2022年甘肅省古浪縣二中物理高二第二學期期末教學質量檢測試題含解析

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。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、一水平彈簧振子做簡諧振動，振幅為A，周期為T，O為平衡位置，B、C為兩側最大位移處，從經(jīng)過位置P（P與O、B、C三點均不重合）時開始計時，下列說法正確的是（）A．再經(jīng)過時間T過長中，振子的平均速率一定等于B．經(jīng)過時，振子的瞬時速度不可能與P相同C．再經(jīng)過時間過程中，振子的路程可能大于A，可能等于A，不可能小于AD．經(jīng)過時，彈簧的伸長量和彈性勢能均相同2、如圖所示的電路中,L為自感線圈,其直流電阻與電阻R相等,C為電容器,電源內阻不可忽略.當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間,下列說法中正確的是A．通過燈A的電流由c到d B．A燈突然閃亮一下再熄滅C．B燈無電流通過,不可能變亮 D．電容器立即放電3、如圖所示，質量為m的物體在一個與水平方向成θ角的恒拉力F作用下，沿水平面向右勻速運動，則下列關于物體在時間t內所受力的沖量正確的是A．拉力F的沖量大小為Ftcosθ B．摩擦力的沖量大小為FtsinθC．重力的沖量大小為mgt D．物體所受支持力的沖量是mgt4、在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為

A． B．C． D．5、某同學用圖示的電路測繪小燈泡的伏安特性圖線，連好電路后閉合開關，由端向端調節(jié)滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)逐漸增大，則電路的可能故障為（）A．小燈泡短路 B．小燈泡斷路C．電流表斷路 D．滑動變阻器斷路6、實際的交流電發(fā)電裝置中，線圈固定（定子），勻強磁場發(fā)生裝置勻速轉動（轉子）．如圖所示，矩形線圈固定放置在磁感應強度大小恒為B的旋轉磁場中，磁場方向垂直于線框的對稱軸OO′，磁場繞OO′以恒定角速度按圖示方向勻速轉動，磁場轉動周期是，產(chǎn)生的感應電動勢的最大值為Em．從圖示位置開始計時，則A．時刻，電動勢大小是，電流方向是abcdaB．時刻，電動勢大小是，電流方向是abcdaC．時刻，電動勢大小是，電流方向是abcdaD．時刻，電動勢大小是，電流方向是abcda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，間距為L、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌水平放置，導軌左端用一阻值為R的電阻連接導軌上橫跨一根質量為m、電阻也為R的金屬棒，金屬棒與導軌接觸良好．整個裝置處于豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中．現(xiàn)使金屬棒以初速度v沿導軌向右運動，若金屬棒在整個運動過程中通過的電荷量為q．下列說法正確的是()A．金屬棒在導軌上做勻減速運動B．整個過程中金屬棒克服安培力做功為C．整個過程中金屬棒在導軌上發(fā)生的移為D．整個過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為8、某科研單位設計了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α=60°，使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)時間t后，調節(jié)動力的方向并用最小動力，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計，下列說法中正確的是()A．加速時加速度的大小為gB．加速時動力的大小等于mgC．減速時動力的大小等于mgD．減速飛行時間2t后速度為零9、對交變電流能夠通過電容器的正確理解是（）A．在有電容器的交流電路中，沒有電荷定向移動B．在有電容器的交流電路中，有電荷定向移動C．當電容器接到交變電源上時，電容器交替進行充、放電，電路中才有交變電流D．當電容器接到交變電源上時，因為有自由電荷通過電容器，電路中才有交變電流10、位于x=7m處的波源S完成兩次振幅相同頻率不同的全振動，如圖所示為t=0時波形，該波沿x軸負方向傳播，此時波剛好傳到x=1m處的質點P，0.3s后質點P第一次出現(xiàn)在波谷位置．則A．波源的起振方向沿+y方向B．質點P沿+y方向振動過程中，x=5m處的質點Q也沿+y方向振動C．波速v1：v2=2：1D．質點P振動的路程10cm時，質點Q振動的路程是20cm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）在用單擺測重力加速的實驗中（1）為了比較準確地測量出當?shù)氐闹亓铀俣戎?，應選用下列所給出器材中的哪些？將所選用的器材前的字母填在題后的橫線上。（A）長1m左右的細線（B）長30cm左右的細線（C）直徑2cm的鉛球（D）直徑2cm的木球（E）秒表（F）時鐘（G）最小刻度是厘米的直尺（H）最小刻度是毫米的直尺所選的器材是____________________________________________。（2）實驗時擺線偏離豎直線的要求是____________。理由是____________________。（3）某同學測出不同擺長時對應的周期T，作出T2-L圖線，如圖所示，可求得g=______。12．（12分）如圖是用氣墊導軌驗證兩滑塊碰撞過程中動量守恒的實驗裝置,已知遮光板寬度為,實驗過程中給滑塊一向右的初速度,使它碰撞靜止的滑塊．某同學記錄了滑塊碰撞前經(jīng)過光電門的遮光時間、碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時間;滑塊碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時間,選向右為正方向．(1)該實驗還需測量的量為__________A．滑塊的質量B．滑塊的質量C．兩光電門之間的距離D．開始時滑塊之間的距離(2)以下各空用題中和第(1)問中相關字母表達①碰撞前滑塊的總動量為__________．②若碰后滑塊向右運動,則碰撞后滑塊的總動量為__________．③若碰后滑塊向左運動,則碰撞后滑塊的總動量為__________．通過比較滑塊碰撞前后的總動量,既可驗證兩滑塊碰撞過程中動量是否守恒．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）某城市快速公交所有相鄰車站間的距離均為，公共汽車的運行也非常規(guī)則，先由靜止開始勻加速啟動，當速度達到時再做勻速運動，進站前開始勻減速制動，在到達車站時剛好停住．公共汽車在每個車站停車時間均為．然后以同樣的方式運行至下一站．已知公共汽車在加速啟動和減速制動時加速度大小都為．有一次當公共汽車剛剛抵達一個車站時，一輛電動車剛好經(jīng)過該路線的下車站，已知該電動車的速度大小恒為，而且行進路線、方向與公共汽車完全相同，不考慮其他交通狀況的影響路線均可認為是直線．（1）求公共汽車從車站出發(fā)至到達下站所需的時間；（2）若從公共汽車的下一站開始計數(shù)第1站，公共汽車在剛到達第站時，電動車也恰好同時到達此車站，求．14．（16分）一定質量的理想氣體經(jīng)過等溫過程由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B．已知氣體在狀態(tài)A時壓強為2×105Pa，體積為1m1．在狀態(tài)B時的體積為2m1．(1)求狀態(tài)B時氣體的壓強；(2)從微觀角度解釋氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B過程中氣體壓強發(fā)生變化的原因．15．（12分）如圖所示，金屬棒ab從高為h處自靜止起沿光滑的弧形導軌下滑，進入光滑導軌的水平部分．導軌的水平部分處于豎直向上的勻強磁場中，在水平部分導軌上靜止有另一根金屬棒cd，兩根導體棒的質量均為m．整個水平導軌足夠長并處于廣闊的勻強磁場中，忽略一切阻力，重力加速度g．求：(1)假設金屬棒ab始終沒跟金屬棒cd相碰，兩棒的最終速度大小；(2)在上述整個過程中兩根金屬棒和導軌所組成的回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)若已知導軌寬度為L，勻強磁場的磁感應強度為B，上述整個過程中通過導體棒cd橫截面的電量q．

