良好，電阻均忽略不計(jì).整個裝置處在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，t=0時刻，磁場方向豎直向下，此后，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化如圖乙所示，在0～3s內(nèi)導(dǎo)體棒被固定，3s后釋放導(dǎo)體棒，t=1s時棒所受到的安培力F=0.05N.不計(jì)感應(yīng)電流磁場的影響，取重力加速度g=10m/s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.(1)求定值電阻的阻值R；(2)若t=4s時，突然使ab棒獲得向右的速度v=20m/s，求此時導(dǎo)體棒的加速度大小a.

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】兩冰壺碰撞的過程中動量守恒，規(guī)定向前運(yùn)動方向?yàn)檎较?，根?jù)動量守恒定律有：mv1=mv2+mv3代入數(shù)據(jù)得：m×0.4=m×0.1+mv3解得：v3=0.3m/s.動能減小量：故動能減小，是非彈性碰撞；故選B．【名師點(diǎn)睛】兩冰壺在碰撞的過程中動量守恒，根據(jù)動量守恒定律求出碰后中國隊(duì)冰壺獲得的速度，通過計(jì)算動能改變量來判斷是否為彈性碰撞．2、D【解析】該點(diǎn)場強(qiáng)可以看成是與P對稱的那個電荷+q和P點(diǎn)的電荷-2q在該點(diǎn)場強(qiáng)的疊加，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式得+q的點(diǎn)電荷在圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為，方向向右，點(diǎn)電荷-2q在圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為，方向向右，所以疊加來是，方向沿半徑向右．故選擇D.【點(diǎn)睛】該題考查了場強(qiáng)疊加原理，還有對對稱性的認(rèn)識．由于成圓周對稱性，所以如果沒改變電荷之前肯定圓心處場強(qiáng)為0，而該點(diǎn)場強(qiáng)是所有電荷在該點(diǎn)場強(qiáng)的疊加，可以把這些電荷歸為兩類：一種是要移去的電荷，另一種是其他電荷．不管怎樣，總之這兩種電荷產(chǎn)生的合場強(qiáng)為0，所以只要算出改變的電荷在該點(diǎn)的場強(qiáng)和與它對稱的電荷的場強(qiáng)即可得到．3、D【解析】“蛟龍”號的收尾速度為v，即開始時做變速運(yùn)動，合力不為零，最后最后達(dá)到收尾速度后，做勻速運(yùn)動，合力為零，對蛟龍?zhí)柺芰Ψ治?，受重力和浮力及海水阻力，由平衡知識得：mg-F-f=0，即f=mg-F，故ABC錯誤，D正確；故選D.4、C【解析】在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，選項(xiàng)A錯誤；氫原子從n=6的能級躍遷到n=2的能級的能級差大于從n=5的能級躍遷到n=2的能級時的能級差，根據(jù)Em-En=hγ知，頻率為v1的光子的能量大于頻率為v2的光子的能量，頻率為v1的光子的波長較小，選項(xiàng)B錯誤；鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，則有鈾238原子數(shù)量約為地球形成時鈾238原子數(shù)量的一半．故C正確；β衰變是中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子而放出的電子．故D錯誤；故選C.點(diǎn)睛：解決本題的突破口是比較出頻率為v1和頻率為v2的能量的大小，然后由公式得出頻率大??；并考查β衰變的原理，注意電子躍遷的動能與電勢能及能量如何變化是考點(diǎn)中重點(diǎn)，理解半衰期的含義，注意質(zhì)量與質(zhì)量數(shù)區(qū)別．5、A【解析】

A．不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級基本一致,分子直徑的數(shù)量級是，故A正確；B．布朗運(yùn)動是懸浮顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，故B錯誤；C．溫度為分子平均動能的村志，即溫度改變分子平均動能一定改變，故C錯誤；D．100℃水變成100℃水蒸氣要吸熱，所以內(nèi)能增大，即lg100℃水的內(nèi)能比lgl00℃水蒸氣的內(nèi)能小，故D錯誤．故選Ａ．6、D【解析】

