重慶綦江區(qū)2022年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、核電池又叫“放射性同位素電池”，它將同位素在衰變過(guò)程中不斷放出的核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽穗姵匾殉晒Φ赜米骱教炱鞯碾娫?，?jù)此猜測(cè)航天器的核電池有可能采用的核反應(yīng)方程是A． B．C． D．2、如圖所示吊床用繩子拴在兩棵樹(shù)上等高位置．某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止?fàn)顟B(tài)．設(shè)吊床兩端系繩中的拉力為F1、吊床對(duì)該人的作用力為F2，則（）A．躺著比坐著時(shí)F1大 B．坐著比躺著時(shí)F1大C．坐著比躺著時(shí)F2大 D．躺著比坐著時(shí)F2大3、用相同的導(dǎo)線繞制的邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)和2L的正方形閉合線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，在線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中a、b和c、d兩點(diǎn)間的電壓分別為和，ab邊和cd邊所受的安培力分別為和，則下列判斷正確的是A．B．C．D．4、如圖，三角形斜劈A放在斜面B上，在平行于斜面向下的力F作用作用在A上，A和B均保持靜止?，F(xiàn)逐漸增大F，A和B仍保持靜止，則（）A．地面對(duì)B的支持力增大B．A受的合力增大C．A對(duì)B的壓力增大D．A對(duì)B的作用力不變5、如圖，光滑水平面上有兩輛小車(chē)，用細(xì)線相連，中間有一個(gè)被壓縮的輕彈簧，小車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài)。燒斷細(xì)線后，由于彈力的作用兩小車(chē)分別向左、右運(yùn)動(dòng)。已知兩小車(chē)質(zhì)量之比m1:m2=2:1，下列說(shuō)法正確的是A．彈簧彈開(kāi)后兩車(chē)速度大小之比為1:2B．彈簧彈開(kāi)后兩車(chē)動(dòng)量大小之比為1:2C．彈簧彈開(kāi)過(guò)程m1、m2受到的沖量大小之比為2:1D．彈簧彈開(kāi)過(guò)程彈力對(duì)m1、m2做功之比為1:46、下列說(shuō)法正確的是()A．電磁波必須依賴(lài)介質(zhì)才能向遠(yuǎn)處傳播；B．光由空氣進(jìn)入水中，頻率不變，波長(zhǎng)變短；C．光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象表明光的粒子性；D．介質(zhì)折射率越大，光從介質(zhì)射向真空時(shí)發(fā)生全反射的臨界角越大。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，一質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平地面上，受到大小為1N的水平拉力作用后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后撤去水平拉力，物體共運(yùn)動(dòng)10s停止,取重力加速度g=10m/s1．下列說(shuō)法正確的是A．物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的摩擦力大小為0.5NB．5s末物體的動(dòng)能為11.5JC．物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力做功為15JD．物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為11.5J8、兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核（氦的同位素）．若反應(yīng)前氘核的動(dòng)能均為．它們正面對(duì)撞發(fā)生聚變，且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能．已知氘核質(zhì)量，氦核質(zhì)量，中子質(zhì)量（已知）．下列說(shuō)法中正確的是（）A．核反應(yīng)釋放的核能約為3.96MeVB．反應(yīng)后產(chǎn)生的氦核的動(dòng)能約為0.99MeVC．反應(yīng)后產(chǎn)生的中子的動(dòng)能約為3.26MeVD．把兩個(gè)氘核作為一個(gè)系統(tǒng)，對(duì)撞過(guò)程中滿(mǎn)足動(dòng)量守恒和總能量守恒9、關(guān)于振動(dòng)和波的物理現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確是A．在喜劇電影《功夫》中，包租婆的“獅子吼”可以將酒杯震碎，這屬于共振現(xiàn)象B．正在鳴笛的救護(hù)車(chē)遠(yuǎn)離我們的過(guò)程中音調(diào)變低，這屬于多普勒效應(yīng)現(xiàn)象C．用手擋住電視的遙控器，遙控器仍然可以正常使用，這屬于波的干涉現(xiàn)象D．醫(yī)用超聲波定位利用了超聲波容易發(fā)生明顯衍射的特點(diǎn)10、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示，和是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們接在電壓為、周期為的交流電源上，位于圓心處的粒子源能不斷產(chǎn)生粒子（初速度可以忽略），它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速，當(dāng)粒子被加速到最大動(dòng)能后，再將它們引出，忽略粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子第次被加速前、后的軌道半徑比為B．若只增大交變電壓，則粒子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間會(huì)變短C．若不改變交流電壓的周期，仍可用此裝置加速氘核D．