北京市順義區(qū)市級(jí)名校2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考試題含解析

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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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、關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說祛正確的是（）A．牛頓通過理想斜面實(shí)驗(yàn)證明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B．萬有引力定律和萬有引力常量是牛頓發(fā)現(xiàn)并測(cè)量出的C．元電荷的數(shù)值最先是由庫(kù)侖通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的D．電場(chǎng)這個(gè)“場(chǎng)”的概念最先是由法拉第提出的2、如圖所示.在豎直放置間距為d的平行板電容器中，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的點(diǎn)電荷從兩極板正中間處?kù)o止釋放.重力加速度為g。則點(diǎn)電荷運(yùn)動(dòng)到負(fù)極板的過程，（）A．加速度大小為a=B．所需的時(shí)間為t=C．下降的高度為y=D．電場(chǎng)力所做的功為W=Eqd3、下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是A．B．C．D．4、如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為El，若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)镋1．則通過電阻R的電流方向及E1與E1之比El∶E1分別為A．c→a，1∶1 B．a(chǎn)→c，1∶1 C．a(chǎn)→c，1∶1 D．c→a，1∶15、在傾角為的兩平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的下端，接有一電阻，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)與兩金屬導(dǎo)軌平面垂直，方向垂直于導(dǎo)軌面向上。質(zhì)量為，電阻可不計(jì)的金屬棒，在沿著導(dǎo)軌面且與棒垂直的恒力作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度為，如圖所示，則在此過程中（）A．恒力F在數(shù)值上等于B．恒力對(duì)金屬棒所做的功等于C．恒力F與重力的合力對(duì)金屬棒所做的功等于電阻上釋放的焦耳熱D．恒力F與重力的合力對(duì)金屬棒所做的功等于零6、如圖為水平拋出的三個(gè)小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的.不計(jì)空氣阻力，則()A．a(chǎn)的飛行時(shí)間比b的長(zhǎng) B．b和c的飛行時(shí)間相同C．a(chǎn)的初速度比b的小 D．b的初速度比c的小二、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、下列對(duì)無線電廣播要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法正確的是()A．經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)B．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快C．經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長(zhǎng)才能不變D．經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波才能把我們要告知對(duì)方的信號(hào)有效地傳遞出去8、如圖所示，電源與豎直導(dǎo)軌相連，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，為了使金屬棒能夠靠在導(dǎo)軌外面靜止不動(dòng),需施加一與豎直導(dǎo)軌平行的磁場(chǎng)Bo,下列說法正確的是A．磁場(chǎng)的方向豎直向下B．金屬棒受到的摩擦力與磁場(chǎng)B0有關(guān)C．若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B0，金屬棒可能會(huì)向上移動(dòng)D．若減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B0，金屬棒可能會(huì)向下移動(dòng)9、麥克斯韋集電磁學(xué)研究成果之大成，不僅預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性。下列關(guān)于人們對(duì)電磁波的認(rèn)識(shí)，說法正確的是（）A．有一個(gè)均勻變化的電場(chǎng)，就可以產(chǎn)生持續(xù)的電磁波B．紫外線的波長(zhǎng)比X射線更長(zhǎng)，它具有滅菌消毒的作用C．用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的衍射原理D．狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的10、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）在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)時(shí)器接在“110V50Hz”交流電源上（1）電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)用的是電火花和_____（選填“復(fù)寫”或“墨粉”）紙．（1）他經(jīng)過測(cè)量并計(jì)算得到計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表，對(duì)應(yīng)點(diǎn)BCDEF速度（m/s）0.1410.1800.1180.1610.301以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t＝0，試在如圖所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v﹣t圖象______，并利用該圖象求出物體的加速度a＝_____m/s1．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成110V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．12．（12分）如圖所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．①試驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測(cè)量______（單選）A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程②圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．椐據(jù)圖可得兩小球質(zhì)量的大小關(guān)系為m1_____m2A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、mB.測(cè)量小球m1開始釋放高度hC.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、E.測(cè)量平拋射程OM，ON③若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示______________________（用②中測(cè)量的量表示）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）道威棱鏡是由H．W．Dove發(fā)明的一種棱鏡，該棱鏡是將一等腰直角棱鏡截去棱角而得，如圖所示，一束平行于底邊CD的單色光從AO邊射入棱鏡，已知棱鏡玻璃的折射率為，光在真空中的速度為．（1）求該單色光到達(dá)CD面上的入射角；（2）若CD=cm，光從AD邊射入在CD面上經(jīng)過一次反射從BC邊射出過程中，光在棱鏡內(nèi)傳播的時(shí)間為多少．14．（16分）如圖所示，AOBC為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為直角三角形，∠A＝30°，BC是以O(shè)為圓心、半徑R＝10cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)。由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角30°，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑，已知該介質(zhì)對(duì)紅光和柴光的折射率分別為、2。求屏幕MN上兩個(gè)亮班間的距離(不考慮光的多次反射)15．（12分）如圖所示直軌道AB與光滑圓弧軌道BC相切，固定在整直平面內(nèi)，圓弧軌道的圓心角為37°，半徑r=0.25m，圓弧軌道C端切線水平豎直墻壁CD高H=0.16m，緊靠墻壁在水平地面上固定一個(gè)和CD等高底邊長(zhǎng)l=0.4m的斜面．一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小物塊(視為質(zhì)點(diǎn))從傾斜軌道上A點(diǎn)由靜止釋放，恰好擊中斜面的中點(diǎn)E．已知小物塊與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25.重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：(1)小物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力的大??；(2)小物塊從A運(yùn)動(dòng)到E前的瞬間的過程中損失的機(jī)械能．

