2022年浙江省紹興市上虞區(qū)物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的各圖表示通電直導(dǎo)線在勻強(qiáng)磁場中所受安培力的情況，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I、安培力F三者之間的方向關(guān)系不正確的是()A． B．C． D．2、一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動，在時間間隔t內(nèi)位移為s，動能變?yōu)樵瓉淼?倍.該質(zhì)點(diǎn)的加速度為A．st2 B．6s5t3、兩只阻值相等的電阻分別通以正弦交流電與方形交流電，它們電流的最大值相等，如圖所示，則兩只電阻的熱功率之比是：A．1:1 B．1: C．1:2 D．1:44、如圖所示，水平桌面上靜止地疊放了三個蘋果，下列說法正確的是（）A．1號蘋果由于放在最上面，所以1號蘋果沒有發(fā)生彈性形變B．1號蘋果對2號蘋果的壓力豎直向下，3號蘋果對2號蘋果的支持力豎直向上C．1號蘋果受到的支持力是由2號蘋果的彈性形變產(chǎn)生的D．如果桌面是光滑的，則3個蘋果不可能處于圖示的平衡狀態(tài)5、圖1是一列簡諧橫波在t=1.25s時的波形圖，已知c位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振，則圖2所示振動圖像對應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)可能位于（）A．a(chǎn)<x<b B．b<x<c C．c<x<d D．d<x<e6、核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為Pu→X＋He＋γ，下列說法中正確的是()A．X原子核中含有92個中子B．100個Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個C．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過程總質(zhì)量增加D．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)（半圓的圓心），產(chǎn)生反射光束1和透射光束1．已知玻璃折射率為，入射角為45°（相應(yīng)的折射角為14°）．現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點(diǎn)垂直于圖面軸線順時針轉(zhuǎn)過15°，如圖中虛線所示，則()A．光束1轉(zhuǎn)過15° B．光束1轉(zhuǎn)過30°C．光束1轉(zhuǎn)過的角度等于9° D．光束1轉(zhuǎn)過的角度等于15°8、如圖（a）所示，質(zhì)量為2kg的小球放在光滑的水平面上，在界線MN的左側(cè)始終受到水平恒力F1作用，在MN的右側(cè)除受F1外還受到與F1在同一直線上的水平恒力F2的作用。小球從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，運(yùn)動的v﹣t圖象如圖（b）所示，由圖可知，下列說法正確的是（）A．t＝0到t＝2.5s的過程中，F(xiàn)1與F2的沖量大小相等B．t＝0到t＝5s的過程中，小球的動量變化為0C．t＝0到t＝4s的過程中，小球的動量變化為0D．t＝0到t＝4s的過程中，F(xiàn)1的沖量大于F2的沖量9、如圖所示，理想變壓器原線圈a匝數(shù)n1＝200匝，副線圈b匝數(shù)n2＝100匝，線圈a接在u＝44sin314tV的交流電源上，“12V6W”的燈泡恰好正常發(fā)光，電阻R2＝16Ω，電壓表V為理想電表.下列推斷正確的是()A．交變電流的頻率為100HzB．穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為Wb/sC．電壓表V的示數(shù)為22VD．R1消耗的功率是1W10、如圖所示，直流電路中，、是定值電阻，是光敏電阻，其阻值隨光照增強(qiáng)而減小．當(dāng)開關(guān)S閉合，電容器兩板間的M點(diǎn)的帶電液滴恰好能保持靜止．現(xiàn)用強(qiáng)光照射電阻時A．電源的總功率減小 B．A板的電勢降低C．液滴向上運(yùn)動 D．電容器所帶電荷量增加三、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）用落體法做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律“的實(shí)驗(yàn)。重物從高處由靜止開始落下，重物拖著紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時器打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測量，計(jì)算分析，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在實(shí)驗(yàn)時，下列器材不必要的是（______）A．重物B．秒表C．紙帶D．刻度尺(2)一位同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)中，安裝的打點(diǎn)計(jì)時器兩限位孔不在同一豎直線上，紙帶通過時受到的阻力較大，那么，這種情況造成的結(jié)果是（_____）A．重物減少的重力勢能小于增加的動能B．重物減少的重力勢能大于增加的動能C．重物的機(jī)械能逐漸減小D．重物的機(jī)械能逐漸增大12．（12分）常用的無線話筒所用電池的電動勢E約為9V．內(nèi)阻r約為，最大允許電流為100mA，為測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表為理想電表．R為電阻箱（阻值范圍為0-999.9Ω），R0為定值電阻．(1)圖甲中接入R0的目的是_____；實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用____．A．50Ω，1.0WB．500Ω，2.5WC．1500Ω，15WD．2500Ω，25W(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線，根據(jù)圖乙所作出的圖象可求得該電池的電動勢E=___V，內(nèi)阻r=___Ω（結(jié)果保留三位有效數(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）如圖所示，截面為半圓形的玻璃磚直徑AB長度為d=20em，長直尺M(jìn)N緊靠玻璃磚B點(diǎn)放置，與玻璃磚直徑邊緣垂直東由a和b兩種色光組成的細(xì)光束沿半徑方向射向圓心0處，結(jié)果在直尺上出現(xiàn)了三個亮點(diǎn)C、D、E.已知該玻璃磚對a光的折射率．大于b光的折射率，且C、D、E三個亮點(diǎn)到B點(diǎn)的距離分別為=10cm，cm，cm.(1)試確定C、D、E三個亮點(diǎn)對應(yīng)的色光種類，并求該玻璃磚對a和b兩種色光的折射率；(2)若要直尺上只出現(xiàn)兩個亮點(diǎn)，可將復(fù)色光光東從圖示位置繞0點(diǎn)順時針旋轉(zhuǎn)0角度，求θ角度的范圍(可能用到的參考值sin35°≈)．14．（16分）如圖所示，將木板置于水平面上，在木板右端施加水平拉力，當(dāng)木板速度達(dá)到2m/s時，將小鐵塊輕放在木板右端，已知小鐵塊質(zhì)量m＝2kg，與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板質(zhì)量M＝3kg、長L＝1.125m，重力加速度g＝10m/s2。（1）若水平面光滑，放置鐵塊后木板以3m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動，求拉力大小及鐵塊在木板上運(yùn)動的時間；（2）若水平面與木板間的動摩擦因數(shù)μ′＝0.16，水平拉力F′＝9N，求鐵塊相對木板滑動的距離。15．（12分）如圖所示，斜面AB傾角為37°，底端A點(diǎn)與斜面上B點(diǎn)相距10m，甲、乙兩物體大小不計(jì)，與斜面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，某時刻甲從A點(diǎn)沿斜面以10m/s的初速度滑向B，同時乙物體從B點(diǎn)無初速度釋放，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）甲物體沿斜面上滑的加速度大?。唬?）甲、乙兩物體經(jīng)多長時間相遇．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】根據(jù)左手定則，A圖中F方向向右，選項(xiàng)A正確；B圖中F方向向右，B正確；C圖中F方向向上，C錯誤；D圖中F方向斜向左上方，選項(xiàng)D正確；此題選擇不正確的選項(xiàng)，故選C.2、A【解析】