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、A【解析】

A．再經(jīng)過時間T的過程中，振子回到原位置，此時通過的路程為4A，則平均速率等于選項A正確；B．若振子經(jīng)過到達平衡位置，則再經(jīng)過的速度與P位置相同，選項B錯誤；C．因為P與O、B、C三點均不重合，可知再經(jīng)過時間過程中，振子的路程可能大于A，可能小于A，不可能等于A，選項C錯誤；D．經(jīng)過時，振子運動到與P點對稱的位置，則此時彈簧的伸長量不同，彈性勢能相同，選項D錯誤。故選A。2、B【解析】當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_時，線圈中產(chǎn)生自感電動勢，與燈泡A和電阻R構成閉合回路放電，由于斷開開關前流過線圈的電流大于流過燈泡A的電流，故A燈突然閃亮一下再熄滅，電流從d到c流動燈泡A，故d點電勢比c點高，故A錯誤，B正確；當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_時，外電路的總電流減小，故內電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電源的輸出電壓增加，故電容器充電，有充電電流，故B燈有電流通過，電流方向由a到b，故CD錯誤；故選B．點睛：本題綜合考查了電阻、電容器和電感線圈對電流的影響，關鍵是明確各個元件的在直流電流電路中的作用，結合楞次定律判斷．3、C【解析】

A、拉力F的沖量大小為Ft，故A錯誤；B、物體做勻速直線運動，可知摩擦力f=Fcosθ，則摩擦力的沖量大小為ft=Ftcosθ，故B錯誤；C、重力的沖量大小為mgt，故C正確；D、支持力的大小為，則支持力的沖量為，故D錯誤；故選C．【點睛】根據(jù)力的大小，結合沖量的公式求出各力的沖量大?。?、D【解析】

核衰變過程動量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動量大小相等，根據(jù)左手定則判斷粒子與反沖核的電性關系．結合帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得粒子與反沖核的電荷量之比．【詳解】原來靜止的原子核衰變，原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為,可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：m1v1=m2v2,由帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意，大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得粒子與反沖核的電荷量之比為1:1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號為.碳14的衰變方程應為.故選D．【點睛】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動量守恒，而帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式中的分子恰好是動量的表達式，要巧妙應用.5、B【解析】

A．若小燈泡短路，電壓表也被短路，示數(shù)應為零，與題不符，故A錯誤；B．若小燈泡斷路，電壓表與電流表組成串聯(lián)電路，由于電壓表內阻很大，電流表示數(shù)很小為零，電壓表直接測量滑片與a端間的電壓，在滑片從a向b端移動時，電壓表的示數(shù)將增大，與題相符，故B正確；C．若電流表斷路，電壓表中無電流，將沒有讀數(shù)，與題不符，故C錯誤；D．若滑動變阻器斷路，兩個電表都沒有讀數(shù)，與題不符，故D錯誤．故選B.6、C【解析】