若是增大交變電壓，則粒子的最大動(dòng)能會(huì)變大三、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）在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”時(shí)小明仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，懷疑實(shí)驗(yàn)中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實(shí)驗(yàn)了結(jié)果。他用彈簧測(cè)力計(jì)先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長(zhǎng)度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進(jìn)一步探究了拉伸過(guò)程對(duì)橡皮筋彈性的影響。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點(diǎn)，下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動(dòng)N，在白紙上記錄下N的軌跡。重復(fù)上述過(guò)程，再次記錄下N的軌跡。兩次實(shí)驗(yàn)記錄的軌跡如圖所示。過(guò)O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，則：（1）實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)橡皮筋的拉力Ta、Tb的大小關(guān)系為_(kāi)___。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有哪些____(填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母)。A．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)B．橡皮筋的長(zhǎng)度與受到的拉力成正比C．兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第2次受到的拉力較大D．兩次受到的拉力相同時(shí)，拉力越大，橡皮筋兩次的長(zhǎng)度之差越大（3）根據(jù)小明的上述實(shí)驗(yàn)探究，請(qǐng)對(duì)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)提出一條注意事項(xiàng)_____。12．（12分）在“測(cè)定直流電動(dòng)機(jī)的效率”實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的實(shí)物圖測(cè)定一個(gè)額定電壓U＝6V、額定功率為3W的直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率．(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)物連接圖在方框中畫(huà)出相應(yīng)的電路圖___(電動(dòng)機(jī)用M表示)．(2)實(shí)驗(yàn)中保持電動(dòng)機(jī)兩端電壓U恒為6V，重物每次勻速上升的高度h均為1.5m，所測(cè)物理量及測(cè)量結(jié)果如下表所示：(3)在第5次實(shí)驗(yàn)中，電動(dòng)機(jī)的輸出功率是________；可估算出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為_(kāi)_______Ω．(4)從前4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出：UI________(填“>”“<”或“＝”)．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,繃緊的水平傳送帶足夠長(zhǎng),始終以的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行．初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)B點(diǎn)滑上傳送帶,已知A、B兩點(diǎn)的距離物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)物塊與水平傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)重力加速度不考慮物塊由水平面滑上傳送帶的能量損失．求:(1)物塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)到達(dá)B點(diǎn)的速度；(2)物塊在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．14．（16分）兩個(gè)半徑均為R的圓形磁場(chǎng)區(qū)域I、II相切與P點(diǎn)，兩圓圓心分別為，園內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為，；在兩圓切點(diǎn)P有一個(gè)靜止的放射性原子核，某時(shí)刻原子核發(fā)生β衰變成a、b兩個(gè)粒子，衰變后進(jìn)入II區(qū)的粒子b從M點(diǎn)沿方向以速度射出磁場(chǎng)，，如圖所示；而進(jìn)入I區(qū)的粒子a從N點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）射出磁場(chǎng)，且射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向?yàn)橥?，?）求a和b兩粒子電荷量之比；（2）若a、b兩粒子中有一個(gè)質(zhì)量數(shù)為14，寫(xiě)出衰變方程；（3）若a、b兩粒子質(zhì)量之比為k，求兩粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比．15．（12分）如圖所示，折射率，半徑為R的透明球體固定在水平地面上，O為球心，其底部P點(diǎn)有一點(diǎn)光源，過(guò)透明球體的頂點(diǎn)Q有一足夠大的水平光屏，真空中光速為c，求：①光在球體中沿直線從P點(diǎn)到Q點(diǎn)的傳播時(shí)間t；②若不考慮光在透明球體中的反射影響，光屏上光照面積S的大?。?/p>

