河南省鄭州市四校2022年物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的四個(gè)圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過(guò)鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用等長(zhǎng)的輕繩來(lái)代替輕桿，能保持平衡的是()A．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁2、在圖所示的電路中，閉合時(shí)流過(guò)電感線圈的電流是，流過(guò)燈泡的電流是，將突然斷開(kāi)，則斷開(kāi)前后，能正確反映流過(guò)燈泡的電流隨時(shí)間變化的圖線是圖中的（）A．B．C．D．3、天然放射現(xiàn)象是1896年法國(guó)物理學(xué)家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的，該研究使人們認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu).關(guān)于天然放射性，下列說(shuō)法正確的是A．所有元素都具有天然放射性B．放射性元素的半衰期與外界溫度無(wú)關(guān)C．放射性元素與別的元素形成化合物后不再具有放射性D．、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)4、如圖所示，豎直長(zhǎng)導(dǎo)線通以恒定電流I，一閉合線圈MNPQ與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈做下列運(yùn)動(dòng)時(shí)：①以PQ邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；②向垂直于平面MNPQ的方向平動(dòng)；③以MQ邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)；④以通電導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量會(huì)發(fā)生變化的是（）A．只有①② B．只有①③ C．只有①②③ D．只有②③④5、一定質(zhì)量的理想氣體，在某一狀態(tài)變化過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功8J，氣體內(nèi)能減少12J，則在該過(guò)程中（）A．氣體吸熱4J B．氣體放熱4JC．氣體吸熱20J D．氣體放熱20J6、下列有關(guān)光學(xué)現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是A．沙漠中會(huì)出現(xiàn)“蜃景”現(xiàn)象，這是光的全反射現(xiàn)象B．太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉現(xiàn)象C．肥皂泡在陽(yáng)光照耀下會(huì)呈現(xiàn)彩色，這是光的衍射現(xiàn)象D．光經(jīng)過(guò)大頭針尖兒時(shí)，大頭針尖兒邊緣輪廓會(huì)模糊不清，這是光的衍射現(xiàn)象二、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、在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1Ω．規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I的正方向從上往下看是順時(shí)針?lè)较?，如圖（1）所示．磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖（2）所示．則以下說(shuō)法正確的是A．在時(shí)間0～5s內(nèi)，I的最大值為0.1AB．在第4s時(shí)刻，I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針C．前2s內(nèi)，通過(guò)線圈某截面的總電量為0.01CD．第3s內(nèi)，線圈的發(fā)熱功率最大8、如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路，陰極K和陽(yáng)極A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極，K在受到光照時(shí)能夠發(fā)射光電子．陽(yáng)極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成電流．如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；用單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光的波長(zhǎng)一定小于b光的波長(zhǎng)B．只增加a光的強(qiáng)度可能使通過(guò)電流表的電流增大C．只增加a光的強(qiáng)度可使逸出的電子最大初動(dòng)能變大D．用單色光a照射陰極K，當(dāng)電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)時(shí)，電流表的讀數(shù)可能減為零9、圖示是甲、乙、丙、丁、戊五個(gè)運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)同一原點(diǎn)的位移-時(shí)間圖象．下面有關(guān)說(shuō)法中正確的是（）A．甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距 B．乙比甲早出發(fā)的時(shí)間C．丙在內(nèi)，物體的位移大于2m D．丁、戊兩物體在25s時(shí)相遇10、如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星，B是位于赤道平面內(nèi)的近地衛(wèi)星，C為地面赤道上的物體，已知地球半徑為R，同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則A．A、C加速度的大小之比為B．A、B加速度的大小之比為C．A、B、C線速度的大小關(guān)系為D．A、B、C加速度的大小關(guān)系為三、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）在用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)時(shí)，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l．屏上P點(diǎn)到兩狹縫距離相等，該點(diǎn)出現(xiàn)______（選填“亮”或“暗”）條紋．A、B兩點(diǎn)分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長(zhǎng)為_(kāi)_______．12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?？邕^(guò)光滑定滑輪的細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧測(cè)力計(jì)相連，滑輪和木塊間的細(xì)線保持水平，在木塊上方放置砝碼緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大小。某次實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)已在下表中給出，其中的值可從圖（b）中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)讀出。砝碼的質(zhì)量0.050.100.150.200.25滑動(dòng)摩擦力2.152.362.552.93回答下列問(wèn)題：（1）=__________：（2）在圖（c）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫(huà)出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出圖線____________；（3）與、木塊質(zhì)量、木板與木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)及重力加速度大小之間的關(guān)系式為=__________，圖線（直線）的斜率的表達(dá)式為=__________。（4）取，由繪出的圖線求得_____。（保留2位有效數(shù)字）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，一端封閉、粗細(xì)均勻的U形管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中．當(dāng)被封閉氣體的空氣柱長(zhǎng)為l0cm時(shí)，開(kāi)口端水銀面比封閉端水銀面低15cm，已知U形管武器端足夠長(zhǎng)，大氣壓強(qiáng)為求：(1)此時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)大小；(2)若在開(kāi)口端緩慢加入水銀，當(dāng)U形管兩端水銀柱液面等高時(shí)，加入水銀柱的長(zhǎng)度．14．（16分）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長(zhǎng)，豎直方向ad邊長(zhǎng)，一電荷量為，質(zhì)量為的帶正電的粒子由a點(diǎn)沿ab方向以大小為的速度v進(jìn)入該區(qū)域當(dāng)該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好通過(guò)該區(qū)域的幾何中心O點(diǎn)，不計(jì)粒子的重力，求：粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的半徑大??；勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向；粒子通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間．15．（12分）如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌、相距，導(dǎo)軌平面與水平面夾角，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，質(zhì)量、電阻的金屬棒垂直、放置在導(dǎo)軌上．兩金屬導(dǎo)軌上端連接如圖電路，其中電阻，，為滑動(dòng)變阻器．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，重力加速度?。?）當(dāng)時(shí)，求金屬棒下滑的最大速度；（2）在（1）問(wèn)的條件下，金屬棒由靜止開(kāi)始下滑已達(dá)最大速度，求此過(guò)程整個(gè)電路產(chǎn)生的電熱；（3）改變的阻值，當(dāng)金屬棒勻速下滑時(shí)，消耗的功率隨之改變，求最大時(shí)的阻值和消耗的最大功率．