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】

A．伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)證明了力不是維持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，A錯(cuò)誤；B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，而引力常量由卡文迪許測(cè)出，B錯(cuò)誤；C．密立根利用油滴實(shí)驗(yàn)，測(cè)出的油滴帶電量均為一個(gè)最小單元的整數(shù)倍，把這個(gè)最小帶電單元叫做元電荷，它是自然界中最小的電荷量，C錯(cuò)誤；D．19世紀(jì)30年代，法拉第提出另一種觀點(diǎn)，認(rèn)為一個(gè)電荷的周圍存在著由它產(chǎn)生的電場(chǎng)，另外一個(gè)電荷受到的作用力就是這個(gè)電場(chǎng)給予的，他還引入了電力線（又稱電場(chǎng)線）來描述電場(chǎng)的性質(zhì)，這個(gè)方法一直被沿用至今，故D正確．故選D.2、B【解析】點(diǎn)電荷受到重力、電場(chǎng)力，合力F=(Eq)2+(mg)2，根據(jù)牛頓第二定律有a=(Eq)2+(mg)2m，故A錯(cuò)誤；根據(jù)運(yùn)動(dòng)獨(dú)立性，水平方向點(diǎn)電荷的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水平方向上的加速度ax=Eqm，根據(jù)位移公式可得：d2【點(diǎn)睛】分析電荷的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律可求得總的加速度；根據(jù)運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性，分別對(duì)水平方向和豎直方向進(jìn)行分析，根據(jù)水平方向上的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得運(yùn)動(dòng)時(shí)間；再對(duì)豎直方向分析，從而求出對(duì)應(yīng)的高度，根據(jù)功的公式可求得電場(chǎng)力所做的功．3、B【解析】A是人工核反應(yīng)方程，是發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程，A錯(cuò)誤；B是U原子核分裂并只放射出氦原子核的反應(yīng)過程，屬于α衰變，B錯(cuò)誤；C是輕核的聚變反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D釋放出一個(gè)電子，是β衰變的過程，D正確．4、C【解析】試題分析：由楞次定律判斷可知，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)镹→M，則通過電阻R的電流方向?yàn)閍→c．MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式為E=BLv，其他條件不變，E與B成正比，則得El：E1=1：1．故選C．考點(diǎn)：楞次定律；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握楞次定律和切割感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=BLv，并能正確使用，屬于基礎(chǔ)題．5、C【解析】

