廣東湛江市大成中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高二下期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、一彈丸在飛行到距離地面5

m高時(shí)僅有水平速度

v＝2

m/s，爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的質(zhì)量比為3∶1．不計(jì)質(zhì)量損失，取重力加速度

g＝10

m/s

2，則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是()A． B．C． D．2、如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓所在平面與電場(chǎng)方向平行，M、N為圓周上的兩點(diǎn)。帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)速度方向如圖所示，經(jīng)過(guò)M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等。已知M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，且電勢(shì)差為U，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小C．粒子在電場(chǎng)中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)D．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為3、如圖所示，甲、乙分別是a、b兩束單色光用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的干涉圖樣，下列關(guān)于a、b兩束單色光的說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)、b光在真空中的波長(zhǎng)滿足λa>λbB．a(chǎn)、b光在玻璃中的折射率滿足na<nbC．若該兩束光分別為紅光和紫光，則a為紅光D．若a、b光分別從玻璃射入空氣，則a光臨界角較小4、起重機(jī)將質(zhì)量為m的物體勻速向上吊起一段距離。關(guān)于作用在物體上的各力的做功情況下列說(shuō)法正確的是()A．重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做功為零B．重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做功為零C．重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做正功D．重力不做功，拉力做正功，合力做正功5、下列關(guān)于經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論的說(shuō)法，正確的是()A．經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論是各自獨(dú)立的學(xué)說(shuō)，互不相容B．相對(duì)論是在否定了經(jīng)典力學(xué)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的C．相對(duì)論和經(jīng)典力學(xué)是兩種不同的學(xué)說(shuō)，二者沒(méi)有聯(lián)系D．經(jīng)典力學(xué)包含于相對(duì)論之中，經(jīng)典力學(xué)是相對(duì)論的特例6、如圖描繪的是一顆懸浮微粒受到周圍液體分子撞擊的情景．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈C．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)的越明顯D．懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一個(gè)電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路．線圈的半徑為r1．在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖所示．圖線與橫、縱軸的截距分別為t2和B2．導(dǎo)線的電阻不計(jì)．則（）A．流經(jīng)電阻R1中的電流方向?yàn)閎到aB．回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為C．回路中感應(yīng)電流大小為D．a(chǎn)與b之間的電勢(shì)差為8、如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為m的物體A相連，A放在光滑水平面上，有一質(zhì)量與A相同的物體B，從高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始沿光滑曲面滑下，與A相碰后一起將彈簧壓縮，彈簧復(fù)原過(guò)程中某時(shí)刻B與A分開(kāi)且沿原曲面上升．下列說(shuō)法正確的是（）A．彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為mghB．彈簧被壓縮時(shí)所具有的最大彈性勢(shì)能為C．B能達(dá)到的最大高度為D．B能達(dá)到的最大高度為9、（多選）質(zhì)量為m的小球由空中A點(diǎn)無(wú)初速度自由下落，加速度大小為g；在t秒末使其加速度大小變?yōu)閍，方向豎直向上，再經(jīng)過(guò)t秒小球又回到A點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力且小球未落地，則以下說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)=3gB．返回到A點(diǎn)的速率為2atC．自由下落t秒時(shí)小球的速率為atD．小球下落的最大高度為210、在光滑絕緣的水平面上，一絕緣輕繩拉著一個(gè)帶電小球，繞軸O在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做逆時(shí)針?lè)较虻乃絼蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向豎直向下，俯視如圖所示。若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，繩子突然斷開(kāi)，關(guān)于小球在繩子斷開(kāi)后的可能運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（）A．若帶正電，小球做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)B．若帶負(fù)電，小球做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)C．若帶正電，小球做逆時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，半徑變小D．若帶正電，小球做逆時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，半徑增大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長(zhǎng)度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；d．用刻度尺測(cè)出滑塊A的左端至擋板C的距離L1；e．按下電鈕放開(kāi)卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下滑塊A、B分別到達(dá)擋板C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2。(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是_________________。(2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是_________，上式中算得A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是：①______________________________________；②______________________________。(3)利用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)能否測(cè)出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能的大??？如能，請(qǐng)寫(xiě)出表達(dá)式。如不能，請(qǐng)說(shuō)明理由________。12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組為驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，將一輕彈簧壓縮并用細(xì)線拴住置于水平光滑桌面上，緊挨著壓縮后的輕彈簧兩端分別放置大小相等、質(zhì)量不等的小球a和b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如題11圖所示．將細(xì)線燒斷，球被彈出，兩小球飛離桌面前都已離開(kāi)彈簧．(1)若只需驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，請(qǐng)你在以下操作中選出最簡(jiǎn)單有效的操作步驟________（只填寫(xiě)操作步驟前的字母代號(hào)）A．用螺旋測(cè)微器測(cè)量出小球的直徑d；B．用刻度尺測(cè)量出桌面離水平地面的豎直高度h；C．用天平分別測(cè)量出a、b兩小球的質(zhì)量ma和mb；D．用重錘線分別懸于小球a和b飛離桌子邊緣的位置，待其靜止時(shí)記下重錘在地面上的投影點(diǎn)O1、O2；E．燒斷細(xì)線，記下兩小球a和b第一次落地時(shí)的位置M點(diǎn)和N點(diǎn)；F．用刻度尺分別測(cè)量O1M的長(zhǎng)度Sa和O2N的長(zhǎng)度Sb；G．利用h、g（重力加速度）計(jì)算時(shí)間，再用Sa和Sb計(jì)算出兩球水平飛出速度va、vb．(2)請(qǐng)你寫(xiě)出驗(yàn)證動(dòng)量守恒最簡(jiǎn)單有效的關(guān)系式____________（選用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）．(3)若實(shí)驗(yàn)小組還需測(cè)定燒斷細(xì)線前，壓縮彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能．則彈性勢(shì)能的表達(dá)式EP=________（選用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為M=6kg的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩OB與水平方向夾角為37°，細(xì)繩OA沿水平方向．求：OA、OB兩根細(xì)繩的拉力大?。ㄈ=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）14．（16分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝1kg的小球裝在輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定，該彈簧的勁度系數(shù)k＝100N/m，小球穿在光滑桿上，能夠自由滑動(dòng)。不加任何外力作用時(shí)，小球靜止在O點(diǎn)位置?，F(xiàn)將小球向右拉至A點(diǎn)，然后由靜止釋放，小球?qū)⒆龊?jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)是小球向左運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離。其中OA＝10cm，小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為1J，不計(jì)其他阻力。求：（1）小球在B點(diǎn)的位移大小和加速度大??；（2）小球在振動(dòng)過(guò)程中的最大速度大小。15．（12分）如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的規(guī)律為B＝2+0.2t（T）金屬棒ab擱在框架上，可無(wú)摩擦滑動(dòng)。此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l＝0.1m的正方形，棒的電阻為r＝0.8Ω，其余部分電阻不計(jì)。求：（1）作用棒上一個(gè)外力，讓棒不動(dòng)，則棒中的感應(yīng)電流大小和方向（2）在上述（1）情況中，始終保持靜止，當(dāng)t＝10s時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力為多少？