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、B【解析】

A．核反應(yīng)方程屬于核聚變方程．故A錯(cuò)誤B．核反應(yīng)方程屬于放射性同位素的衰變，符合題意．故B正確C．核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)不守恒；正確核反應(yīng)方程為：屬于核裂變．故C錯(cuò)誤；D．核反應(yīng)方程屬于人工核反應(yīng)方程．故D錯(cuò)誤故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)各個(gè)核反應(yīng)方程的特點(diǎn)，由衰變的特點(diǎn)與衰變方程判斷分析即可．2、B【解析】人躺著時(shí)，兩個(gè)繩子夾角較大，合力等于人的重力，夾角越大分力越大，A對(duì)；無(wú)論躺著還是坐著吊床給人的作用力始終與重力平衡，D對(duì)；3、D【解析】線框進(jìn)入磁場(chǎng)后切割磁感線，a、b中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是c、d中電動(dòng)勢(shì)的一半，而不同的線框的電阻不同，設(shè)甲線框電阻為4r，乙線框的電阻8r，則有：，，故，AB錯(cuò)誤；根據(jù)安培力表達(dá)式；，及，從而得出安培力綜合式為，安培力與線框邊長(zhǎng)成正比，所以有，C錯(cuò)誤D正確．4、A【解析】

A．對(duì)A與B整體分析，受推力、重力、支持力和地面的靜摩擦力，地面支持力N′=(M+m）g+Fsinθ由于F增加，故N′增加，故A正確；B．對(duì)A受力分析，受重力、推力、支持力、靜摩擦力，由于物體保持靜止，故合力一直為零，保持不變，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)平衡條件，B對(duì)A的支持力等于其重力的垂直斜面的分力，為N=mgcosθ，保持不變，再根據(jù)牛頓第三定律，A對(duì)B的壓力也保持不變，故C錯(cuò)誤；D．在平行斜面方向，根據(jù)平衡條件，有f=F+mgcosθ故靜摩擦力f增加，靜摩擦力和支持力N垂直，兩個(gè)力的合力為，也增加，再根據(jù)牛頓第三定律，A對(duì)B的作用力增加，故D錯(cuò)誤；故選A。5、A【解析】

AB．兩小車(chē)和彈簧組成的系統(tǒng)，在燒斷細(xì)線后，合外力為零，動(dòng)量守恒，所以?xún)绍?chē)的動(dòng)量大小之比為1:1，由結(jié)合可知，所以A選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由于彈簧彈開(kāi)過(guò)程，對(duì)兩小車(chē)每時(shí)每刻的彈力大小相等，又對(duì)應(yīng)著同一段作用時(shí)間，由可知，m1、m2受到的沖量大小之比為1:1，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．根據(jù)功能關(guān)系的規(guī)律，彈簧彈開(kāi)過(guò)程，彈力對(duì)m1、m2做功等于兩小車(chē)動(dòng)能的增量，由代入數(shù)據(jù)可知，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。6、B【解析】

A.電磁波傳播的是振蕩的電磁場(chǎng)，而電磁場(chǎng)本身就是物質(zhì)，所以電磁波傳播不需要依賴(lài)介質(zhì)，在真空中也能傳播，故A項(xiàng)與題意不相符；B.光由空氣進(jìn)入水中，頻率不變，波速變小，由波速公式v=λf知波長(zhǎng)變短，故B項(xiàng)與題意相符；C.偏振是橫波特有現(xiàn)象，光的偏振現(xiàn)象表明光是橫波，說(shuō)明了光的波動(dòng)性，故C項(xiàng)與題意不相符；D.根據(jù)臨界角公式sinC=1n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、BC【解析】

A．0-5s過(guò)程中F-f=ma，即1-f=a①

5s末其速度為：v=at1=5a②

5s到10s過(guò)程中：f=ma′=a′③

因?yàn)槟┧俣葹榱?，所以有v=a′?t1=5a′④

由①②③④解得：f=1N，a=a′=1m/s1，v=5m/s；故A錯(cuò)誤；B．5s末的動(dòng)能為Ek＝mv1＝11.5J，故B正確；C．拉力做功為W′＝F?at11＝1××15＝15J，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為W＝f?(at11+a′t11)=1×15=15J，故D錯(cuò)誤；8、BD【解析】