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、B【解析】試題分析：根據(jù)（輕）繩子只能提供拉力的特點(diǎn)和對(duì)B點(diǎn)受力分析結(jié)合平衡條件可知：圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替，圖乙中的AB不能用繩子代替，B正確，ACD錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查平衡條件及繩、桿的施力特點(diǎn)．2、D【解析】S斷開(kāi)前燈泡中電流方向向右大小為1A，斷開(kāi)后，由于自感現(xiàn)象，線圈中電流不會(huì)立即消失，它與燈泡構(gòu)成回路，電流從2A緩慢減小，通過(guò)燈泡的電流方向向左，也從2A開(kāi)始減小到零，故D正確，ABC錯(cuò)誤。3、B【解析】

A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無(wú)關(guān)，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無(wú)關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C錯(cuò)誤；D．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強(qiáng)，電離能力最弱，故D錯(cuò)誤；4、C【解析】

通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)為以導(dǎo)線為中心的環(huán)形磁場(chǎng)，離開(kāi)導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，同時(shí)當(dāng)磁場(chǎng)的方向與線框的方向垂直時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量最大；①當(dāng)以PQ邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線框與磁場(chǎng)不再垂直，磁通量發(fā)生變化。②當(dāng)向垂直于平面MNPQ的方向平動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，穿過(guò)線框的磁通量減??；③以MQ邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中線框與磁場(chǎng)不再垂直，磁通量發(fā)生變化；④以通電導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，的過(guò)程中線框始終與磁場(chǎng)的方向垂直，磁通量不發(fā)生變化。故①②③穿過(guò)線圈的磁通量會(huì)發(fā)生變化。A.只有①②，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.只有①③，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.只有①②③，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.只有②③④，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、B【解析】試題分析：改變內(nèi)能的方式有2種，即熱傳遞和做功，氣體內(nèi)能變化，即，可得，即放熱，選項(xiàng)B對(duì)．考點(diǎn)：改變內(nèi)能的兩種方式6、D【解析】

A.沙漠中會(huì)出現(xiàn)“蜃景”現(xiàn)象，這是光的折射現(xiàn)象，A錯(cuò)誤。B.太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡，由于各種色光的折射率不同，而發(fā)生色散形成彩色光譜，B錯(cuò)誤。C.肥皂泡在陽(yáng)光照耀下呈現(xiàn)出彩色條紋這是光的薄膜干涉現(xiàn)象，C錯(cuò)誤。D.光都會(huì)有衍射現(xiàn)象，當(dāng)光經(jīng)過(guò)大頭針尖時(shí)，大頭針尖邊緣輪廓會(huì)模糊不清，這是光的衍射現(xiàn)象，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(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、ABC【解析】

