江蘇省南通市如東縣2021-2022學年物理高二下期末檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、四個小球在離地面不同高度同時從靜止釋放，不計空氣阻力，從開始運動時刻起每隔相等的時間間隔，小球依次碰到地面．下列各圖中，能反映出剛開始運動時各小球相對地面的位置的是（）A． B．C． D．2、下列成語中形容速度大的是（）A．電光石火 B．一步之遙C．姍姍來遲 D．風馳電掣3、在直角坐標系xOy的第一象限內(nèi)，存在一垂直于xOy平面、磁感應強度大小為2T的勻強磁場，如圖所示，一帶電粒子(重力不計)在x軸上的A點沿著y軸正方向以大小為2m/s的速度射入第一象限，并從y軸上的B點穿出。已知A、B兩點的坐標分別為(8m，0)，(0，4m)，則該粒子的比荷為A．0.1C/kg B．0.2C/kg C．0.3C/kg D．0.4C/kg4、如圖所示，變頻交變電源的頻率可在20Hz到20kHz之間調(diào)節(jié)，在某一頻率時，A1、A2、A3三只燈泡的亮度相同，則下列說法中正確的是（）A．如果將頻率增大，A1亮度加強、A2亮度減弱、A3亮度不變B．如果將頻率減小，A1亮度加強、A2亮度減弱、A3亮度加強C．如果將頻率減小，A1亮度減弱、A2亮度減弱、A3亮度加強D．如果將頻率增大，A1亮度減弱、A2亮度加強、A3亮度加強5、庫侖定律的適用條件是()A．真空中兩個帶電球體間的相互作用B．真空中任意帶電體間的相互作用C．真空中兩個點電荷間的相互作用D．兩個帶電小球之間的相互作用都可用庫侖定律6、一輛汽車在剎車后做勻減速直線運動直到停止，已知汽車在前一半時間內(nèi)的平均速度為v，則汽車在后一半時間內(nèi)的平均速度為（）A．B．C．D．v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、質(zhì)量為m的小球A在光滑的水平面上以速度v與靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為2m的小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動能變?yōu)樵瓉淼模敲磁鲎埠驜球的速度大小可能是（）A．vB．vC．vD．v8、(多選)下列關(guān)于邏輯電路的說法中正確的是()A．如果一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系B．如果幾個條件中，只要有一個條件得到滿足，某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系C．一個門上有三把鑰匙，每把鑰匙都能單獨開門，它體現(xiàn)了“或”邏輯關(guān)系D．輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系，叫做“或”邏輯關(guān)系9、某同學在研究電容?電感對恒定電流與交變電流的影響時,采用了如圖所示的電路,其中L1?L2是兩個完全相同的燈泡,已知把開關(guān)置于3?4時,電路與交流電源接通,穩(wěn)定后的兩個燈泡發(fā)光亮度相同,則該同學在如下操作過程中能觀察到的實驗現(xiàn)象是()A．當開關(guān)置于1?2時,穩(wěn)定后L1?L2兩個燈泡均發(fā)光且亮度相同B．當開關(guān)置于1?2時,穩(wěn)定后L1?L2兩個燈泡均發(fā)光,且L1比L2亮C．當開關(guān)置于3?4時,穩(wěn)定后,若只增加交變電流的頻率,則L1變暗,L2變亮D．在開關(guān)置于3?4的瞬間,L2立即發(fā)光,而L1亮度慢慢增大10、如圖所示，物體B的上表面水平，A、B相對于斜面C靜止，當斜面C受到水平力F向左勻速運動的過程中A．物體A可能受到3個力的作用B．物體B一定受到4個力的作用C．物體C對物體B的作用力豎直向上D．物體C和物體B之間可能沒有摩擦力三、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）如圖甲所示，在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中，將實驗儀器按要求安裝在光具座上，并選用縫間距的雙縫屏．從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離．然后，接通電源使光源正常工作．①已知測量頭上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游標尺）上有20分度．某同學調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，使分劃板中心刻度線與某條紋中心對齊，如圖乙所示，此時測量頭上主尺和副尺的示數(shù)情況如圖丙所示，此示數(shù)為__________；接著再轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板中心刻度線與某條紋中心對齊，測得到條紋間的距離為．利用上述測量結(jié)果，經(jīng)計算可得經(jīng)濾光片射向雙縫的色光的波長__________（保留2位有效數(shù)字）．②另一同學按實驗裝置安裝好儀器后，觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好．若他對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加．以下改動可能實現(xiàn)這個效果的是__________．A．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間B．僅將單縫遠離雙縫移動少許C．僅將單縫與雙縫的位置互換D．僅將紅色濾芯光片換成綠色的濾芯光片12．（12分）測量小燈泡的伏安特性曲線實驗中，可選用的儀器有：A．小燈泡，規(guī)格為“2.4V、1.0W”；B．直流電源，輸出電壓為6V；C．電壓表3V，內(nèi)阻大約1kΩ；D．電壓表6V，內(nèi)阻大約2kΩ；E．電流表0.6A，內(nèi)阻大約1Ω；F．電流表1A，內(nèi)阻大約1Ω；G．滑動變阻器，總電阻5Ω；H．滑動變阻器，總電阻500Ω；I．開關(guān)、導線若干（1）實驗中電壓表應選用_________，電流表應選用________；滑動變阻器應選用________（填代號）；（2）請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖四、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）如圖所示，在水平線ab下方有一勻強電場，電場強度為E，方向豎直向下，ab的上方存在勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，磁場中有一內(nèi)、外半徑分別為R、的半圓環(huán)形區(qū)域，外圓與ab的交點分別為M、N．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電粒子在電場中P點靜止釋放，由M進入磁場，從N射出，不計粒子重力．（1）求粒子從P到M所用的時間t；（2）若粒子從與P同一水平線上的Q點水平射出，同樣能由M進入磁場，從N射出，粒子從M到N的過程中，始終在環(huán)形區(qū)域中運動，且所用的時間最少，求粒子在Q時速度的大?。?4．（16分）如圖所示的平面直角坐標系xOy，在第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的勻強電場，方向沿y正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc區(qū)域內(nèi)有勻強電場，方向垂直于xOy平面向里，正三角形邊長為L，且ab邊與y軸平行。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子，從y軸上的P（0，h）點，以大小為v0的速度沿x軸正方向射入電場，通過電場后從x軸上的a（2h，0）點進入第Ⅳ象限，又經(jīng)過磁場從y軸上的某點進入第Ⅲ象限，且速度與y軸負方向成45°角，不計粒子所受的重力。求：（1）電場強度E的大??；（2）粒子到達a點時速度的大小和方向；（3）abc區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應強度B的最小值。15．（12分）如圖，一粗細均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h=3.0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度；（2）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長度．