設(shè)初速度為v0，末速度為vt，加速度為a，則位移為：s=12(v0+v聯(lián)立解得：v0=s由加速度定義可得：a=v【點(diǎn)晴】由題意知，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，可解得末速度和初速度的倍數(shù)關(guān)系，結(jié)合位移公式，可分別求出初速度和末速度，再由加速度的定義求得質(zhì)點(diǎn)的加速度．3、C【解析】

正弦交流電的有效值是最大值的，則熱功率為：，而方波形交流電的熱功率為，可得：.A.1:1與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯誤.B.1:與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯誤.C.1:2與計(jì)算結(jié)果相符；故C項(xiàng)正確.D.1:4與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯誤.4、C【解析】

A．1號蘋果由于放在最上面，1號與2號間存在相互擠壓，所以存在彈性形變，故A錯誤；B．由于蘋果的接觸面是否水平不能確定，故壓力是否豎直不能確定，故B正確；C．1號蘋果在重力作用下向下擠壓2號蘋果，使得2號蘋果發(fā)生彈性形變產(chǎn)生，這個彈性形變要恢復(fù)，就給1號蘋果一個支持力，故C正確；D．整體分析，三個蘋果受到豎直的重力和桌面給的豎直向上的支持力，桌面光滑時，在水平方向不受外力，只要三個蘋果之間接觸面也水平，相互的彈力就也在豎直方向上，它們?nèi)钥梢蕴幱谄胶鉅顟B(tài)，故D錯誤．5、D【解析】

因?yàn)镃位置的質(zhì)點(diǎn)比a位置的晚0.5s起振，所以波向右傳播，周期是1s，在t=1.25s的波形圖也就是在，因此在的波形圖就是圖1左移1/4波長后的部分，如圖所示：跟圖2對照，可知，對應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)可能位于Oa之間或de之間，因此選D．6、D【解析】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為1．故A錯誤。半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對大量的原子核適用。故B錯誤。由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量減小。故C錯誤。衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力。故D正確。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BC【解析】

光在界面上會發(fā)生反射和折射，由反射定律可確定反射光束1轉(zhuǎn)過的角度；由折射定律和幾何關(guān)系可求得出折射光束1轉(zhuǎn)過的角度．【詳解】保持入射光不變，半圓柱順時針轉(zhuǎn)過15°時，法線轉(zhuǎn)過15°，則入射角變?yōu)?0°，由幾何關(guān)系可知，反射光線與豎直線成75°，故反射光線偏轉(zhuǎn)了30°；故A錯誤，B正確；由題知；偏轉(zhuǎn)后，入射角為60°，設(shè)折射角為θ，則由，則θ=30°，故由幾何關(guān)系可知，光束1轉(zhuǎn)過的角度為