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：炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸時(shí)，爆炸的內(nèi)力遠(yuǎn)大于重力（外力），遵守動(dòng)量守恒定律；當(dāng)炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸為沿水平方向運(yùn)動(dòng)的兩片，兩片炸彈都做平拋運(yùn)動(dòng)．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式即可解題．規(guī)定向右為正，設(shè)彈丸的質(zhì)量為4m，則甲的質(zhì)量為3m，乙的質(zhì)量為m，炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸時(shí)，爆炸的內(nèi)力遠(yuǎn)大于重力（外力），遵守動(dòng)量守恒定律，則有,則，兩塊彈片都做平拋運(yùn)動(dòng)，高度一樣，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，，水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，，則，結(jié)合圖象可知，D的位移滿足上述表達(dá)式，故D正確．2、B【解析】

帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，則電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒；粒子在M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等，則動(dòng)能相等，電勢(shì)能也相等，則M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等；又知M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，結(jié)合對(duì)稱性可知，場(chǎng)強(qiáng)方向沿斜向右下方向且與水平方向成45°方向，可知粒子帶正電，且粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受恒力作用，不可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、D【解析】

A.根據(jù)雙縫干涉相鄰條紋間距公式可得在其它條件不變的情況下，相干光的波長(zhǎng)越大，條紋間距越大，由題圖可知光的波長(zhǎng)小于光的波長(zhǎng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C.由于光的波長(zhǎng)小于光的波長(zhǎng)，所以光的頻率大于光的頻率，若該兩束光分別為紅光和紫光，則光為紅光，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；BD.由于對(duì)于同一種介質(zhì)，頻率越大，折射率越大，故光在玻璃中的折射率大于光在玻璃中的折射率，由知光的臨界角小于b光的臨界角，故選項(xiàng)D正確，B錯(cuò)誤。4、B【解析】