A．在時(shí)間0～5

s內(nèi)，由圖看出，在t=0時(shí)刻圖線的斜率最大，B的變化率最大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，感應(yīng)電流也最大，最大值為．故A錯(cuò)誤；B．在第4s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向向上，磁通量減小，則根據(jù)楞次定律判斷得知，I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍蔅正確；C．前2s內(nèi)，通過(guò)線圈某截面的總電量．故C正確．D．第3s內(nèi)，B沒(méi)有變化，線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則線圈的發(fā)熱功率最?。蔇錯(cuò)誤．故選ABC．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要從數(shù)學(xué)角度理解斜率等于B的變化率．經(jīng)驗(yàn)公式，是電磁感應(yīng)問(wèn)題中常用的結(jié)論，要在會(huì)推導(dǎo)的基礎(chǔ)上記牢．8、ABD【解析】用一定頻率的a單色照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，知，由知a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)，A正確；只增加a光的強(qiáng)度，即增加了光子的個(gè)數(shù)，則產(chǎn)生的光電子數(shù)目增多，光電流增大，使通過(guò)電流表的電流增大，B正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程，最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān)與強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故只增加a光的強(qiáng)度逸出的電子最大初動(dòng)能不變，C錯(cuò)誤；當(dāng)正負(fù)極對(duì)調(diào)后，形成反向電場(chǎng)，光子在電場(chǎng)中做減速運(yùn)動(dòng)，若，則光電子無(wú)法到達(dá)陽(yáng)極A，電流表示數(shù)為0，D正確．9、AD【解析】

由圖可知，乙從原點(diǎn)出發(fā)，甲從距原點(diǎn)x0處出發(fā)．故兩物體的出發(fā)點(diǎn)相距x0，故A正確；甲在t=0時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，而乙在t1時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，故甲比乙早出發(fā)t1時(shí)間，故B錯(cuò)誤；丙在0～2s內(nèi)，物體的位移為△x=0-0=0m，故C錯(cuò)誤；丁、戊兩物體在25s時(shí)到達(dá)同位置而相遇，故D正確．10、AC【解析】

（1）同步衛(wèi)星A和赤道上的物體C，它們轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度和地球相同，故根據(jù)向心加速度的計(jì)算公式，，，故，A正確；（2）根據(jù)衛(wèi)星環(huán)繞模型，萬(wàn)有引力提供向心力，則，得，同理：，故，B錯(cuò)誤；（3）對(duì)于A和C，根據(jù)可知，，,則；對(duì)于A和B，它們受到的地球萬(wàn)有引力提供向心力，即，得，同理，，則它們線速度的大小關(guān)系為，故，所以選項(xiàng)C正確；（4）由（1）和（2）可知，，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．故本題選AC【點(diǎn)睛】同步衛(wèi)星A和赤道上物體C具有相同的角速度，故它們得線速度可以用比較，向心加速度可以用比較；同步衛(wèi)星A和近地衛(wèi)星B運(yùn)行時(shí)，可利用萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律來(lái)比較它們的線速度大小關(guān)系，向心加速度大小關(guān)系．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、亮【解析】?jī)瑟M縫到屏上距離相等的點(diǎn)將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點(diǎn)分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為，根知，激光的波長(zhǎng)為；【點(diǎn)睛】當(dāng)光屏上的點(diǎn)到雙縫的路程差是半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；路程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．根據(jù)判斷條紋間距的變化．12、2.750.40【解析】

（1）由圖（b）可讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（2）圖線如圖所示。（3）摩擦力表達(dá)式，其斜率。（4）圖線的斜率，解得。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、(1)P1=60cmHg(2)H=19cm【解析】

(1)；(2)氣體等溫變化：解得：h2=8cm；加入的水銀柱長(zhǎng)度：．14、（1）；（2），垂直于紙面向外；（3）【解析】試題分析：（1）作出粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示由題意可知aO長(zhǎng)度，所以d點(diǎn)就是軌跡的圓心，軌跡半徑為：（2）根據(jù)左手定則，可以判斷磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外由得（3）由題意可知，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧，所以有，所以考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】該題是類平拋運(yùn)動(dòng)與勻速圓周運(yùn)動(dòng)的綜合，分析粒子的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是基礎(chǔ)．難點(diǎn)是運(yùn)用幾何知識(shí)解出對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)．15、(1