2022屆山西省平遙縣綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)校物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、甲、乙、丙三個(gè)長(zhǎng)度、橫截面都相同的金屬導(dǎo)體分別接入電路后各自進(jìn)行測(cè)量，把通過上述導(dǎo)體的電流I、導(dǎo)體兩端電壓U在U﹣I坐標(biāo)系中描點(diǎn)，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，甲、乙、丙三個(gè)點(diǎn)恰好在一條直線上，如圖所示，則下列表述中正確的是（）A．甲電阻率最小B．乙電阻率最小C．丙電阻率最小D．三個(gè)電阻率一樣大2、某水庫用水帶動(dòng)如圖甲所示的交流發(fā)電機(jī)發(fā)電，其與一個(gè)理想的升壓變壓器連接，給附近工廠的額定電壓為10kV的電動(dòng)機(jī)供電．交流發(fā)電機(jī)的兩磁極間的磁場(chǎng)為勻強(qiáng)磁場(chǎng)．線圈繞垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)的水平軸順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)如圖乙所示，連接各用電器的導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，交流電壓表與交流電流表都是理想電表．下列說法正確的是（）A．0.01s時(shí)通過電流表的電流的方向向右B．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1：20C．進(jìn)入電動(dòng)機(jī)的電流的頻率是100HzD．開關(guān)K閉合時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)均變大3、下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是A．天然放射現(xiàn)象B．光電效應(yīng)現(xiàn)象C．α粒子散射現(xiàn)象D．感應(yīng)起電現(xiàn)象4、某次籃球比賽中,小明站在罰球線處采用圖示站立姿勢(shì)將籃球投出,球以約的速度擅擊籃管．已知籃球質(zhì)量約為，籃筐離地高度約為,忽略籃球受到的空氣阻力,則小明將球投出時(shí)對(duì)籃球做的功約為（）A． B． C． D．5、在豎直放置的“∏”形支架上,一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過輕質(zhì)滑輪懸掛一重物,現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的點(diǎn),另一端從點(diǎn)沿支架緩慢地向點(diǎn)靠近(與等高),則繩中拉力大小變化的情況是(

)A．先變大后變小 B．先不變后變小C．先變大后不變 D．先變小后變大6、一只爆竹豎直升空后，在高為h處達(dá)到最高點(diǎn)并發(fā)生爆炸，分為質(zhì)量不同的兩塊，兩塊質(zhì)量之比為3：1，其中質(zhì)量小的一塊獲得大小為v的水平速度，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則兩塊爆竹落地后相距A． B． C． D．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、水平方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體偏離平衡位置的位移為X，速度為v，加速度為a，則（）A．X與v同向時(shí)，物體加速B．X與v反向時(shí)，物體加速C．v與a同向時(shí)，位移變大D．v與a反向時(shí)，位移變大8、對(duì)于紅、藍(lán)兩種單色光，下列說法正確的是A．在水中紅光的傳播速度較大B．在同種介質(zhì)中，藍(lán)光的折射率較小C．在同種介質(zhì)中紅光、藍(lán)光的傳播速度一樣大D．光從同種介質(zhì)射向真空發(fā)生全反射時(shí)，藍(lán)光的臨界角較小9、2017年，人類第一次直接探測(cè)到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時(shí)，它們相距約400km，繞二者連線上的某點(diǎn)每秒轉(zhuǎn)動(dòng)12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識(shí)，可以估算出這一時(shí)刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度10、一物體靜止于水平桌面上，兩者之間的最大靜摩擦力為5N，現(xiàn)將水平面內(nèi)三個(gè)力同時(shí)作用于物體的同一點(diǎn)，三個(gè)力的大小分別為2N、2N、3N.下列關(guān)于物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是()A．物體所受靜摩擦力可能為2NB．物體所受靜摩擦力可能為4NC．物體可能仍保持靜止D．物體一定被拉動(dòng)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）在探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某老師對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，其實(shí)驗(yàn)操作如下：①如圖1所示，先將沙和沙桶通過滑輪懸掛于小車一端，調(diào)節(jié)平板的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)出沙和沙桶的總質(zhì)量m；②保持平板傾角θ不變，去掉沙和沙桶，小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過紙帶測(cè)量其加速度a；③保持小車質(zhì)量M不變，多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m，每次重復(fù)①②兩步操作，得到小車加速度與合力的關(guān)系；④多次改變小車的質(zhì)量，進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮?，得到小車加速度和質(zhì)量的關(guān)系．(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作過程中，以下說法正確的是_____A．可以用電池盒給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電B．應(yīng)在小車開始運(yùn)動(dòng)后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．要保持細(xì)繩與平板平行D．應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運(yùn)動(dòng)(2)在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，已知紙帶左端為連接小車處，則應(yīng)將平板的傾角適當(dāng)_____(選填“增大”或“減小”)些；(3)在操作②中，小車所受的合力大小等于_____（用題中所給定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本實(shí)驗(yàn)中_____(選填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量；在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，_____（選填“需要”或“不需要”）重新調(diào)節(jié)平板的傾角．12．（12分）如圖甲所示是使用光電管的原理圖，當(dāng)頻率為的可見光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過．（1）當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向___滑動(dòng)時(shí)（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會(huì)增大．（2）當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則陰極K的逸出功為___（已知電子電荷量為e，普朗克常量h）．（3）如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，則光電子的最大初動(dòng)能將___（填“變大”、“變小”或“不變”）．（4）用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=___Hz，普朗克常量h=___J?s（已知電子電荷量e=1.610﹣19C）．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）如圖所示，一質(zhì)量M＝2kg的平板小車靜止在光滑的水平面上，小物塊A、B靜止在平板車上的C點(diǎn)，A、B間絕緣且夾有少量炸藥．已知mA＝2kg，mB＝1kg，A、B與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，A帶負(fù)電，電荷量為q，B不帶電．平板車所在區(qū)域內(nèi)有范圍很大的垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，且qB0＝10N·s/m.炸藥瞬間爆炸后釋放的能量為12J，并全部轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能，使得A向左運(yùn)動(dòng)、B向右運(yùn)動(dòng)．取g＝10m/s2，小車足夠長(zhǎng)，求B相對(duì)小車滑行的距離．14．（16分）如圖，在豎直平面內(nèi)由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接．AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為．將小球a從圓弧的最高點(diǎn)A由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)與靜止在該處的小球b發(fā)生彈性正碰．已知小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的5倍，重力加速度大小為g．求:(1)碰撞前瞬間小球a的速度大??；(2計(jì)算說明小球b能否到達(dá)C點(diǎn)．15．（12分）如圖所示，長(zhǎng)為31cm、內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)水銀柱的上端正好與管口齊平，封閉氣體的長(zhǎng)為10cm，溫度為300K，外界大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg不變。若把玻璃管用手堵住轉(zhuǎn)至開口豎直向下，再松開手。（1）求剩余水銀柱的長(zhǎng)度；（2）把玻璃管再轉(zhuǎn)回管口朝上，當(dāng)管內(nèi)氣體溫度緩慢升高到多少時(shí)，水銀柱的上端恰好重新與管口齊平？

