天津市南開(kāi)區(qū)2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖，一小車在水平面上運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻從車子頂上滴下一水滴。若水滴下落前后小車加速度a保持不變，則水滴在車廂地板上的落點(diǎn)A．恰好在正下方的P點(diǎn)B．在P點(diǎn)右方C．在P點(diǎn)左方D．與a的大小有關(guān)2、如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個(gè)系統(tǒng)中B為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時(shí)小盒子B向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時(shí)間圖象，則下列說(shuō)法正確的是（）A．超聲波的速度為B．超聲波的速度為C．物體的平均速度為D．物體的平均速度為3、如圖所示，A、B兩小球在光滑水平面上分別以動(dòng)量p1＝4kg·m/s和p2＝6kg·m/s(向右為參考正方向)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則在A球追上B球并與之碰撞的過(guò)程中，兩小球的動(dòng)量變化量Δp1和Δp2可能分別為()A．－2kg·m/s,3kg·m/s B．－8kg·m/s,8kg·m/sC．1kg·m/s,－1kg·m/s D．－2kg·m/s,2kg·m/s4、兩個(gè)相近的分子間同時(shí)存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距離為r0時(shí)，分子間的引力和斥力大小相等，則下列說(shuō)法中正確的是()A．當(dāng)分子間距離由r0開(kāi)始減小時(shí)，分子間的引力和斥力都在減小B．當(dāng)分子間距離由r0開(kāi)始增大時(shí)，分子間的斥力在減小，引力在增大C．當(dāng)分子間的距離大于r0時(shí)，分子間相互作用力的合力為零D．當(dāng)分子間的距離小于r0時(shí)，分子間相互作用力的合力表現(xiàn)為斥力5、在下列核過(guò)程的方程中，表示核聚變過(guò)程的是A． B．C． D．6、關(guān)于原子模型，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．盧瑟福完成的粒子散射實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了原子的“棗糕”模型是不正確的C．按照玻爾理論，氫原子核外電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出光子D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增加二、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、為使交通有序、安全，高速公路設(shè)立了許多交通標(biāo)志，甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌，下列說(shuō)法中正確的是()A．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的位移是25kmB．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的路程是25kmC．乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的瞬時(shí)速度不超過(guò)80km/hD．乙圖中“80km/h”是指要求汽車在該路段行駛的平均速度小于80km/h8、如圖所示，圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1.0s時(shí)刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，下列關(guān)于該波的說(shuō)法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．波速為6m/sC．質(zhì)點(diǎn)P在振動(dòng)3s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為12cmD．在t=156s時(shí)刻E.在t=1s～t=113s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)9、如圖所示，a為帶正電的小物塊，b是一不帶電的絕緣物塊，a、b疊放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)用水平恒力F拉b物塊，使a、b一起無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段：()A．a(chǎn)、b一起運(yùn)動(dòng)的加速度減小B．a(chǎn)、b一起運(yùn)動(dòng)的加速度增大C．a(chǎn)、b物塊間的摩擦力減小D．a(chǎn)、b物塊間的摩擦力增大10、對(duì)以下物理現(xiàn)象分析正確的是()①?gòu)纳鋪?lái)的陽(yáng)光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞②上升的水蒸氣的運(yùn)動(dòng)③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運(yùn)動(dòng)A．①②③屬于布朗運(yùn)動(dòng)B．④屬于擴(kuò)散現(xiàn)象C．只有③屬于布朗運(yùn)動(dòng)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）如圖所示，畫(huà)有直角坐標(biāo)系xOy的白紙位于水平桌面上．M是放在白紙上的半圓形玻璃磚，其底面的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)，直邊與x軸重合，OA是畫(huà)在紙上的直線，P1、P2為豎直地插在直線OA上的兩枚大頭針，P3是豎直地插在紙上的第三枚大頭針，α是直線OA與y軸正方向的夾角，β是直線OP3與y軸負(fù)方向的夾角．只要直線OA畫(huà)得合適，且P3的位置取得正確，測(cè)出角α和β，便可求得玻璃的折射率．某學(xué)生在用上述方法測(cè)量玻璃的折射率時(shí)，在他畫(huà)出的直線OA上豎直地插上了P1、P2兩枚大頭針，但在y＜0的區(qū)域內(nèi)，不管眼睛放在何處，都無(wú)法透過(guò)玻璃磚看到P1、P2的像，他應(yīng)采取的措施是________________________．若他已透過(guò)玻璃磚看到P1、P2的像，確定P3位置的方法是______________．若他已正確地測(cè)得了α、β的值，則玻璃的折射率n＝__________．12．（12分）為了測(cè)定阻值約為10Ω，額定電流為0.5AA．電源E：電動(dòng)勢(shì)E=6V、內(nèi)阻不計(jì)；B．電流表A1：量程為0～3A、內(nèi)阻約為0.06Ω；C．電流表A2：量程為0～0.6A、內(nèi)阻約為0.3Ω；D．電壓表V1：量程為0～15V、內(nèi)阻約為5×E．電壓表V2：量程0～5V、內(nèi)阻約為104F、滑動(dòng)變阻器R1：量程為0～20Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；G、滑動(dòng)變阻器R2：量程為0～800Ω，額定電流為0.5A的滑動(dòng)變阻器；H、電鍵S和導(dǎo)線若干。(1)實(shí)驗(yàn)中要求通過(guò)待測(cè)電阻的電流能從0.15A起逐漸增大，為盡可能較精確地測(cè)出該電阻的阻值，并且實(shí)驗(yàn)中，電表示數(shù)調(diào)節(jié)方便，電流表應(yīng)選擇________（填寫(xiě)器材前面的代碼），電壓表應(yīng)選擇_________（填寫(xiě)器材前面的代碼），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________（填寫(xiě)器材前面的代碼）。(2)在方框中畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖______。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，粗細(xì)均勻、橫截面積為S的足夠長(zhǎng)的導(dǎo)熱細(xì)玻璃管豎直放置，管內(nèi)用質(zhì)量為m的水銀柱密封著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)環(huán)境溫度為T，大氣壓強(qiáng)為p0時(shí)，理想氣體的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，現(xiàn)保持溫度不變將玻璃管緩慢水平放置。重力加速度為g，不計(jì)摩擦，水銀始終沒(méi)有從管口溢出。（1）求穩(wěn)定后氣柱的長(zhǎng)度；（2）若將環(huán)境溫度降為，將玻璃管平放于光滑水平桌面上并讓其以加速度a向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(如右圖所示)，求穩(wěn)定后的氣柱長(zhǎng)度。14．（16分）如圖所示，單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．線圈的電阻為r，長(zhǎng)為l1，寬為l2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω．線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個(gè)理想交流電流表．（1）請(qǐng)推導(dǎo)證明：線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝Bl1l2ω；（2）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，請(qǐng)寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的表達(dá)式；（3）電流表的讀數(shù)是多少？15．（12分）如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻忽略不計(jì)，在M和P之間接有阻值R為4Ω的定值電阻，現(xiàn)有一質(zhì)量m為0.5kg的導(dǎo)體棒ab，長(zhǎng)L=0.5m，其電阻r為1.0Ω，與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab以v=8m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)．求：(1)導(dǎo)體棒ab中電流的方向；(2)ab兩端電壓U；(3)導(dǎo)體棒ab所受的外力大?。?/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、C【解析】