（1）根據(jù)題意可知，該核反應(yīng)方程為：，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知，核反應(yīng)中釋放的核能約為：，A錯(cuò)誤；（2）由題意可知，兩個(gè)氘核以相同的動(dòng)能正面碰撞，則總動(dòng)量為零；而該聚變過(guò)程動(dòng)量守恒，總能量守恒，D正確；（3）設(shè)聚變后氦核和中子的動(dòng)量大小分別為和，則；設(shè)氦核的動(dòng)能為，則，故中子的動(dòng)能為；因?yàn)榉磻?yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，故根據(jù)能量守恒，，則氦核動(dòng)能為，中子動(dòng)能，故B正確，C錯(cuò)誤；故本題選BD【點(diǎn)睛】寫(xiě)出核反應(yīng)方程，根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可以求出該核反應(yīng)中釋放的核能；根據(jù)該核反應(yīng)過(guò)程中總能量守恒，總動(dòng)量守恒，可以求得反應(yīng)后各原子核獲得的動(dòng)能Ek；9、AB【解析】

A．根據(jù)共振的條件與共振的特點(diǎn)可知，當(dāng)物體發(fā)生共振時(shí)，物體振動(dòng)的振幅最大，甚至可能造成物體解體，故用“獅子吼”將酒杯震碎是共振現(xiàn)象，故A正確；B．根據(jù)多普勒效應(yīng)知，當(dāng)接收者相對(duì)于波源越來(lái)越遠(yuǎn)時(shí)，接收者接受到的頻率越來(lái)越低，故B正確；C．用手擋住電視的遙控器，遙控器仍可以正常使用，這屬于波的衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．醫(yī)用超聲波定位是利用了超聲波方向性強(qiáng)，能量易于集中的特征，故D錯(cuò)誤；10、ABC【解析】

A．根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故A正確；B．若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短，故B正確；C．交流電壓的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相同，即則粒子的周期為假設(shè)該裝置也能加速氘核（），則其周期為即粒子的周期相同，故不用改變交流電壓的周期，也能加速氘核，故C正確；D．根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：與加速電壓無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選ABC?！军c(diǎn)睛】回旋加速器是通過(guò)電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來(lái)加速帶電粒子。帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期。當(dāng)粒子最后離開(kāi)回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系。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、Ta=TbAD盡量選用新的彈性較好的橡皮筋；或者拉伸不宜過(guò)長(zhǎng)【解析】

第一空．過(guò)O點(diǎn)作一條直線與軌跡交于a、b兩點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋分別被拉伸到a和b時(shí)所受拉力Ta、Tb的方向相同，由于緩慢地移動(dòng)N，根據(jù)平衡條件橡皮筋的拉力T=mgcosθ，θ為橡皮筋與豎直方向的夾角，m為所掛重物的質(zhì)量，所以Ta、Tb的大小關(guān)系為T(mén)a=T第二空．AB．由上分析可知，橡皮筋上的拉力大小為：T=mgcosθ，Ta=Tb，顯然圖中Ob＞Oa，即兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，故A正確；C．兩次受到的拉力相同時(shí)，橡皮筋第2次的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此兩次被拉伸到相同長(zhǎng)度時(shí)，橡皮筋第2次受到的拉力較小；故C錯(cuò)誤；D．由圖知，橡皮筋兩次受到的拉力相同(橡皮筋與豎直方向的夾角相同)時(shí)，拉力越大，橡皮筋兩次的長(zhǎng)度之差就越大；故D正確。第三空．要確保橡皮筋發(fā)生彈性形變，因此應(yīng)注意盡量選用新的彈性較好的橡皮筋；每次橡皮筋的形變要在彈性限度內(nèi)，拉伸不宜過(guò)長(zhǎng)。12、(1)(3)12.4(4)>【解析】（1）根據(jù)實(shí)物電路圖作出電路圖，電路圖如圖所示：（3）在第5次實(shí)驗(yàn)中，由圖看出，重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為1．根據(jù)歐姆定律得：電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為；（4）電動(dòng)機(jī)的總功率：P=UI，電動(dòng)機(jī)的輸出功率，對(duì)電動(dòng)機(jī)：，故.四、計(jì)算題