北京市昌平區(qū)市級(jí)名校2021-2022學(xué)年物理高二下期末監(jiān)測(cè)試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、關(guān)于通電直導(dǎo)線所受的安培力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流I三者方向之間的關(guān)系，下列說法中正確的是A．F與B、I的三者必定均相互垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B2、研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，A、K為光電管的兩個(gè)電極，電壓表V、電流計(jì)G均為理想電表。已知該光電管陰極K的極限頻率為ν0，電荷為e，普朗克常量為h，開始時(shí)滑片P、P'上下對(duì)齊?，F(xiàn)用頻率為ν的光照射陰極K(ν>νA．該光電管陰極材料的逸出功為hvB．若加在光電管兩端的正向電壓為U，則到達(dá)陽(yáng)極A的光電子的最大動(dòng)能為hv-hC．若將滑片P向右滑動(dòng)，則電流計(jì)G的示數(shù)一定會(huì)小斷增大D．若將滑片P'向右滑動(dòng)，則當(dāng)滑片P、P'間的電壓為hv-hv03、一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則（）A．質(zhì)點(diǎn)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同D．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速率的變化量總是不變4、如圖2—3所示的矩形線框abcd放置在水平面內(nèi)，磁場(chǎng)方向與水平面成θ角，已知sinθ=4/5，回路面積為S，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則通過線框的磁通量為A．BSB．4BS/5C．3BS/5D．3BS/45、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、一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是（）A．若位移為負(fù)值，則速度一定為正值，加速度也一定為正值B．質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)，速度為零，加速度最大C．質(zhì)點(diǎn)每次通過平衡位置時(shí)，加速度不一定相同，速度也不一定相同D．質(zhì)點(diǎn)每次通過同一位置時(shí)，其速度不一定相同，但加速度一定相同二、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、關(guān)于飽和汽壓和相對(duì)濕度，下列說法正確的是()A．冬天空調(diào)制熱時(shí)，房間內(nèi)空氣的相對(duì)濕度變大B．水的飽和汽壓隨溫度升高而增大C．空氣的相對(duì)濕度越大，水蒸發(fā)越慢D．飽和汽壓與液面上方飽和汽的體積有關(guān)8、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器T1的原、副線圈匝數(shù)之比為n1:n2=1:10，在T1的原線圈兩端接入一正弦交流電，輸電線的總電阻為2r=2Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為n3:n4=10:1，若TA．T1的副線圈兩端電壓的最大值為B．T2的原線圈兩端的電壓為C．輸電線上損失的電功率為100D．T1的原線圈輸入的電功率為9、如圖甲所示，光滑水平面上直線MN右側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．水平面上放一質(zhì)量m＝1kg、電阻R＝4Ω的正方形金屬線框，線框的一條邊與MN重合，某時(shí)刻讓線框以初速度v0＝4m/s進(jìn)入磁場(chǎng)，同時(shí)對(duì)線框施加一與初速度方向相反的外力F，F(xiàn)的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示．已知線框進(jìn)入場(chǎng)磁后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)B．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝3TC．線框在磁場(chǎng)中做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1m/s2D．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框橫截面的電荷量q＝0.75C10、如圖，將小砝碼置于桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力將紙板迅速抽出，砝碼的移動(dòng)很小，這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)．若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為M和m，各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，砝碼與紙板左端的距離及桌面右端的距離均為d．現(xiàn)用水平向右的恒定拉力F拉動(dòng)紙板，下列說法正確的是A．紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，紙板所受摩擦力的大小為B．要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)一定大于C．若砝碼與紙板分離時(shí)的速度小于，砝碼不會(huì)從桌面上掉下D．當(dāng)時(shí)，砝碼恰好到達(dá)桌面邊緣三、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）如圖1所示為某同學(xué)用傳感器研究小燈泡的U－I關(guān)系圖線．實(shí)驗(yàn)中可用的器材有：電壓傳感器、電流傳感器、滑動(dòng)變阻器R1(阻值變化范圍0～50Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(阻值變化范圍0～1000Ω)、電動(dòng)勢(shì)為6V的電源(不計(jì)內(nèi)阻)、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干．(1)實(shí)驗(yàn)中要求得到U－I關(guān)系的完整曲線，在方框圖2中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)出所用滑動(dòng)變阻器的符號(hào)______________．(2)由U－I關(guān)系圖線可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而________(填“增大”、“減小”或“不變”)．(3)如果將該小燈泡分別接入甲、乙兩個(gè)不同電路，如圖3所示，其中甲電路的電源為一節(jié)干電池，乙電路的電源為三節(jié)干電池，每節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為1.5Ω，定值電阻R＝18Ω，則接入________(填“甲”或“乙”)電路時(shí)，小燈泡較亮些．(4)在乙電路中，小燈泡消耗的電功率為________W.12．（12分）在"用單分子油膜估測(cè)分子大小"實(shí)驗(yàn)中,(1)..某同學(xué)在“用油膜法估測(cè)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．油酸未完全散開B．油酸中含有大量的酒精C．計(jì)算油膜面積時(shí)舍去了所有不足一格的方格D．求每滴體積時(shí),1的溶液的滴數(shù)多記了10滴(2).在做“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為104溶液中有純油酸6.用注射器測(cè)得1上述溶液中有液滴50滴.把1滴該溶液滴人盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,然后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖所示,坐標(biāo)中正方形小方格的邊長(zhǎng)為20.求:①油酸膜的面積是_____________m2②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_________________________③根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測(cè)出油酸分子的直徑是_________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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）用質(zhì)子轟擊鋰核生成兩個(gè)粒子已知質(zhì)子質(zhì)量,粒子的質(zhì)量,鋰核質(zhì)量,質(zhì)子的初動(dòng)能是.試回答下列問題：(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)核反應(yīng)前后發(fā)生的靜止質(zhì)量的質(zhì)量虧損；(3)核反應(yīng)中釋放出的能量；(4)核反應(yīng)釋放的能量全部用來增加了兩個(gè)粒子的動(dòng)能,則核反應(yīng)后兩個(gè)粒子具有的總動(dòng)能是多少?14．（16分）利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可測(cè)量粉末狀物體的體積．導(dǎo)熱性能良好的密閉容器，頂部連接一氣壓計(jì)可測(cè)出容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，容器左端與一個(gè)帶有活塞的氣缸相連，右端有一個(gè)小門．把小門開啟，將活塞置于圖中l(wèi)位置，記錄此時(shí)氣壓計(jì)讀數(shù)po=1.00atm．把小門封閉，將活塞緩慢推至圖中2位置，記錄此時(shí)氣壓計(jì)讀數(shù)p1=1.20atm．此過程中，氣缸中氣體體積變化△V=0.5L．然后打開小門，將活塞恢復(fù)到l位置，放人待測(cè)粉末狀物體后封閉小門．再次將活塞緩慢推至2位置，記錄此時(shí)氣壓計(jì)讀數(shù)p2=1.25atm．整個(gè)過程中環(huán)境溫度不變，求待測(cè)粉末狀物體的體積．15．（12分）如圖所示，傾角θ＝37°的粗糙斜面固定于水平地面上，一木塊從斜面底端以某一初速度滑上斜面，一段時(shí)間后返回到斜面底端，木塊在上滑和下滑過程中加速度的大小的比值為2，假設(shè)斜面足夠長(zhǎng)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)木塊從斜面底端運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，克服重力做的功與產(chǎn)生的熱量的比值。