α=15°+14°-θ=9°．故C正確，D錯誤；故選BC．【點(diǎn)睛】本題考查光的反射與折射定律的應(yīng)用，應(yīng)注意由光路圖利用幾何關(guān)系求解相應(yīng)的角度變化．對于反射光轉(zhuǎn)過的角度，要在理解的基礎(chǔ)上記住，經(jīng)常用用到．8、AB【解析】

研究0～2.5s的過程，根據(jù)動量定理可知，合外力的沖量等于小球動量的變化，該過程初末速度為0，則合力的沖量為0，即F1與F2的沖量大小相等，方向相反，故A正確。同理，研究0～5s的過程，初末動量均為0，則動量變化為0，故B正確。同理，研究0～4s的過程，初動量為0，末動量為﹣mv1，則動量變化△p＝﹣mv1，小于0，則F1的沖量小于F2的沖量，故CD錯誤。9、BD【解析】

由表達(dá)式知，交變電流的頻率為，故A錯誤；副線圈電流的有效值為，電阻R2兩端的電壓為：，副線圈兩端電壓的有效值為：，副線圈電壓的最大值為：，根據(jù)，可得：，故B正確；由B可知：電壓表V的示數(shù)為20V，故C錯誤；原線圈的電流強(qiáng)度為：，原線圈的電壓為：，電阻R1消耗的功率為：P=（E-U1）I1=（44-40）×0.25W=1W，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．10、CD【解析】

A.當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻時，電阻變小，電流變大，電源的總功率P=EI變大，故A錯誤．B.由于電路中的電流增大，R1兩端的電勢差增大，又因?yàn)镽1下端接地，電勢為零，所以R1上端電勢增大，A板的電勢也增大．故B錯誤．C.電路穩(wěn)定時電容器兩板間的電壓等于R1兩端的電壓，當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R2時，光敏電阻的阻值變小，電路中電流增大，R1兩端間的電壓增大，電容器的電壓增大，板間場強(qiáng)增大，液滴所受的電場力增大，液滴向上運(yùn)動，故C正確．D.電容器的電壓增大，電容不變，由Q=C知，電容器所帶電荷量增加．故D正確．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、BBC【解析】

（1）驗(yàn)證自由落體運(yùn)動過程的機(jī)械能守恒，需要驗(yàn)證：mgh=12mv2，需要驗(yàn)證gh=12（2）重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到較大的阻力，從能量轉(zhuǎn)化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉(zhuǎn)化為動能還有一部分轉(zhuǎn)化為由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量，導(dǎo)致重物的機(jī)械能逐漸減小，故AD錯誤，BC正確?！军c(diǎn)睛】根據(jù)對實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材的掌握分析答題，利用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，需要驗(yàn)證重物動能的增加量等于物體重力勢能的減少量，同時知道實(shí)驗(yàn)的誤差分析。12、保護(hù)電路、A10.0V；33.3Ω【解析】

(1)[1][2]．R0是定值電阻，接在干路上限制電流起保護(hù)電路的作用．當(dāng)滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為100mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為則定值電阻應(yīng)選A、50Ω，1.0W；(2)[3][4]．由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知識可知圖象中的斜率截距由圖可知，b=0.1，故E=10V；即解得r=33.3Ω．【點(diǎn)睛】本題考查了測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，由圖示電路圖應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式、根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式即可求出電源電動勢與內(nèi)阻．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、(1)（2）【解析】(1)由題意得，a、b復(fù)色光在O點(diǎn)發(fā)生折射和反射，由于該玻璃磚對a光的折射率大于b光的折射率，故C點(diǎn)為b光，D點(diǎn)為a光，E點(diǎn)為ab復(fù)色光．設(shè)圖中a、b復(fù)色光在O點(diǎn)的入射角為i，由反射定律及幾何知識可知①設(shè)圖中OC、OD折射光線的折射角分別為α、β，由幾何知識可知②③由折射定律可得④⑤由①②③④⑤可得，(2)若要直尺上只出現(xiàn)兩個亮點(diǎn)，則a光線發(fā)生全反射，而b光線不發(fā)生全反射，由全反射的臨界角⑥可得：Ca=35°，Cb=45°⑦即入射角應(yīng)滿足：35°≤i<45°⑧故旋轉(zhuǎn)的角度5°≤θ<15°點(diǎn)睛：本題是全反射條件和折射定律，正確作出光路圖，靈活運(yùn)用臨界角公式和幾何知識求解是關(guān)鍵．