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】

根據(jù)U=IR可知，U﹣I圖象的斜率的大小表示電阻，根據(jù)給出的點(diǎn)得出對(duì)應(yīng)的圖線如圖所示：甲的斜率最大，那么其對(duì)應(yīng)的電阻最大，丙的斜率最小，那么其對(duì)應(yīng)的電阻最?。挥捎谌齻€(gè)長(zhǎng)度、橫截面積均相同的金屬導(dǎo)體，由電阻定律R=ρLS可知，電阻率ρ=RSL，因此甲的電阻率最大，丙的電阻率最??；故C2、A【解析】試題分析：根據(jù)右手定則，判定如圖CD中的電流為C到D，故1．11s時(shí)通過電流為D到C，電流表的電流的方向?yàn)橄蛴遥蔄正確；原電壓有效值為511V，用戶需要為11KV，故匝數(shù)之比為511：11111=1：21，故B正確；如圖知周期T=1．12s，故頻率為f=51Hz，故C錯(cuò)誤；開關(guān)K閉合時(shí)電壓表的示數(shù)不變，負(fù)載電壓不變，電阻減小，電流增大，根據(jù)知電流表的示數(shù)變大，故D正確．故選ABD．考點(diǎn)：交流電；變壓器【名師點(diǎn)睛】本題考查交變電流的產(chǎn)生及有效值的定義，要注意明確電流表示數(shù)、機(jī)器銘牌上所標(biāo)的電流值、電壓值等均為有效值．3、A【解析】

A、天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子，從而發(fā)生α衰變或β衰變，反應(yīng)的過程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，A正確；B、光電效應(yīng)是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，B錯(cuò)誤；C、α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子內(nèi)部有一個(gè)很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，C錯(cuò)誤；D、靜電感應(yīng)訖點(diǎn)現(xiàn)象是電荷的重新分布，從而帶點(diǎn)，與原子核內(nèi)部變化無關(guān)，D錯(cuò)誤。4、B【解析】根據(jù)題意籃筐離地高度約為H=，假設(shè)小明投籃時(shí)，籃球離地高度為h=1.8m，對(duì)籃球做功為W，則根據(jù)動(dòng)能定理，從開始投籃，到籃球擊中籃管，有，其中=2m/s．代入數(shù)據(jù)解得8J．故本題選B5、B【解析】當(dāng)輕繩的右端從直桿最下端移到直桿上端時(shí),如圖所示：設(shè)兩繩的夾角為設(shè)繩子總長(zhǎng)為L(zhǎng),兩直桿間的距離為S,由數(shù)學(xué)知識(shí)得到L、S不變,則保持不變,.再根據(jù)平衡條件可以知道,兩繩的拉力F保持不變.當(dāng)輕繩的右端從直桿的頂端移到B點(diǎn)時(shí),設(shè)兩繩的夾角為,.以滑輪為研究對(duì)象,分析受力情況，.根據(jù)平衡條件得