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、C【解析】試題分析：依題意可設(shè)第1個小球經(jīng)時間t落地，則第2個小球經(jīng)時間2t落地，第3個小球經(jīng)時間3t落地，第4個小球經(jīng)時間4t落地．又因為四個小球做的都是初速度為零的勻加速運動，因此它們下落的高度之比為1∶4∶9∶16，所以選項C正確.考點：本題考查勻變速直線運動的規(guī)律，意在考查學生對落體運動的理解．2、D【解析】

電光石火形容事物像閃電和石火一樣一瞬間就消逝，是指時間短暫，與速度無關(guān)，選項A錯誤；一步之遙是指距離較短，與速度無關(guān)，選項B錯誤；姍姍來遲，形容行動緩慢，選項C錯誤；風馳電掣形容速度很大，故選D.3、B【解析】

粒子運動軌跡如圖所示：由幾何知識得：解得：r=5m，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，解得：A.0.1C/kg與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B.0.2C/kg與計算結(jié)果相符，故B正確。C.0.3C/kg與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.0.4C/kg與計算結(jié)果不符，故D錯誤。4、A【解析】

AD.三條支路電壓相同，當交流電頻率變大時，電感的感抗增大，電容的容抗減小，定值電阻阻值不變，所以流過A1的電流變大，流過燈泡A2的電流變小，流過A3的電流不變，故燈泡A1亮度加強，燈泡A2亮度減弱，A3的亮度不變，故D錯誤，A正確；BC.當交流電頻率變小時，電感的感抗減小，電容的容抗增大，所以流過A1的電流變小，流過燈泡A2的電流變大，流過A3的電流不變，故燈泡A1亮度減弱，燈泡A2亮度加強，燈泡A3亮度不變，故BC錯誤。5、C【解析】

庫侖定律的內(nèi)容是：真空中兩點電荷間的作用力與兩點電荷的電荷量的乘積成正比，與它們間距離的平方成反比，作用力在它們的連線上，可見，庫侖定律的適用范圍是真空中兩個點電荷間的相互作用，故C正確．A、B、D錯誤．故選C．【點睛】庫侖定律是關(guān)于真空中兩點電荷間相互作用的規(guī)律，適用范圍是真空中兩個點電荷間的相互作用．6、B【解析】根據(jù)逆向思維，將汽車看做初速度為零的勻加速的直線運動，加速度為a，將時間四等分，則在時，速度為，即相當于減速過程中后一半時間內(nèi)的平均速度，在時，速度為，即相當于減速過程中前一半時間內(nèi)的平均速度，故，所以，即汽車在后一半時間內(nèi)的平均速度，B正確．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、AB【解析】設(shè)A球碰后的速度為vA，由題意有m＝×mv2，則vA＝v，碰后A的速度有兩種可能，因此由動量守恒有mv＝m×v＋2mvB或mv＝－m×v＋2mvB，解得vB＝v或v，AB正確。8、AC【解析】如果一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生，這種關(guān)系叫“與”邏輯關(guān)系；如果幾個條件中，只要有一個條件得到滿足，某事件就會發(fā)生，這種關(guān)系叫“或”邏輯關(guān)系，故A正確，B錯誤；一個門上有三把鑰匙，每把鑰匙都能單獨開門，它體現(xiàn)了“或”邏輯關(guān)系，故C正確；輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系，叫做“非”邏輯關(guān)系，故D錯誤；故選AC。點睛：本題關(guān)鍵是明確與、或、非三種邏輯關(guān)系：“與”邏輯關(guān)系：一個事件的幾個條件都滿足后，該事件才能發(fā)生；“或”邏輯關(guān)系：一個事件的任意一個條件滿足后，該事件就能發(fā)生；“非”邏輯關(guān)系：輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反的邏輯關(guān)系．9、CD【解析】當開關(guān)置于1?2時,穩(wěn)定后因電容器隔直流,故電路斷開L2不發(fā)光,A?B錯誤;在開關(guān)置于3?4的瞬間,電容器通交流,L2立即發(fā)光,由于電感的自感作用,L1亮度慢慢增大,D正確.當開關(guān)置于3?4穩(wěn)定后,增加交變電流頻率,容抗減小,感抗增大,L1變暗,L2變亮,C正確.10、BC【解析】