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】試題分析：根據(jù)左手定則拇指，四指以及磁場(chǎng)方向的關(guān)系判斷根據(jù)左手定則可知安培力的方向一定垂直于磁場(chǎng)和電流方向，但是磁場(chǎng)方向不一定和電流方向垂直，B正確．2、D【解析】

A.由圖可知，K是陰極，A是陽(yáng)極，依據(jù)光電效應(yīng)方程：Ekm=hν-W0當(dāng)Ekm=0時(shí)，入射光的能量等于陰極材料的逸出功，則陰極材料的逸出功W0=h故A項(xiàng)與題意不相符；B.光電子的最大初動(dòng)能為Ek光電子在電場(chǎng)中加速過程，由動(dòng)能定理有：eU=E所以有：E故B項(xiàng)與題意不相符；C.若將滑片P向右滑動(dòng)，則電流計(jì)G的示數(shù)將先逐漸增大到飽和光電流，當(dāng)達(dá)到飽和電流時(shí)，則不變，故C項(xiàng)與意不相符；D.為了阻止光電子到達(dá)陽(yáng)極，根據(jù)動(dòng)能定理得e可得：Uc即則當(dāng)滑片P、P'hν-h時(shí)，電流計(jì)G的示數(shù)恰好為0，故D項(xiàng)與題意相符。3、C【解析】

