2021-2022學(xué)年福建省永春一中物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、在核反應(yīng)堆中，為了使快中子的速度減慢，可選用作為中子減速劑的物質(zhì)是（）A．氫 B．鎘 C．氧 D．水2、電場強(qiáng)度E作為表征電場強(qiáng)弱的—個(gè)重要物理量，定義式E=Fq，其單位若用國際單位制A．kg?mA?S3 B．NC3、按照麥克斯韋電磁場理論，以下說法中正確的是（）A．電場一定產(chǎn)生磁場，磁場一定產(chǎn)生電場B．穩(wěn)定的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場C．周期性變化的電場產(chǎn)生周期性變化的磁場，周期性變化的磁場產(chǎn)生周期性變化的電場D．均勻變化的電場產(chǎn)生均勻變化的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生均勻變化的電場4、農(nóng)村建房時(shí)，常使用如圖所示的簡易裝置提升建筑材料．將建筑材料緩慢提升時(shí)，繩子的拉力（）A．逐漸增大B．逐漸減小C．保持不變D．先增大后減小5、已知壓敏電阻的受力面所受壓力越小，其阻值越大，如圖甲，將壓敏電阻平放在豎直升降電梯的轎廂內(nèi)，受力面朝上，在其受力面上放一質(zhì)量為物體，電梯靜止時(shí)電壓表示數(shù)為；某段時(shí)間內(nèi)電壓表示數(shù)隨時(shí)間變化圖線如圖乙，則（）A．時(shí)間內(nèi)壓敏電阻受力面所受壓力恒定B．時(shí)間內(nèi)電容器處于放電狀態(tài)C．時(shí)間內(nèi)電梯做勻加速運(yùn)動(dòng)D．之后電梯處于失重狀態(tài)6、如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員用頭顛球，足球的質(zhì)量為0.4kg，空氣阻力不計(jì)，g＝10m/s2，設(shè)豎直向上為正方向。若足球用頭頂起，，在足球離開頭部以4m/s的初速度豎直向上運(yùn)動(dòng)的過程中，足球的動(dòng)量變化量和受到重力的沖量分別是A．-1.6kg·m/s、-1.6N·sB．1.6kg·m/s、1.6N·sC．1.6kg·m/s、-1.6N·sD．-1.6kg·m/s、1.6N·s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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如下圖（甲）所示，打開電流和電壓傳感器，將磁鐵置于螺線管正上方距海綿墊高為h處靜止釋放，磁鐵穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止，若磁鐵下落過程中受到的磁阻力遠(yuǎn)小于磁鐵重力，且不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，不計(jì)線圈電阻，圖（乙）是計(jì)算機(jī)熒屏上顯示的UI-t曲線，其中的兩個(gè)峰值是磁鐵剛進(jìn)入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時(shí)產(chǎn)生的，下列說法正確的是（）A．若僅增大h，兩個(gè)峰值間的時(shí)間間隔會(huì)增大B．若僅減小h，兩個(gè)峰值都會(huì)減小C．若僅減小h，兩個(gè)峰值可能會(huì)相等D．若僅減小滑塊變阻器接入電路中的電阻值，兩個(gè)峰值都會(huì)增大8、如圖所示，質(zhì)量均為M的物塊A、B疊放在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的物塊C用跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的輕繩與B連接，且輕繩與桌面平行，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A．物塊A運(yùn)動(dòng)的最大加速度為μgB．輕繩對定滑輪的作用力為2C．若物塊A、B未發(fā)生相對滑動(dòng)，物塊A受到的摩擦力為MmgD．要使物塊A、B發(fā)生相對滑動(dòng)，應(yīng)滿足關(guān)系m>9、小型發(fā)電廠輸出電壓為u=220sin100πt（V）的交流電，經(jīng)過升壓變壓器輸送到較遠(yuǎn)的地區(qū)后，再經(jīng)過降壓變壓器輸給用戶使用，如圖所示。已知變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為1：n和n∶1，下列說法中正確的是（）A．降壓變壓器中原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗B．升壓變壓器原線圈中的電流小于輸電線中的電流C．若用戶增加時(shí)，則輸電線上分得的電壓將增加D．若要用戶得到的電壓（有效值）為220V，則降壓變壓器的匝數(shù)比要小于n∶110、如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N，電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞轉(zhuǎn)軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO'垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n1．保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．當(dāng)可變電阻R的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表V1的示數(shù)變小B．在圖示位置時(shí)線框中磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢最大C．電壓表V1示數(shù)等于NBωL1D．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1三、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．（6分）在“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用1mL油酸配成500mL的油酸酒精溶液，又用滴管測得每100滴這種溶液的總體積為1mL．將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長為1cm的正方形小格的紙上，如圖所示．（1）一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為___________mL；（2）數(shù)出油膜所占的面積，則可估算出每個(gè)油酸分子的直徑約為__m．（結(jié)果取1位有效數(shù)字）12．（12分）(1)利用單分子油膜法估測分子的直徑，需要測量的物理量是_________A．一滴油的體積和它的密度B．一滴油的體積和它散成油膜的最大面積C．一滴油的質(zhì)量和它的密度D．一滴油形成油膜的厚度和它的密度(2)某同學(xué)在用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于_______A．油酸中含有大量酒精B．將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算C．計(jì)算油膜面積時(shí)，把所有不足一格的方格都看成一格了D．水面上痱子粉撒得多，油膜面展的太開(1)油酸酒精溶液的濃度為p，用滴管向量筒內(nèi)滴n滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1cm1．若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示．①試計(jì)算一滴這樣的溶液含有純油酸體積為________m1②若油酸薄膜的面積約為S；根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算油酸分子的的直徑為________m．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）圖中的實(shí)線是一列沿軸負(fù)向傳播的正弦波在某一時(shí)刻的波形曲線．經(jīng)過后,其波形如圖中虛線所示．若該波的周期大于,求波的周期和波速．14．（16分）如圖所示，某棱鏡的橫截面為等腰直角三角形ABC，其折射率為.一束單色光從AB面入射，恰好在AC面上發(fā)生全反射，求：(1)光在AB面的入射角的正弦值；(2)光在棱鏡中的傳播速度．15．（12分）在水平直軌道上有兩列火車A和B相距x，A車在后面做初速為v0、加速度大小為2a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，而B車同時(shí)做初速度為零、加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)方向相同.要使兩車不相撞，求A車的初速度v0應(yīng)滿足什么條件.