得到繩子的拉力在輕繩的右端從直桿最上端移到B點(diǎn)的過程中,減小,增大,則F減小，所以繩中拉力大小變化的情況是先不變后變小，故D正確；綜上所述本題答案是：D6、D【解析】設(shè)其中一塊質(zhì)量為m，另一塊質(zhì)量為3m．爆炸過程系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，以v的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：

mv-3mv′=0,解得：;設(shè)兩塊爆竹落地用的時(shí)間為t，則有：,得，落地點(diǎn)兩者間的距離為：S=(v+v′)t,聯(lián)立各式解得：，故選D．【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是要知道爆竹爆竹過程中系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，總動(dòng)量不守恒．應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律即可正確解題．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、BD【解析】

A項(xiàng)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，位移是相對(duì)平衡位置的，x與v同向時(shí)，物體背離平衡位置，做減速運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，位移是相對(duì)平衡位置的，背離平衡位置；x與v反向時(shí)，物體靠近平衡位置，做加速運(yùn)動(dòng)；故B正確；C項(xiàng)：v與a同向時(shí)，振子靠近平衡位置，位移減小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：v與a反向時(shí)，振子背離平衡位置，位移增加；故D正確．【點(diǎn)睛】在直線運(yùn)動(dòng)中，加速度與速度同向時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)；加速度與速度反向時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，回復(fù)力F=-kx，加速度．8、AD【解析】

AB、紅色光的頻率比藍(lán)色光的頻率小，故紅色光的折射率比藍(lán)色光的折射率小，根據(jù)n=cv，可知在水中紅色光的速度比藍(lán)色光的速度大，A正確C、在真空中兩種光的傳播速度相等，都為光速度，C錯(cuò)誤；D、根據(jù)sinC=1n9、BC【解析】本題考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)．雙中子星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項(xiàng)B正確A錯(cuò)誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項(xiàng)C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運(yùn)動(dòng)、萬有引力定律等．10、ABC【解析】

2N和2N的合力范圍為[0，4N]，3N在此范圍內(nèi)，故當(dāng)兩個(gè)2N合力為3N時(shí)，再與第三個(gè)力大小相等方向相反，則三個(gè)力的合力為0，故2N，2N，3N三個(gè)力的合力范圍為[0，7N]；2N在三個(gè)力的合力范圍內(nèi)，故當(dāng)三個(gè)力的合力為2N時(shí)，物體所受靜摩擦力為2N，故A正確；4N在三個(gè)力的合力范圍內(nèi)，故當(dāng)三個(gè)力的合力為4N時(shí)，物體所受靜摩擦力為4N，故B正確；當(dāng)三個(gè)力的合力小于最大靜摩擦力5N時(shí)，物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，故C正確，D錯(cuò)誤；故選ABC．【點(diǎn)睛】本題考查的是三個(gè)力的合力范圍，處理時(shí)，先求得兩個(gè)力的合力范圍，若第三個(gè)力在其兩個(gè)力的合力范圍內(nèi)，則合力最小值為0，若不在兩個(gè)力的合力范圍內(nèi)，則與第三個(gè)力最接近的那個(gè)力的差值為最小值．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、CD減小mg不需要需要【解析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須要用交流電源供電，故不可以用電池盒給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電。選項(xiàng)A錯(cuò)誤；應(yīng)在接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后再讓小車開始運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；要保持細(xì)繩與平板平行，選項(xiàng)C正確；應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選CD.（2）由紙帶可看出，小車做加速運(yùn)動(dòng)，說明木板傾角過大，故應(yīng)該減小木板傾角；（3）在操作②中，因開始時(shí)小車拖著砂和砂桶運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，故去掉砂桶后，小車所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg；（4）在本實(shí)驗(yàn)中，因小車加速下滑時(shí)不帶砂和砂桶，故不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量；因平衡摩擦力時(shí)要調(diào)節(jié)砂和砂桶的重力，故在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，需要重新調(diào)節(jié)平板的傾角．點(diǎn)睛：此題是課本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，很有新意，關(guān)鍵是搞清實(shí)驗(yàn)的原理；在理解老實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)新實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法進(jìn)行理解.12、左；；變大；；；【解析】

(1)當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向左滑動(dòng)時(shí)，光電管兩端的反向電壓減小，光電流增大，通過電流表的電流將會(huì)增大．(2)當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動(dòng)能，據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得，逸出功．(3)如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得，光電子的最大初動(dòng)能變大．(4)據(jù)、、，可得，則．據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率；據(jù)圖象斜率可得，則普朗克常量．【點(diǎn)睛】在光電效應(yīng)中，電子吸收能量變成光電子在沒有電壓的情況下會(huì)在光電管中自由擴(kuò)散從而形成光電流．當(dāng)加速電壓U增加到一定值時(shí)，陰極K射出的光電子全部到達(dá)陽極，光電流達(dá)到飽和值；隨著反向電壓越來越大，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)陽極A的光電子數(shù)就越來越少，光電流也就越來越小，加到光電流為零時(shí)的電壓就叫遏制電壓，它使具有最大初速度的光電子也不能到達(dá)陽極．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、83【解析】

爆炸過程中A、B