水滴滴下時(shí)水平方向與小車具有相同的速度，在水平方向由于小車做加速運(yùn)動(dòng)，所在在水滴下落過(guò)程中，相同的時(shí)間內(nèi)，小車在水平方向走過(guò)的位移多，水滴相對(duì)小車向左運(yùn)動(dòng)，所以水滴將落在P點(diǎn)的左方，故C正確。2、C【解析】

A.由圖可知：超聲波通過(guò)位移為x2時(shí)，所用時(shí)間為，則超聲波的速度為，A錯(cuò)誤；B.由乙圖可知，超聲波在時(shí)間內(nèi)通過(guò)位移為x1，則超聲波的速度為，故B錯(cuò)誤；CD.由題：物體通過(guò)的位移為x2-x1時(shí)，所用時(shí)間為物體的平均速度為．故D錯(cuò)誤，C正確．3、D【解析】試題分析：由于碰撞過(guò)程中，動(dòng)量守恒，兩小球動(dòng)量變化大小相等，方向相反，因此A錯(cuò)誤；因?yàn)榕鲎驳倪^(guò)程中動(dòng)能不增加．若Δp1和Δp2分別為-8kg?m/s，8kg?m/s，則P1′=-4kg．m/s，P2′=14kg．m/s根據(jù)知碰撞過(guò)程中動(dòng)能增加，B錯(cuò)誤；兩球碰撞的過(guò)程中，B球的動(dòng)量增加，Δp2為正值，A球的動(dòng)量減?。1為負(fù)值，故C錯(cuò)誤．變化量為-2kg?m/s，2kg?m/s，符合動(dòng)量守恒、動(dòng)能不增加量，以及要符合實(shí)際的規(guī)律．故D正確．考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用4、D【解析】分子間作用力隨分子間距離變化圖像如圖所示，當(dāng)分子間距離由開(kāi)始減小時(shí)，分子間的引力和斥力都在增大，斥力增加的快，A錯(cuò)誤；當(dāng)分子間距離由開(kāi)始增大時(shí)，分子間的斥力引力都在減小，B錯(cuò)誤；當(dāng)分子間的距離大于時(shí)，分子間相互作用力表現(xiàn)為引力，合力不為零，C錯(cuò)誤；當(dāng)分子間的距離小于時(shí)，分子間相互作用力的合力表現(xiàn)為斥力，D正確．5、B【解析】