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、D【解析】試題分析：在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑，D正確考點(diǎn)：核反應(yīng)堆【名師點(diǎn)睛】了解核反應(yīng)堆的原理及減速劑的作用；在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑。2、A【解析】

電場強(qiáng)度：E=Fq，又：F=ma，q=It，所以：E=maIt，質(zhì)量的單位是千克（kg），加速度的單位是m/s2，電流的單位是A，時(shí)間的單位是A.kg?mA?S3B.NC，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.Vm，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.kg?mC?S23、C【解析】

麥克斯韋電磁場理論的內(nèi)容：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場；均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場，不均勻變化的磁場產(chǎn)生不均勻變化的電場。【詳解】AB．穩(wěn)定電場不能產(chǎn)生磁場，穩(wěn)定磁場不能產(chǎn)生電場，變化的電場一定產(chǎn)生磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生電場，故A、B錯(cuò)誤；C．根據(jù)麥克斯韋理論可知，周期性變化的電場周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場，周期性變化的磁場周圍產(chǎn)生周期性變化的電場，故C正確；D．均勻變化電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了電磁場的產(chǎn)生，解題的關(guān)鍵是掌握麥克斯韋電磁場理論，較為簡單。4、A【解析】

跨過滑輪的繩子上的力處處相等，當(dāng)被緩慢提升的過程中，建筑材料處于動(dòng)態(tài)平衡，即材料正上方的兩條繩子拉力的合力始終等于材料的重力．在提升過程中，由于兩繩子夾角逐漸增大，故兩繩子拉力變大，即F逐漸增大，A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A.【點(diǎn)睛】合力不變，兩大小相等的分力之間的夾角越大，分力越大．5、D【解析】

由圖壓敏電阻上的電壓不變，由歐姆定律知，其阻值不變；當(dāng)電壓增大時(shí)，壓敏電阻以外的其余部分分擔(dān)的電壓減小，由歐姆定律可知，電路中的電流值將減小，所以電路中的電阻值增大，其余的部分電阻值不變，所以壓敏電阻的電阻值增大．A.在時(shí)間內(nèi)壓敏電阻上的電壓增大，說明壓敏電阻的電阻值增大，知壓敏電阻的受力面所受壓力減小．故A錯(cuò)誤；B.由電路圖可知，電容器兩端的電壓與電壓表兩端的電壓是相等的，在時(shí)間內(nèi)電壓表兩端的電壓增大，所以電容器兩端的電壓增大，則電容器處于充電狀態(tài)．故B錯(cuò)誤；CD.之后電壓表兩端的電壓大于開始時(shí)電壓表兩端的電壓，所以壓敏電阻的受力面所受壓力小于開始時(shí)受到的壓力，所以電梯處于失重狀態(tài)，電梯可能減速上升或者加速下降．故CD錯(cuò)誤．故選D．6、A【解析】

