2021-2022學(xué)年北京市豐臺區(qū)第12中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿，單位長度電阻均為R0.圓環(huán)水平固定放置，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運動，桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示．則()A．θ＝0時，桿產(chǎn)生的電動勢為2BavB．θ＝時，桿產(chǎn)生的電動勢為BavC．θ＝0時，桿受的安培力大小為D．θ＝時，桿受的安培力大小為2、真空中存在豎直向上的勻強電場，一質(zhì)量為1.0×10﹣12kg、電荷量為1.4×10﹣15C的帶負電粒子，以初速度40m/s斜向上射入電場，初速度與水平方向的夾角為53°，經(jīng)過1s后，粒子的速度方向變成與水平方向成37°角斜向上。已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，不計粒子的重力，則電場的場強大小為（）A．1.4×104N/C B．1.0×104N/C C．1.4×105N/C D．1.0×105N/C3、一輛汽車沿平直公路行駛，開始以1m/s的速度行駛了全程的一半，接著以速度3m/s行駛另一半路程，則全程的平均速度v等于（）A．1．5m/sB．1．4m/sC．1m/sD．3m/s4、如圖所示，有一水平向右的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為1T，在勻強磁場中固定一根與磁場方向垂直的通電直導(dǎo)線，其中通有垂直紙面向里的恒定電流以直導(dǎo)線為中心作一個圓，圓周上c處的磁感應(yīng)強度恰好為零。則下列說法正確的是A．a(chǎn)處磁感應(yīng)強度也為零B．a(chǎn)處磁感應(yīng)強度為1T，方向水平向右C．b處磁感應(yīng)強度為T，方向與勻強磁場方向成45°角D．d處磁感應(yīng)強度為2T，方向水平向右5、如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進入勻強電場和勻強磁場中，下列說法正確的是()A．①表示γ射線，③表示α射線B．②表示β射線，③表示α射線C．④表示α射線，⑤表示γ射線D．⑤表示β射線，⑥表示α射線6、在波的傳播方向上有A、B兩質(zhì)點，當波傳剛到B質(zhì)點時開始計時，質(zhì)點A、B的振動圖象如圖所示，兩質(zhì)點的平衡位置沿波的傳播方向上的距離△x=0.15m，則以下說法正確的是（）A．這列波的傳播方向由A到BB．這列波的傳播速度大小一定是0.5m/sC．這列波的波長可能是0.04mD．這列波的頻率f=25Hz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、如圖所示是一種延時開關(guān)，當S1閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C線路接通．當S1斷開時，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時間才被釋放．試分析下列說法中正確的是A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用B．由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用C．如果斷開B線圈的電鍵S2，延時將變長D．如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時作用8、如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于粗糙水平面上．A、B質(zhì)量分別為mA＝4kg、mB＝4kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ4＝4．4，B與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ2＝4．45．t=4時F＝4．5N，此后逐漸增加，在增大到46N的過程中，則下列說法正確的是（認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）A．圖甲中，t=4時，兩物體均保持靜止狀態(tài)B．圖甲中，拉力達到4．5N時，兩物體仍無相對滑動C．圖乙中，t=4時，兩物體均保持靜止狀態(tài)D．圖乙中，拉力作用時間內(nèi)，兩物體始終沒有出現(xiàn)相對滑動9、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)三個力同時作用于物體的同一點，三個力的大小分別為2N、2N、3N.下列關(guān)于物體的受力情況和運動情況判斷正確的是()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10、光的干涉現(xiàn)象在技術(shù)中有重要應(yīng)用．例如,在磨制各種鏡面或其他精密的光學(xué)平面時,可以用干涉法檢查平面的平整程度．如圖所示,在被測平面上放一個透明的樣板,在樣板的一端墊一個薄片,使樣板的標準平面與被測平面之間形成一個楔形空氣薄層．用單色光從上面照射,在樣板上方向下觀測時可以看到干涉條紋．如果被測表面是平整的,干涉條紋就是一組平行的直線(如圖甲),下列說法正確的是（）A．這是空氣層的上下兩個表面反射的兩列光波發(fā)生干涉B．空氣層厚度相同的地方,兩列波的路程差相同,兩列波疊加時相互加強或相互削弱的情況也相同C．如果干涉條紋如圖乙所示發(fā)生彎曲,就表明被測表面彎曲對應(yīng)位置向下凹D．如果干涉條紋如圖乙所示發(fā)生彎曲,就表明被測表面彎曲對應(yīng)位置向上凸三、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）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化成電能核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量的核能．核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，a為X的個數(shù)，則X為______，______以、、分別表示、、核的質(zhì)量，、分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則上述核反應(yīng)過程中放出的核能______．12．（12分）用金屬銣為陰極的光電管觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實驗裝置如圖甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s。（1）圖甲中電極A為光電管的_______________（填“陰極”或“陽極”）；（2）要觀察飽和電流，電源正負極的情況是__________________（填“左正右負”或“左負右正”）；要觀察遏止電壓，電源正負極的情況是__________________（填“左正右負”或“左負右正”）。（3）實驗中測得銣的遏止電壓UC與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νC=__________________Hz，逸出功W0=__________________J（保留3個有效數(shù)字）；（4）如果實驗中入射光的頻率ν=7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek=___________J（保留3個有效數(shù)字）．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，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．14．（16分）一原長=20cm的輕彈簧的一端固定在傾角θ=30°的固定光滑斜面的底部，另一端壓有一質(zhì)量m=1kg的物塊(視為質(zhì)點），如圖所示．用力沿斜面向下推物塊，使彈藏的壓縮量=10cm，然后由靜止釋放物塊．已知彈簧的勁度系數(shù)k=250N/m，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的壓縮量x的關(guān)系為，重力加速度g=10m/s2.求：(1)從開始釋放物塊到物塊的速度最大的過程中物塊的位移；(2)物塊上升到最高處時與水平地面的距離．15．（12分）如圖所示，傾角為37°，長為l＝16m的傳送帶，轉(zhuǎn)動速度為v＝10m/s，動摩擦因數(shù)μ＝0.5，在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質(zhì)量為m＝0.5kg的物體．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.g＝10m/s2.求：(1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間；(2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間．