A項(xiàng)：若所施加的外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，則物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但如果力與初速度不在同一直線上，則不可能做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受外力為變力，始終指向圓心，由于所施加的是恒力，因此不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由牛頓第二定律可知，質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同，故C正確；D項(xiàng)：質(zhì)點(diǎn)的加速度恒定，速度的變化量在單位時(shí)間內(nèi)是相同的，但是速率在單位時(shí)間內(nèi)的變化量不一定相同，故D錯(cuò)誤。4、B【解析】矩形線圈abcd水平放置，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與水平方向成α角向上，因此可將磁感應(yīng)強(qiáng)度沿水平方向與豎直方向分解，所以B⊥=Bsinα=45B，則穿過矩形線圈的磁通量是Φ=點(diǎn)睛：對(duì)于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁通量的求解，可以根據(jù)一般的計(jì)算公式Φ=BSsinθ（θ是線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角）來分析線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直、平行兩個(gè)特殊情況。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?。蔄錯(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、D【解析】質(zhì)點(diǎn)通過同一位置，加速度、位移相同，速度方向可正可負(fù)，AC錯(cuò)誤、D正確；質(zhì)點(diǎn)通過平衡位置時(shí)，速度最大、中加速度為零，B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(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】

AB.水的飽和汽壓隨溫度升高而增大，冬天空調(diào)制熱時(shí)，房間內(nèi)溫度升高，飽和汽壓增大，但空氣的絕對(duì)濕度不變，所以空氣的相對(duì)濕度變小，故A錯(cuò)誤，B正確；C.根據(jù)相對(duì)濕度的特點(diǎn)可知，空氣的相對(duì)濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)的越慢，故C正確；D.飽和汽壓是物質(zhì)的一個(gè)重要性質(zhì)，它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度，與液面上方飽和汽的體積無關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選BC8、AB【解析】

AB.由題可以知道U4=200V，根據(jù)n3n4=U3U4，可得到U3=2000C.輸電線上損失的電功率為ΔP=2I32D.根據(jù)能量守恒定律可知T1的原線圈輸入的電功率為P=ΔP+P4=10.059、AD【解析】A、由于在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中做勻減速運(yùn)動(dòng)所以速度減小，則安培力減小，要保持做勻減速運(yùn)動(dòng)則施加的外力也必須是變力，當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生電流也不受安培力，所以此后施加的外力即為恒力，結(jié)合圖像可以，1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)，故A對(duì)；BC、線圈做勻減速的加速度為，經(jīng)過1s完全進(jìn)入磁場(chǎng)，說明線圈的邊長(zhǎng)為；當(dāng)線圈剛以速度進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，結(jié)合圖像并利用牛頓第二定律可知：;，解得：，故BC錯(cuò)；D、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框橫截面的電荷量，故D對(duì)；故選AD10、BC【解析】

A、對(duì)紙板分析，當(dāng)紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的摩擦力μ（M+m）g+μMg，故A錯(cuò)誤；B、設(shè)砝碼的加速度為a1，紙板的加速度為a2，則有：f1=Ma1，，發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)需要，代入數(shù)據(jù)解得：，故B正確；C、若砝碼與紙板分離時(shí)的速度小于，砝碼勻加速運(yùn)動(dòng)的位移小于，勻減速運(yùn)動(dòng)的位移小于，則總位移小于d，不會(huì)從桌面掉下，故C正確；D、當(dāng)時(shí)，砝碼未脫離時(shí)的加速度，紙板的加速度，根據(jù)，解得，則此時(shí)砝碼的速度，砝碼脫離紙板后做勻減速運(yùn)動(dòng)，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，則勻減速運(yùn)動(dòng)的位移，而勻加速運(yùn)動(dòng)的位移，可知砝碼離開桌面，故D錯(cuò)誤．故選BC．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、增大甲0.15【解析】(1)由于要畫出U－I關(guān)系的完整曲線，變阻器應(yīng)采用分壓式接法；由于小燈泡的阻值較小，電流表應(yīng)用外接法，電路圖如圖所示：(2)由U－I關(guān)系圖線可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度升高而增大．(3)分別在小燈泡燈絲電阻的U－I關(guān)系曲線圖上畫出電源的伏安特性曲線(電源乙的等效內(nèi)阻為r乙＝4.5＋18Ω＝22.5Ω)，如圖所示，與小燈泡燈絲電阻的U－I關(guān)系曲線交點(diǎn)即為工作點(diǎn)．顯然接入甲電路時(shí)，燈泡中電流較大，小燈泡較亮些；(4)在電路乙中，小燈泡消耗的電功率為P＝UI＝1×0.15W＝0.15W；12、AC【解析】

（1）計(jì)算油酸分子直徑的公式是，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．A、油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；