因?yàn)閷?dǎo)體棒勻速，拉力F等于安培力與重力沿斜面向下的分力之和，A錯(cuò)；拉力F所做的功等于重力勢(shì)能的增量與焦耳熱之和，C正確BD錯(cuò)誤6、B【解析】A.

b的高度大于a的高度,根據(jù)知，b的飛行時(shí)間比a的長(zhǎng)．故A錯(cuò)誤；B.

b、c高度相同，則b、c飛行時(shí)間相同．故B正確；C.

a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，水平位移大，根據(jù)x=vt知，a的初速度比b大．故C錯(cuò)誤；D.

b、c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，b的水平位移大，則b的初速度大于c的初速度．故D錯(cuò)誤．故選B.點(diǎn)睛：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間比較初速度的大?。?、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、AD【解析】

調(diào)制是把低頻信號(hào)加到高頻電磁波上增強(qiáng)發(fā)射能力，也就是把含有信息的電磁波加載到高頻電磁波上，易于向外發(fā)射。A．調(diào)制是把低頻信號(hào)加到高頻電磁波上增強(qiáng)發(fā)射能力，頻率變大；即輻射本領(lǐng)變強(qiáng)，符合題意；B．電磁波的波速接近光速，傳播速度不變，不符合題意；C．根據(jù)v=λ?f可知，速度不變的情況下，頻率改變，則波長(zhǎng)必然改變，不符合題意；D．要把電磁波有效發(fā)射出去，必須有足夠高的頻率，經(jīng)過調(diào)制之后的波具有較高頻率，從而把我們要告知對(duì)方的信息有效傳遞出去，符合題意。8、AD【解析】

A.受力分析可知，安培力向里，根據(jù)左手定則，磁場(chǎng)方向豎直向下，故A正確。B.平衡時(shí)摩擦力等于重力，與磁場(chǎng)B0無關(guān)，故B錯(cuò)誤。C.若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B0，安培力變大，金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力變大，最大靜摩擦力變大，金屬棒仍會(huì)靜止，故C錯(cuò)誤。D.若減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B0，安培力變小，金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力變小，最大靜摩擦力減小，則金屬棒可能會(huì)向下移動(dòng)，故D正確。9、BD【解析】

變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，但如果是均勻變化的電場(chǎng)，只能產(chǎn)生恒定不變的磁場(chǎng)，不能形成電磁波，故A錯(cuò)誤。紫外線的波長(zhǎng)比X射線長(zhǎng)，具有滅菌消毒的作用，故B正確。用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的全反射原理，故C錯(cuò)誤。狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無關(guān)，故D正確。10、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判定感應(yīng)電流方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律來求出感應(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．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、（1）墨粉；（1）圖見解析；0.40；（3）不變．【解析】

第一空.電火花計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)用的是電火花和墨粉紙；第二空.用描點(diǎn)法作出v﹣t圖象如圖所示，作出v﹣t圖象如圖所示，注意盡量使描出的點(diǎn)落到直線上，不能落到直線上的點(diǎn)盡量讓其分布在直線兩側(cè)．第三空.由速度﹣時(shí)間圖象的斜率表示加速度，得：；第四空.如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓變成110V，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，但頻率不變，則打點(diǎn)的周期不變，故不影響測(cè)量情況，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比不變；12、（1）C（1）＞；ADE（3）m1OP=m1OM+m1ON；【解析】

（1）在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平．

（1）由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式以及實(shí)驗(yàn)過程分析實(shí)驗(yàn)中的步驟；

（3）根據(jù)（1）的分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量可測(cè)而瞬時(shí)速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測(cè)量小球拋出的水平射程來間接測(cè)出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒．根據(jù)機(jī)械能守恒確定驗(yàn)證是否為彈性碰撞的表達(dá)式．【詳解】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，若落地高度不變，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，因此可以用水平射程大小來體現(xiàn)速度速度大小，故需要測(cè)量水平射程，故AB錯(cuò)誤，C正確．故選C

（1）碰撞過程中動(dòng)量、能量均守恒，因此有：m1v0=m1v1+m1v1，12mv02＝12mv12+12mv22因此有：v1＝m1-m2m1+m2v0，因此要使入射