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、A【解析】

AC.當=0時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：桿產(chǎn)生的電動勢為：E=BLv=2Bav感應(yīng)電流安培力大小故A符合題意，C不符合題意．BD.當時，根據(jù)幾何關(guān)系得出此時導(dǎo)體棒的有效切割長度是a，所以桿產(chǎn)生的電動勢為Bav，而電路中總電阻是桿受的安培力大小故BD不符合題意．2、B【解析】

初位置初速度在豎直方向的分量為：v1＝v0sin53°＝40×0.8＝32m/s水平方向的分速度為：vx＝v0cos53°＝40×0.6＝24m/s，t＝1s時豎直方向的速度大小為：v2＝vxtan37°＝24×0.75m/s＝18m/s豎直方向根據(jù)動量定理可得：﹣qEt＝mv2﹣mv1，解得：E＝1.0×104N/C。A.1.4×104N/C，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.1.0×104N/C，與結(jié)論相符，選項B正確；C.1.4×105N/C，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.1.0×105N/C，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、B【解析】試題分析：前半程的運動時間，后半程的運動時間．則全程的平均速度．故B正確，ACD錯誤．故選B．考點：平均速度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平均速度的定義式，并能靈活運用。4、C【解析】

由題，c點的磁感應(yīng)強度為0，說明通電導(dǎo)線在c點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度與勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小相等、方向相反，即得到通電導(dǎo)線在c點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度方向水平向左，大小也是1T；由安培定則可知，該電流在a點產(chǎn)生的磁場方向向右，在b點產(chǎn)生的磁場的方向向上，在d點產(chǎn)生的磁場的方向向下，該電流在abd各點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度都是1T；AB.通電導(dǎo)線在a處的磁感應(yīng)強度方向向右，根據(jù)平行四邊形與勻強磁場進行合成得知，a點磁感應(yīng)強度為2T，方向水平向右，故AB錯誤。C.通電導(dǎo)線在b處的磁感應(yīng)強度方向向上，則b點磁感應(yīng)強度為T，方向與勻強磁場方向成45°角斜向上，故C正確。D.通電導(dǎo)線在d處的磁感應(yīng)強度方向豎直向上，則d點感應(yīng)強度為T，方向與勻強磁場方向成45°斜向下，故D錯誤。5、C【解析】α帶正電，β帶負電，γ不帶電，γ射線在磁場中一定不偏轉(zhuǎn)，②⑤為γ射線；如左圖所示的電場中，α射線向右偏，β射線向左偏，①為β射線，③為α射線；在如右圖所示磁場中，由左手定則判斷，α射線向左偏，β射線向右偏，即④為α射線，⑥為β射線，故正確選項是C．6、B【解析】試題分析：從圖中可知B質(zhì)點比A質(zhì)點振動的早，所以是從B傳向A，A錯誤；從圖中可知A質(zhì)點在t=0.3s才開始振動，所以從B傳播到A經(jīng)歷為1．3s，因為兩質(zhì)點的平衡位置沿波的傳播方向上的距離Δx=0.15m，所以這列波的速度為v=Δxt=0.15m0.3s=0.5m/s，B正確；從圖中可知波的周期為考點：考查了振動圖像，波速，波長以及頻率的關(guān)系名師點睛：本題的關(guān)鍵是從圖中得出A質(zhì)點比B質(zhì)點振動慢了1．3s，從而得知傳播方向，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、BD【解析】AB、當S1斷開時，導(dǎo)致由于線圈B中的磁通量變小，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使F中仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時間才被釋放，所以由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時釋放D的作用，故A錯誤、B正確；CD、若斷開B線圈的開關(guān)S2，當S1斷開，F(xiàn)中立即沒有磁性，所以沒有延時功能，故C正確，D錯誤；故選BC．【點睛】當S1、S2均閉合時，電磁鐵F將銜鐵D吸下，C電路接通；當S1斷開時，導(dǎo)致由于線圈B中的磁通量變化，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使F中仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時間才被釋放；