A、A做的是勻速直線運動，受力平衡，所以A受到豎直方向上的重力和支持力，A錯；B、以AB作為一個整體，受力平衡，受到重力、支持力和摩擦力，在以B為研究對象，受到重力、A的正壓力、斜面給的摩擦力和支持力，B對；CD、因為物體B受到的正壓力和重力的合力與斜面的支持力和摩擦力的合力大小相等方向相反，所以斜面的支持力和摩擦力的合力豎直向上，C對；D錯．故選BC．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、D【解析】

（1）[1][2]．圖中游標卡尺的主尺的刻度為0，游標尺的第5刻度與上邊對齊，則讀數(shù)為：0mm+0.05×5=0.25mm，A到B條紋間的距離為8.40mm，由圖可知A到B條紋間的距離為5個條紋寬度，則根據(jù)公式得（2）[3]．對實驗裝置作了一下改動后，在像屏上仍能觀察到清晰的條紋，且條紋數(shù)目有所增加，可知各條紋的寬度減?。晒降茫篈．僅將濾光片移至單縫和雙縫之間，λ、L與d都不變，則不變．故A錯誤；B．僅將單縫遠離雙縫移動少許，λ、L與d都不變，則不變．故B錯誤；C．僅將單縫與雙縫的位置互換，將不能正常觀察雙縫干涉．故C錯誤；D．僅將紅色濾光片換成綠色的濾光片，λ減小，L與d都不變，則減?。蔇正確．【點睛】（1）游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；單測量相鄰兩根條紋的間距誤差比較大，往往采取測量多條干涉條紋的間距，然后求平均值，減小測量的偶然誤差．根據(jù)測量光波的波長．（2）對實驗裝置作了一下改動后，條紋數(shù)目有所增加，可知各條紋的寬度減小，然后由分析即可．12、CEG【解析】

（1）燈泡額定電壓是2.4V，則電壓表選C；燈泡額定電流為I==0.42A，則電流表選E．由于實驗要求電流從零調(diào)，所以變阻器應采用分壓式接法，應選擇全電阻小的變阻器，即選G．

（2）燈泡正常發(fā)光時電阻R==5.76Ω，燈泡電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，則電流表采用外接法，由于實驗要求電流從零調(diào)，所以變阻器應采用分壓式接法，電路如圖：

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、（1）（2）【解析】試題分析：粒子在磁場中以洛倫茲力為向心力做圓周運動，在電場中做初速度為零的勻加速直線運動，據(jù)此分析運動時間；粒子進入勻強磁場后做勻速圓周運動，當軌跡與內(nèi)圓相切時，所有的時間最短，粒子從Q射出后在電場中做類平拋運動，在電場方向上的分運動和從P釋放后的運動情況相同，所以粒子進入磁場時沿豎直方向的速度同樣為v，結(jié)合幾何知識求解．（1）設(shè)粒子在磁場中運動的速度大小為v，所受洛倫茲力提供向心力，有①設(shè)粒子在電場中運動所受電場力為F，有F=qE②；設(shè)粒子在電場中運動的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有F=ma③；粒子在電場中做初速度為零的勻加速直線運動，有v=at④；聯(lián)立①②③④式得⑤；（2）粒子進入勻強磁場后做勻速圓周運動，其周期與速度、半徑無關(guān)，運動時間只由粒子所通過的圓弧所對的圓心角的大小決定，故當軌跡與內(nèi)圓相切時，所有的時間最短，設(shè)粒子在磁場中的軌跡半徑為，由幾何關(guān)系可得⑥設(shè)粒子進入磁場時速度方向與ab的夾角為θ，即圓弧所對圓心角的一半，由幾何關(guān)系知⑦；粒子從Q射出后在電場中做類平拋運動，在電場方向上的分運動和從P釋放后的運動情況相同，所以粒子進入磁場時沿豎直方向的速度同樣為v，在垂直于電場方向的分速度等于為，由運動的合成和分解可得⑧聯(lián)立①⑥⑦⑧式得⑨．【點睛】帶電粒子在組合場中的運動問題，首先要運用動力學方法分析清楚粒子