輕核聚變是指把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，并釋放出核能的反應(yīng)，所以由此可知A是衰變，B是氫核聚變，C是重核裂變，D是人工核反應(yīng)，故B正確．ACD錯(cuò)誤；故選B。6、A【解析】試題分析：湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子是可分的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；盧瑟福完成的粒子散射實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明了原子的“棗糕”模型是不正確的，選項(xiàng)B正確；按照玻爾理論，氫原子核外電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射出光子，選項(xiàng)C正確；按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量增加，選項(xiàng)D也正確，故該題選A．考點(diǎn)：原子物理．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】甲圖中“25

km”是離下一出口的路程，乙圖中“80km/h”表示某一位置的速度，是瞬時(shí)速度，即在該段行駛的瞬時(shí)速度應(yīng)小于80km/h．故B、C正確．A、D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，以及知道瞬時(shí)速度和平均速度的區(qū)別．8、BCD【解析】

A．在t＝1.0s時(shí)刻由Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象圖象可知，Q質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，波傳播方向沿+x方向，故A錯(cuò)誤；B．由圖甲知波長(zhǎng)為：λ＝12m，由圖乙知周期為：T＝2s，則波速為：v=λT=6C．在3s＝1.5T，P點(diǎn)的路程為：L＝4A×1.5＝12cm，故C正確；D．由平移法可知“0點(diǎn)振動(dòng)平移到P點(diǎn)”，P點(diǎn)就回到了其平衡位置，需要時(shí)間Δt=xpy=56sE．由平移法可知P質(zhì)點(diǎn)在t=1s+5-26s=113s時(shí)刻位于波峰，在19、AC【解析】

先整體受力分析：F-μN(yùn)=（Ma+Mb）a，N=(Ma+Mb)g+Bqv，所以整體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；故A正確，B錯(cuò)誤；對(duì)a來(lái)講，靜摩擦力提供加速度：，所以a、b物塊間的摩擦力減小．故C正確，D錯(cuò)誤．10、BC【解析】

①?gòu)纳鋪?lái)的陽(yáng)光中，可以看到空氣中的微粒在上下飛舞，是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，是由于空氣的流動(dòng)形成的，不屬于布朗運(yùn)動(dòng)；②上升的水蒸氣的運(yùn)動(dòng)，是由于大氣壓力的作用引起的，不是布朗運(yùn)動(dòng)；③用顯微鏡觀察懸浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是布朗運(yùn)動(dòng)；④向一杯清水中滴入幾滴紅墨水，紅墨水向周圍運(yùn)動(dòng)，屬于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。故選：BC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、（1）因?yàn)槿肷浣翘蟀l(fā)生了全反射（2）另畫(huà)一條更靠近y軸正方向的直線OA，把大頭針P1、P2豎直插在所畫(huà)的直線上，直到在y<0區(qū)域透過(guò)玻璃磚能看到P1、P2的像．（3）插上大頭針P3，使P3剛好能擋住P1、P2的像（4）【解析】（1）由題，在y＜0的區(qū)域內(nèi)，不管眼睛放在何處，都無(wú)法透過(guò)玻璃磚看到P1、P2的像，要過(guò)玻璃磚看到了P1、P2的像，是因?yàn)棣撂?，光線在半圓形玻璃磚x軸上發(fā)生了全反射．

（2）另畫(huà)一條更靠近y軸正方向的直線OA，把大頭針P1、P2豎直插在所畫(huà)的直線上，直到在y<0區(qū)域透過(guò)玻璃磚能看到P1、P2的像．（3）定P3位置的方法是：插上大頭針P3，使P3剛好能擋住P1、P2的像；（4）根據(jù)折射率公式得到．點(diǎn)睛：本題考查了全反射及產(chǎn)生的條件，用插針?lè)y(cè)定半圓形玻璃磚折射率的原理是折射定律，根據(jù)原理確定確定P3位置的方法．12、CEF【解析】

(1)[1][2][3]電源電動(dòng)勢(shì)為6V，電壓表需要選擇E，待測(cè)電阻的額定電流為0.5A，電流表應(yīng)選擇C；待測(cè)阻值約為10Ω，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇F(2)[4]由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖，要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則：安全性原則、精確性原則、方便實(shí)驗(yàn)操作原則；根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路的關(guān)鍵。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