若線圈B處于斷開，即使S1斷開也不會有感應(yīng)電流，則不會出現(xiàn)延遲現(xiàn)象．8、ACD【解析】試題分析:A與B之間的最大靜擦力：f4=μ4mAg=4N,B與地面的最大靜摩擦力為f5=μ5（mA+mB）g=5．5N,A、B、圖甲中，F(xiàn)<5．5N時，兩物體均靜止，F(xiàn)>5．5N時，兩物體一起滑動；而當時，即F4=4．455N，則F>4．455N時兩者相對滑動，故A正確，B錯誤．C、D、圖乙中，t=4時F=4．5N<f5,則兩物體相對靜止，而當時，即時，兩者相對滑動，故C、D均正確．故選ACD．考點：考查牛頓第二定律．【名師點睛】同屬于牛頓第定律的臨界問題，是判定最小拉力和最大拉力出現(xiàn)的條件，對物體運動來說勻速是受力最小的狀態(tài)，而加度是受力最大的狀態(tài)，且加速度越大受力越大．9、ABC【解析】

2N和2N的合力范圍為[0，4N]，3N在此范圍內(nèi)，故當兩個2N合力為3N時，再與第三個力大小相等方向相反，則三個力的合力為0，故2N，2N，3N三個力的合力范圍為[0，7N]；2N在三個力的合力范圍內(nèi)，故當三個力的合力為2N時，物體所受靜摩擦力為2N，故A正確；4N在三個力的合力范圍內(nèi)，故當三個力的合力為4N時，物體所受靜摩擦力為4N，故B正確；當三個力的合力小于最大靜摩擦力5N時，物體仍保持靜止狀態(tài)，故C正確，D錯誤；故選ABC．【點睛】本題考查的是三個力的合力范圍，處理時，先求得兩個力的合力范圍，若第三個力在其兩個力的合力范圍內(nèi)，則合力最小值為0，若不在兩個力的合力范圍內(nèi)，則與第三個力最接近的那個力的差值為最小值．10、ABC【解析】（1）在標準樣板平面和被測平面間形成了很薄的空氣薄膜，用單色光從標準平面上面照射，從空氣薄膜的上下表面分別反射的兩列光波頻率相等，符合相干條件，在樣板平面的下表面處發(fā)生干涉現(xiàn)象，出現(xiàn)明暗相間的條紋，A正確；（2）在空氣層厚度d相等的地方，兩列波的波程差均為2d保持不變，疊加時相互加強和削弱的情況是相同的，屬于同一條紋，故薄膜干涉也較等厚干涉，B正確；（3）薄膜干涉條紋，又叫等厚條紋，厚度相同的地方，應(yīng)該出現(xiàn)在同一級條紋上．圖中條紋向左彎曲，說明后面較厚的空氣膜厚度d，在左面提前出現(xiàn)，故左方存在凹陷現(xiàn)象，C正確，D錯誤．故本題選ABC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、中子3【解析】根據(jù)電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，知aX的總電荷數(shù)為0，總質(zhì)量數(shù)為3，可知X為中子，．該核反應(yīng)質(zhì)量虧損為，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，釋放的核能．12、陽極左正右負左負右正（5.12-5.18）×1014Hz（3.39-3.43）×10-19J（1.21-1.25）×10-19J【解析】

第一空．由光電管的結(jié)構(gòu)可知A板為正極，即為陽極。

第二空．觀察飽和電流，加正向電壓，光電子加速，則電源正負極的情況是左正右負；第三空．要觀察遏止電壓，加反向電壓，光電子減速，則電源正負極的情況是左負右正；

第四空．由和得：，因此當遏制電壓為零時，，根據(jù)圖象可知，銣的截止頻率；

第五空．根據(jù)，則可求出該金屬的逸出功大?。?/p>

第六空．根據(jù)圖象和，結(jié)合公式；解得：。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）不能；（2）1.0×10－9s；【解析】

(1)由折射定律，解得r＝30°由臨界角公式＜，得C＜60°光線達BC邊時，入射角θ＝60°＞C，將發(fā)生全反射，所以光線不能從BC邊射出；(2)在棱鏡中的傳播速度由幾何關(guān)系∠BDO＝∠CDE＝30°，LAC＝20cm，則光在介質(zhì)中的路程LOD＝LOB＝cm所用時間t＝＝1.0×10－9s14、(1)0.08m(2)0.175m【解析】

(1)物塊受力平衡時速度最大，則有：解得：=0.02m=2cm物塊的位移.x=1cm-