通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，根據(jù)左手定則可知ABC項(xiàng)說法錯誤、D項(xiàng)說法正確，應(yīng)選D．【點(diǎn)睛】通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向可以通過左手定則判斷，伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】從P-T圖象知道ab過程中，溫度不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣體狀態(tài)方程PV/T=C，所以體積不斷增加，故A正確．根據(jù)PV/T=C可知可知，因d點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率大于a點(diǎn)與O點(diǎn)連線的斜率，可知d點(diǎn)對應(yīng)的體積小于a點(diǎn)的體積，選項(xiàng)B錯誤；cd過程中，壓強(qiáng)不變，溫度降低，則內(nèi)能減小，選項(xiàng)C錯誤；氣體在bc過程中，溫度降低，內(nèi)能減小，故D正確．故選AD．點(diǎn)睛：能夠運(yùn)用控制變量法研究多個物理量變化時的關(guān)系．知道P-T圖象中某一點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率的物理意義．知道理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān).8、AD【解析】

A.光電效應(yīng)顯示了光的粒子性，故A正確；B.玻爾提出軌道量子化和能級，只解釋了氫原子光譜，故B錯誤；C.衰變即放出一個電子（，所以新核的質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加1，故C錯誤；D.核反應(yīng)方程為核聚變方程，故D正確．9、AC【解析】

AC.因?yàn)槟┧俣认嗟?，位移相等，若a1＞a3，就有a2<a3；位移相等，速度時間圖線與時間軸所圍成的面積相等，可得如圖圖線，則t甲＜t乙。則甲一定先到達(dá)B，選項(xiàng)AC正確；BD.因?yàn)槟┧俣认嗟龋灰葡嗟?，若a1<a3，就有a2>a3；位移相等，速度時間圖線與時間軸所圍成的面積相等，可得如圖圖線，則t甲>t乙，即甲不可能先到達(dá)B，選項(xiàng)BD錯誤。10、CD【解析】

解：A、以活塞為研究對象，若環(huán)境溫度升高，氣體等壓膨脹，氣體的壓強(qiáng)不變，A錯誤；B、當(dāng)活塞向下移動時，氣體對外界做正功，B錯誤；C、保持環(huán)境溫度不變，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體壓強(qiáng)減小，體積增大，對外做功，內(nèi)能不變，氣體一定會吸熱，C正確；D、若環(huán)境溫度降低，氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，緩慢增加重物的質(zhì)量，氣體體積可能保持不變，D正確．三、實(shí)驗(yàn)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、增大0Rx=【解析】

（2）本實(shí)驗(yàn)采取電橋法測電阻，所以當(dāng)電流由C流向D，說明C點(diǎn)電勢高，所以應(yīng)該增大電阻箱R3的阻值使回路電阻增大，電流減小，C點(diǎn)電勢降低，直到C、D兩點(diǎn)電勢相同，電流計(jì)中電流為零．（3）根據(jù)C、D兩點(diǎn)電勢相同，可得：，，聯(lián)立解得Rx=．12、4500.940.97569偏小相等偏大469【解析】

方案一：①根據(jù)多用電表的讀數(shù)方法可知，電阻R=45×10=450Ω；

②量程為直流電壓1V檔，則最小分度為0.1V，則最終讀數(shù)為：0.94V．

③根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：E=E內(nèi)+E外

方案二：①根據(jù)U=E-Ir可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動勢，故E=0.97V；

內(nèi)阻r==0.569Ω；

②僅從測量的原理來看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數(shù)偏??；當(dāng)外電路斷路時，電流表分壓可忽略，因此測量電動勢與真實(shí)值相同，沒有誤差；但內(nèi)阻包含電流表內(nèi)阻，測量值偏大；

③實(shí)際內(nèi)阻r=569-100=469Ω；四、計(jì)算題