湖南省衡陽市衡陽縣第四中學(xué)2022年物理高二下期末檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說法正確的是A．物體的重心一定在物體上B．上拋的物體不會受到重力C．相互接觸的物體之間不一定產(chǎn)生彈力作用D．接觸面粗糙的兩物體間一定有摩擦力2、2017年8月,中國航天科工集團(tuán)正在論證研制的“最高時速公里”高速飛行列車在網(wǎng)絡(luò)上“刷屏”,被網(wǎng)友稱為“飛鐵”,也引發(fā)了對“北京到上海約半小時”的未來憧憬．若已知北京到，上海的鐵路長度約為公里，下列說法正確的是（）A．北京到上海的鐵路長度約為公里指的是位移的大小B．由題中數(shù)據(jù)可估算出“飛鐵”從北京到上海的平均速度C．時速公里，是“飛鐵”從北京到上海的平均速率D．時速公里，是“飛鐵”從北京到上海的最大速率3、電路中有一段金屬絲長為，電阻為，要使電阻變?yōu)?，下列方法可行的是（）A．將金屬絲拉長至B．將金屬絲拉長至C．將金屬絲對折后擰成一股D．將金屬絲兩端的電壓提高到原來的倍4、圖甲所示為以O(shè)點為平衡位置、在A、B兩點間做簡諧運動的彈簧振子，圖乙為這個彈簧振子的振動圖象，由圖可知下列說法中正確的是A．在t＝0.2s時，彈簧振子運動到O位置B．在t＝0.1s與t＝0.3s兩個時刻，彈簧振子的速度相同C．從t＝0到t＝0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的動能持續(xù)地減小D．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個時刻，彈簧振子的加速度相同5、如圖所示，虛線右側(cè)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，邊長為L的單匝正方形線圈的中軸線位于磁場邊界并與磁場垂直，線圈每邊電阻為R，線圈繞中軸線以角速度勻速轉(zhuǎn)動，從線圈平面與磁場垂直位置開始計時，經(jīng)過時間t時，線圈中的感應(yīng)電流的表達(dá)式是A． B． C． D．6、如圖所示，某人站在一輛平板車的左端，車靜止在光滑的水平地面上，若他用鐵錘連續(xù)敲擊車的左端?下列對平板車的運動情況描述正確的是A．錘子向上掄起(速度與圖中υ同向)時，車向左運動B．錘子下落(速度與圖中υ反向)時，車向右運動C．錘子掄至最高點靜止時，車速度為0D．這種辦法可使車持續(xù)向右運動二、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、下列說法正確的是（）A．教室內(nèi)的空氣絕對濕度大，則空氣的相對濕度一定大B．上午十時，教室內(nèi)空氣中的水蒸氣分子和氧氣的分子平均動能是相同的C．下雨時，觀察教室屋檐滴下的水滴，發(fā)現(xiàn)水滴在下落過程中呈橢球形，這是表面張力使液面收縮的結(jié)果D．水中的水分子總是在永不停息地做雜亂無章的運動，當(dāng)兩個水分子運動到適當(dāng)?shù)奈恢檬狗肿恿榱銜r，它們具有的分子勢能一定最小E.一定質(zhì)量的水蒸氣發(fā)生等溫膨脹時，可能會向外放熱8、我國將開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作．PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后會進(jìn)入血液對人體形成危害．礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因，下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是（）A．溫度越高，PM2.5的運動越激烈B．PM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動C．周圍大量分子對PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運動D．倡導(dǎo)低碳生活減少化石燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度9、“蹦極”是一項非常刺激的體育運動．運動員身系彈性繩自高空P點自由下落，圖中a點是彈性繩原長時運動員的位置，c是運動員所到達(dá)的最低點，b是運動員靜止懸吊著時的受力平衡位置．不計空氣阻力，下列說法正確的是A．運動員從P點到a點，做勻加速運動B．運動員從a點到c點，做減速運動C．在bc段，繩的拉力大于運動員的重力，運動員處于超重狀態(tài)D．在b點，運動員的速度最大，加速度為零10、關(guān)于近代物理學(xué)的下列說法正確的是（）A．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小B．對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強度均無關(guān)C．盧瑟福通過粒子散射實驗提出了原子核內(nèi)部由核子構(gòu)成D．核發(fā)生衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)不變，質(zhì)量數(shù)不變?nèi)?、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）實驗室中有一自制電子秤裝置，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，某興趣小組想測定內(nèi)部彈簧的勁度系數(shù)k。已知電源的電動勢為E，內(nèi)阻可忽略不計，滑動變阻器全長為L，重力加速度為g。當(dāng)托盤上沒有放置重物時，滑片P位于圖中a點，閉合開關(guān)S，當(dāng)托盤上放置質(zhì)量為m的重物時，滑片P隨托盤一起下移，穩(wěn)定后，由電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）的示數(shù)U及其他給定條件，就可測定彈簧的勁度系數(shù)k。完成以下問題：(1)在彈簧的彈性范圍內(nèi)，隨著m的增大，電壓傳感器的輸出電壓U_____（填“增大、減小、不變”），電路中的電流_____（填“增大、減小、不變”）。(2)寫出輸出電壓U與m的關(guān)系U＝_____（用k，m，E，L，g表示）。(3)該興趣小組通過多次測量的U和m的數(shù)值，作出U﹣m圖象如圖乙所示，若圖象的斜率為b，則彈簧的勁度系數(shù)k＝_____.12．（12分）在演示光電效應(yīng)的實驗中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏靜電計相連，用弧光燈(紫外線)照射鋅板時，靜電計的指針就張開一個角度，如圖所示，這時（1）鋅板帶_____電，指針帶_____電（填“正”或“負(fù)”）；（2）若用黃光照射鋅板，則___________不產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象（填“一定”或“可能”）．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）大型交流發(fā)電機采用的是旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機，其原理圖簡化后如圖甲所示，其矩形線圈在勻強磁場中不動，線圈匝數(shù)為1000匝，內(nèi)阻不可忽略．產(chǎn)生勻強磁場的磁極繞垂直于磁場方向的固定軸OO′（O′O沿水平方向）勻速轉(zhuǎn)動，線圈中的磁通量隨時間按如圖乙所示正弦規(guī)律變化．線圈的兩端連接理想變壓器，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2＝10:1，電阻R1＝R2＝10Ω，電流表示數(shù)為16A．求：(1)發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值；(2)交流電壓表的示數(shù)；(3)發(fā)電機線圈的電阻.14．（16分）如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h(yuǎn)=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg．一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時A、B都沒有離開桌面．已知物塊A的長度為0.17m，A離開桌面后，落地點到桌邊的水平距離s=1.0m．設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時受到的阻力大小相等，g取10m/s1．(平拋過程中物塊看成質(zhì)點)求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時速度的大小分別是多少；（1）子彈在物塊B中打入的深度；（3）若使子彈在物塊B中穿行時物塊B未離開桌面，則物塊B到桌邊的最小初始距離．15．（12分）一個靜止的鈾核（原子質(zhì)量為232.0372u）放出一個α粒子（原子質(zhì)量為4.0026u）后衰變成釷核（原子質(zhì)量為228.0287u）．（已知1u相當(dāng)于931.5MeV的能量）（1）寫出鈾核的衰變反應(yīng)方程（2）算出該衰變反應(yīng)中釋放出的核能（3）若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新核的動能，則α粒子的動能為多少？