根據(jù)功的計(jì)算公式W=Flcosα分析答題；【詳解】物體勻速上升，重力方向與位移方向相反，重力做負(fù)功，拉力豎直向上，拉力與位移方向相同，拉力做正功，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，在合力做功為零；故ACD錯(cuò)誤，B正確?！军c(diǎn)睛】知道物體做正負(fù)功的條件、知道做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，即可正確解題。5、D【解析】經(jīng)典力學(xué)和相對(duì)論應(yīng)用條件不同，沒(méi)有矛盾，D對(duì)；6、D【解析】

布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；懸浮微粒越小，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的，選項(xiàng)D正確；故選D.【點(diǎn)睛】懸浮在液體中的固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對(duì)小顆粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液體的溫度越低，懸浮小顆粒的運(yùn)動(dòng)越緩慢，且液體分子在做永不停息的無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)．固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明了液體分子不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

由圖象分析可知，2至t1時(shí)間內(nèi)有，由法拉第電磁感應(yīng)定律有：，面積為：s=πr22，得，故B錯(cuò)誤；由閉合電路歐姆定律有：I1=，聯(lián)立以上各式解得，通過(guò)電阻R1上的電流大小為：I1=；故C正確；由楞次定律可判斷通過(guò)電阻R1上的電流方向?yàn)閺腷到a，故A正確；線圈兩端的電壓大小為U=I12R=，電流方向?yàn)閺腷到a，所以，故D錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】此題考查楞次定律來(lái)判定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來(lái)求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大?。€可求出電路的電流大小，及電阻消耗的功率．同時(shí)磁通量變化的線圈相當(dāng)于電源．8、BD【解析】

A.設(shè)碰前瞬間B物體的速度為有：，解得：，根據(jù)動(dòng)量守恒：，所以，從碰完到壓縮彈簧最短，根據(jù)機(jī)械能守恒有：，A錯(cuò)誤B正確CD.剛要分開(kāi)時(shí)兩物體具有相同的速度，設(shè)為，從壓縮最短到分開(kāi)，根據(jù)機(jī)械能守恒有：，解得：，之后B物體開(kāi)始沖上斜面，根據(jù)機(jī)械能守恒，有：，解得：，C錯(cuò)誤D正確9、AD【解析】ts末的速度v=gt，下降的高度h=12gt2，再經(jīng)過(guò)ts，位移x=vt?12at2，因?yàn)閤=-h，解得a=3g，故A正確．返回A點(diǎn)的速度v′=v-at=gt-3gt=-2gt，負(fù)號(hào)表示方向，故B錯(cuò)誤．自由下落ts時(shí)小球的速度v=gt，故C錯(cuò)誤．自由下落的高度h=12gt2，勻減速下降的高度h'點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵理清物體在整個(gè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，通過(guò)位移關(guān)系求出加速度之間的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵．10、BD【解析】

ACD.若小球帶正電，則小球所受的洛倫茲力指向圓心，開(kāi)始時(shí)，拉力可能為零，繩斷后，仍然洛倫茲力提供向心力，逆時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變．若開(kāi)始靠洛倫茲力和拉力的合力提供向心力，繩斷后，拉力減小為零，小球靠洛倫茲力提供向心力，速度的大小不變，半徑變大，故AC不符合題意，D符合題意；B.如果小球帶負(fù)電，則小球所受的洛倫茲力方向背離圓心，繩子斷后，小球做順時(shí)針的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B符合題意。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、滑塊到擋板的距離氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差滑塊受到空氣的阻力作用而導(dǎo)致誤差【解析】

(1)[1]為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)的速度，所以需要測(cè)量滑塊到擋板的距離。(2)[2]兩滑塊動(dòng)量守恒，滿足滑塊脫離彈簧后在導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，代入解得需要滿足的方程[3]氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差。[4]滑塊受到空氣的阻力作用而導(dǎo)致誤差。(3)[5]彈簧從壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)，彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為滑塊動(dòng)能，根據(jù)能量守恒定律代入速度，解得彈性勢(shì)能的表達(dá)式12、CDEF