上升過程中動(dòng)量的該變量為根據(jù)動(dòng)量定理可知重力的沖量為故A正確，BCD錯(cuò)誤。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】若僅增大h，磁鐵到達(dá)線圈時(shí)的速度增大，通過線圈的平均速度增大，故磁鐵經(jīng)過線圈的時(shí)間減小，兩個(gè)峰值間的時(shí)間間隔會(huì)減小，A錯(cuò)誤；當(dāng)h增大時(shí)，磁鐵進(jìn)入線框的速度增大，導(dǎo)致線框中磁通量的變化率增大，因此兩個(gè)峰值都會(huì)增大，且兩個(gè)峰值不可能相等，BC錯(cuò)誤；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，不計(jì)線圈電阻，減小滑動(dòng)變阻器阻值，則感應(yīng)回路中的感應(yīng)電流增大，線圈對磁鐵的阻礙作用增大，磁鐵的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的比例增大，即感應(yīng)回路中的電功率P=UI增大，兩個(gè)峰值都會(huì)增大，D正確．【點(diǎn)睛】本題考查了電磁感應(yīng)定律與閉合電路輸出功率問題，考點(diǎn)結(jié)合巧妙，題目新穎，有一定創(chuàng)新性，難點(diǎn)在于理解該過程中的功能關(guān)系以及UI-t曲線的含義．感應(yīng)電動(dòng)勢的大小等于磁通量的變化率，因此通過線圈速度越大，磁通量的變化率越大，電動(dòng)勢越大，兩個(gè)峰值也越大；根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大．8、AD【解析】A受到的最大合外力為μMg，則A的最大加速度：a=μMgM=μg，故A正確；C要向下做加速運(yùn)動(dòng)，C處于失重狀態(tài)，繩子的拉力：T＜mg，輕繩對定滑輪的作用力：N=T2+T2=2T＜2mg，故B錯(cuò)誤；若物塊A、B未發(fā)生相對滑動(dòng)，A、B、C三者加速的大小相等，由牛頓第二定律得：mg=（2M+m）a，對A：f=Ma，解得：f=Mmg2M+m，故C錯(cuò)誤；當(dāng)A的加速度恰好為μg時(shí)A、B發(fā)生相對滑動(dòng)，以A、B、C系統(tǒng)為研究對象，由牛頓第二定律得：mg=（M+M+m）μg，解得：m=點(diǎn)睛：本題考查了求加速度、摩擦力等問題，正確選擇研究對象、應(yīng)用牛頓第二定律可以解題；應(yīng)用整體法與隔離法是解題的關(guān)鍵．9、CD【解析】

A．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，降壓變壓器中，原線圈匝數(shù)比副線圈多，故原線圈的電流小，而電流越大需要導(dǎo)線越粗，所以原線圈導(dǎo)線比副線圈的要細(xì)，故A錯(cuò)誤。

B．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，升壓變壓器原線圈匝數(shù)比副線圈匝數(shù)少，所以升壓變壓器原線圈中的電流大于輸電線中的電流，故B錯(cuò)誤。

C．若用戶增加時(shí)，總電流增大，根據(jù)U=IR知，輸電線上分得的電壓將增加，故C正確。

D．升壓變壓器初級電壓有效值為220V，則升壓變壓器次級電壓為220nV，由于導(dǎo)線上有電壓損失，則降壓變壓器的原線圈電壓小于220nV，即降壓變壓器的匝數(shù)比小于n：1，故D正確。

故選CD。10、BD【解析】

A.當(dāng)P位置向下移動(dòng)，R減小，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知：輸出電壓即電壓表V1的示數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；B.從垂直于中性面時(shí)開始時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt，磁通量為零，電動(dòng)勢最大，故B正確；C.交流電壓的最大值等于NBωL1，電壓表V1示數(shù)為有效值，故C錯(cuò)誤；D.理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確．故選BD。點(diǎn)晴：正弦式交流發(fā)電機(jī)從垂直中性面位置開始計(jì)時(shí)，其電動(dòng)勢表達(dá)式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；輸入功率等于輸出功率．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、2×10-51×10-9【解析】（1）每一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積：V=mL=2×10?5mL（2）油膜所占方格數(shù)是200(超過半個(gè)算一個(gè),不足半個(gè)舍去)，則油膜的面積S=200×1cm2=2×10?2m2；油酸分子的大小：d=V/S==1×10?9m．12、BB【解析】

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理：油酸分子是緊密排列的，在水面上形成單分子油膜，用純油酸的體積除以油膜面積得出的油膜厚度，即為油酸分子直徑．所以需要測量的量有純油酸的體積和純油酸在水面上形成油膜的面積．故B正確，A.C.D錯(cuò)誤．故選B.(2)計(jì)算油酸分子直徑的公式是d=V/S，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．A.計(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，是按照溶液比例計(jì)算出來的，如果含有大量的酒精，只要比例正確．則油酸的實(shí)