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】

A.物體的重心不一定在物體上，也可能在物體的外部，選項A錯誤；B.上拋的物體仍然受到重力作用，選項B錯誤；C.相互接觸的物體必須要有彈性形變才會產(chǎn)生彈力作用，選項C正確；D.接觸面粗糙的兩物體間不一定有摩擦力，還要看兩物體有無彈性形變以及有無相對運動或者相對運動的趨勢，選項D錯誤。2、D【解析】（1）北京到上海的鐵路長度說的是路程，是實際軌道的長度，A錯誤；（2）由于不知道位移，所以無法計算該“飛鐵”從北京到上海的平均速度，B錯誤；（3）根據(jù)題意，時速4000公里是瞬時速率，且為運行過程中速率的最大值，故C錯誤，D正確．故本題選D3、B【解析】試題分析：將金屬絲拉長至4L，體積不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)知，電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍．故A錯誤．將金屬絲拉長至2L，體積不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉?，根?jù)知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍．故B正確．將金屬絲對折后擰成一股，長度變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑱M截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)知，電阻變?yōu)樵瓉淼模蔆錯誤．將金屬絲兩端的電壓提高到原來的4倍，電阻不變．故D錯誤．故選B.4、C【解析】

A.由圖知，若從平衡位置計時，則在t=0.2s時，彈簧振子運動到B位置，故A項與題意不相符；B.在t=0.1s與t=0.3s兩個時刻，彈簧振子的速度大小相等，方向相反，故B項與題意不相符；C.從t=0到t=0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的位移越來越大，彈簧的彈性勢能越來越大，其動能越來越小，故C項與題意相符；D.在t=0.2s與t=0.6s兩個時刻，彈簧振子的加速度大小相等，方向相反，故D項與題意不相符。5、B【解析】只有線圈的一半產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為：，故感應(yīng)電動勢為：，故故時刻t線圈中電流的瞬時值，故選B．【點睛】線圈中只有右半邊有磁場，故是全部在磁場中情況下磁通量的一半，是正弦式交變電流．同時要知道最大值如何求解．6、C【解析】