線圈從圖示位置計時瞬時值表達式為．AB．時刻，轉過，根據(jù)表達式可知：電動勢大小是，根據(jù)右手定則判斷電流方向為adcba，AB錯誤．CD．時刻，轉過，根據(jù)表達式可知：電動勢大小是，根據(jù)右手定則判斷電流方向為abcda，C正確D錯誤．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、BC【解析】

A．金屬棒以速度向右運動，切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢線框中產(chǎn)生感應電流金屬棒受到安培力水平向左大小為金屬棒在安培力作用下做減速運動，速度變小，安培力變小，加速度變小，選項A錯誤．B．直到速度減小到0，安培力變?yōu)?，金屬棒停止運動，此過程根據(jù)動能定理，克服安培力做功等于減少的動能即，選項B正確．C．金屬棒通過的電荷量可得位移選項C正確．D．整個電路即金屬棒和電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于克服安培力做的功，所以電阻R上面產(chǎn)生的熱量小于，選項D錯．故選BC。8、ACD【解析】

起飛時，飛行器受推力和重力，兩力的合力與水平方向成30°角斜向上，根據(jù)幾何關系求出合力，由牛頓第二定律求出加速度，根據(jù)勻加速運動速度公式求解最大速度；推力方向逆時針旋轉60°后，先根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再求出繼續(xù)上升的時間．【詳解】起飛時，飛行器受推力和重力，兩力的合力與水平方向成30°角斜向上，設動力為F，合力為Fb，如圖所示：

在△OFFb中，由幾何關系得：F=mg，F(xiàn)b=mg；由牛頓第二定律得飛行器的加速度為：a1=g；故A正確，B錯誤；t時刻的速率：v=a1t=gt；當用最小動力保持飛行器按原方向做減速運動時，推力F'方向應該和運動方向垂直，此時合力的方向與水平方向成30°斜向下，推力F'跟合力F'h垂直，如圖所示，此時合力大小為：F'h=mgsin30°，動力大?。篎′＝mgcos300=mg；飛行器的加速度大小為：；到最高點的時間為：，故CD正確；故選ACD．【點睛】本題主要考查了牛頓第二定律及運動學基本公式的應用，要求同學們能正確對分析器進行受力分析，畫出受力圖并能結合幾何關系求解；知道施加最小動力時，力的方向與速度垂直．9、BC【解析】

CD．交變電流能夠通過電容器，是通過電容器交替充、放電而進行的，實際上自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質，故C正確，D錯誤；AB．因電容器交替進行充、放電，電路中就有了電荷的定向移動，故B正確，A錯誤。10、AD【解析】A、由波沿-x方向傳播，可知質點P向上振動，故可得到波源的起振方向沿+y方向，故A正確；B、波速只與波的類型及介質相關，由于兩個振動形成的波都是橫波且在同一介質中，所以，波速相同，故B錯誤；C、由于波的頻率不同，故波的周期不同，所以，P、Q質點振動并不同步，故C錯誤；D、兩波的振幅相同，都為5cm，那么，質點P振動的路程10cm時，即質點P振動半個周期；由圖可知，Q點處的波長為P點處的一半，故Q點處的周期為P點處的一半，所以，質點Q完成一個完整的周期，那么振動的路程為20cm，故D正確；故選AD．【點睛】在求解機械振動的問題中，一般根據(jù)振動圖象得到周期及質點的振動方向，進而根據(jù)波動圖象得到傳播方向和波長，然后求解波速；最后在根據(jù)距離和波速求得任一質點的振動狀態(tài)．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、ACEH偏角小于5o只有偏角小于5o時，才有T=2πl(wèi)g9.87m/s【解析】

根據(jù)單擺模型的要求，擺球密度要大，體積要小，細線要適當長，讀數(shù)要提高精度；由單擺周期公式，結合圖像情況，求出圖象的函數(shù)表達式，即可求出重力加速度?！驹斀狻康谝豢眨瓵B．單擺模型中，小球視為質點，擺線越長，測量誤差越小，故A正確，B錯誤；CD．擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故C正確，D錯誤；EF．秒表可以控制開始計時和結束計時的時刻，故E正確，F(xiàn)錯誤；GH．刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故G錯誤，H正確；第二空第三空．單擺模型中，擺角較小時，才可以近似看作簡諧運動，單擺的周期公式T=2πl(wèi)g才成立，故擺角越小越好，通常不能超過第四空．由單擺周期公式：T=2πl(wèi)g可知，由圖像可知：k=4解得：g≈9.87m【點睛】本題主要考查用單擺測重力加速度的實驗，屬于一般題型。12、AB【解析】（1）由實驗步驟可知：滑塊A碰撞前的速度、碰撞后A的速度；滑塊B碰撞后的速度；要驗證的關系是：，即，則需要測量的物理量是：滑塊A的質量m1和滑塊B的質量m2，故選AB.（2）由（1）的分析可知，①碰撞前滑塊A、B的總動量為；②若碰后滑塊A向右運動，