A．小車和人與鐵錘組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒，錘子輪起的過程中，錘子有水平向左的動量分量，由動量守恒定律知，車向右運動，故A錯誤；B．錘子下落的過程中，錘子有水平向右的動量分量，由動量守恒定律知，車向左運動，故B錯誤；C．錘子掄至最高點時，其速度為零，由動量守恒定律知，車速度為0，故C正確；D．這種辦法不可使車持續(xù)向右運動，故D錯誤；故選C．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、BCD【解析】

A.空氣的相對濕度等于空氣的絕對濕度與同溫度下水的飽和汽壓的比值，絕對濕度大時，同溫度下的水的飽和汽壓也可能大，所以相對濕度不一定大，故A錯誤；B.溫度是分子的平均動能的標(biāo)志，上午十時教室內(nèi)空氣中的水蒸氣和氧氣的溫度相同，分子平均動能相同，故B正確；C.液體的表面張力使液體表面有收縮的趨勢，下雨時，下落的水滴呈橢圓球形，這是表面張力使其收縮的結(jié)果，故C正確；D.假設(shè)有兩個水分子為a和b，分子a從無窮遠(yuǎn)處靠近固定不動的分子b，分子間距大于時分子力表現(xiàn)為引力，沒有達(dá)到平衡位置過程中，分子力做正功，則分子勢能減?。蛔娱g距小于時，分子力表現(xiàn)為斥力，距離再減小的過程中分子力做負(fù)功，分子勢能增大，所以當(dāng)a、b間分子力為零時，它們具有的分子勢能一定最小，故D正確；E.一定質(zhì)量的理想氣體等溫膨脹，氣體對外做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體一定從外界吸熱，故E錯誤；故選BCD。8、ACD【解析】溫度越高分子熱運動越劇烈,A對；PM2.5在空氣中的運動是懸浮顆粒物的布朗運動，B錯；根據(jù)布朗運動的原因和特點可判斷CD對；9、ACD【解析】運動員從P點到a點，做自由落體運動，即勻加速運動，選項A正確；從a到b過程，彈性繩的拉力小于人的重力，人向下做加速度減小的變加速運動，從b到c過程，彈性繩的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的變減速運動，所以在b點時人的速度最大，此時運動員所受的拉力與重力大小相等、方向相反，合力為零，加速度為零．故B錯誤，D正確．在bc段繩的拉力大于人的重力，加速度向上，運動員處于超重狀態(tài)．故C正確．故選ACD.點睛：本題主要考查了分析物體的受力情況和運動情況的能力，要彈性繩拉力的可變性進(jìn)行分析．對超重失重現(xiàn)象的判斷，關(guān)鍵根據(jù)加速度方向分析．10、AB【解析】

A、由玻爾理論可知,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，同時半徑減小，電場力做正功，電勢能減小；由庫侖力提供向心力得：可知電子的動能增大，故A正確；B、金屬的極限頻率是由金屬本身決定的，對于同一種金屬來說，其極限頻率恒定，與入射光的頻率及光的強度均無關(guān)，故B正確；C、當(dāng)α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠(yuǎn)則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變小，只有當(dāng)α粒子與核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，所以α粒子接近它的機會就很少，因此只有少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)，盧瑟福正是對這些現(xiàn)象的認(rèn)真研究提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯誤；D、根據(jù)β衰變的實質(zhì)可知，在β衰變的過程中，原子核內(nèi)的其中一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子，所以新核的質(zhì)量數(shù)不變，中子數(shù)減少一個，故D錯誤；故選AB．【點睛】根據(jù)玻爾理論分析氫原子中動能的變化以及氫原子電勢能的變化；金屬的極限頻率是由金屬本身決定的；湯姆遜在發(fā)現(xiàn)電子后提出了棗糕式原子模型，盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎(chǔ)上提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型；β衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少1個，質(zhì)量數(shù)不變．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、增大不變【解析】

根據(jù)電路圖可知，電壓表測量ap段的電壓，隨m增大，p點下移，ap段電阻增大，則電壓U增大，而電路中的總電阻為ac段，電阻不變，故總電流不變.第一空.由以上分析可知填增大.第二空.由以上分析可知填不變.第三空.重物放在托盤上靜止時有：kx＝mg，根據(jù)串聯(lián)電路特征知電壓表的示數(shù)為.第四空.做U-m圖象，圖象的斜率為，則彈簧的勁度系數(shù)為.12、正；正；可能；【解析】

用弧光燈照射鋅板，發(fā)生光電效應(yīng)，鋅板失去電子，從而可以得出鋅板和指針的電性，并依據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生條件，即可求解；【詳解】解：（1）鋅板在弧光燈照射下，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出，鋅板失去電子帶正電，驗電器與鋅板相連，導(dǎo)致指針帶正電．（2）黃光的頻率小于紫外線的頻率，可能小于金屬的極限頻率，可能不會發(fā)生光電效應(yīng)．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)U1=800V(3)125Ω【解析】

（1）角速度ω=2π/T=100πrad/s由Em=NBSω=NΦmω得Em=1000V（2）并聯(lián)電阻副線圈電