湖南師大附中2021-2022學(xué)年物理高二下期末檢測(cè)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(xiě)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)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、如圖所示，在光滑的水平面上有一輛平板車，一個(gè)人站在車上用錘子連續(xù)敲打小車。初始時(shí)，人、車、錘都靜止。下列說(shuō)法正確的是A．連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)B．人、車和錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．人、車和錘組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D．人、車和錘組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量時(shí)刻為零2、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的有關(guān)說(shuō)法中，正確的是（）A．只要穿過(guò)閉合電路的磁通量不為零，閉合電路中就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．穿過(guò)閉合電路的磁通量變化越快，閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C．穿過(guò)閉合電路的磁通量越大，閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D．穿過(guò)閉合電路的磁通量減少，則閉合電路中感應(yīng)電流就減小3、由原子核的衰變規(guī)律可知()A．同種放射性元素在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長(zhǎng)B．氡的半衰期為3.8天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)7.6天就只剩下一個(gè)C．M元素經(jīng)過(guò)一次α衰變和兩次β衰變形成新元素N，N與M是同位素D．放射性元素鈾放出的γ射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流4、如圖所示，輕桿BC的一端用鉸鏈接于C，另一端懸掛重物G，并用細(xì)繩繞過(guò)定滑輪用力拉住，開(kāi)始時(shí)，∠BCA＞90°，現(xiàn)用拉力F使∠BCA緩慢減小，直線BC接近豎直位置的過(guò)程中，桿BC所受的壓力()A．保持不變 B．逐漸增大 C．逐漸減小 D．先增大后減小5、如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光，下列說(shuō)法正確的是（

）A．波長(zhǎng)最大的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)電子動(dòng)能增加6、第一個(gè)用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電磁波客觀存在的科學(xué)家是A．法拉第 B．奧斯特 C．赫茲 D．麥克斯韋二、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、關(guān)于原子核的有關(guān)知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．天然放射性射線中β射線實(shí)際就是電子流，它來(lái)自原子核內(nèi)B．放射性原子經(jīng)過(guò)α、β衰變致使新的原子核處于較高能級(jí)，因此不穩(wěn)定從而產(chǎn)生γ射線C．氡222經(jīng)過(guò)衰變變成釙218的半衰期為3.8天，一個(gè)氡222原子核四天后一定衰變?yōu)獒?18D．比結(jié)合能越大，原子越容易發(fā)生衰變8、如圖所示，人通過(guò)跨在光滑滑輪上的細(xì)繩拉一物體靜止．當(dāng)人向后跨了一步后，人與重物再次保持靜止?fàn)顟B(tài)，關(guān)于跨步以后各力的大小變化正確的說(shuō)法是A．地面對(duì)人的摩擦力減小 B．地面對(duì)人的摩擦力增大C．人對(duì)地面的壓力增大 D．人對(duì)地面的壓力減小9、A、B兩只小球在空中某處，現(xiàn)同時(shí)以10m/s的速率拋出，A豎直上拋，B豎直下拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，則以下說(shuō)法正確的是（）A．它們?cè)谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中的平均速度相等B．當(dāng)它們落地時(shí)，在空中運(yùn)動(dòng)的位移相等C．它們落地時(shí)間相差2sD．它們都在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)，每秒鐘它們之間的距離增加20m10、如圖所示，一條細(xì)繩跨過(guò)定滑輪連接物體A、B,A懸掛起來(lái)，B穿在一根豎直桿上，B與豎直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.其余摩擦不計(jì)。已知兩物體均靜止，繩與豎直桿間的夾角為53°，物體A、B的質(zhì)量分別為mA、mB(sin53°=08,cos53°=0.6).則A．mA可能小于mBB．mA可能大于2mBC．桿對(duì)B的彈力大小為0.8mAgD．桿對(duì)B的作用力的最小值為0.8mBg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）學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有一長(zhǎng)約為1m的均勻金屬管樣品（電阻約為），橫截面如圖甲所示，某物理興趣小組想測(cè)量金屬管中空部分的截面積以及該金屬管的電阻．（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管的外徑，示數(shù)如圖乙所示，可得金屬管的外徑為_(kāi)_______mm．（2）同學(xué)們采用圖丙所示電路測(cè)量該金屬管的電阻，實(shí)驗(yàn)室所能提供的器材如下：A．電流表（量程0-0.6A，內(nèi)阻約為）B．電流表（量程0-3A，內(nèi)阻約為）C．電壓表（量程0-3V，內(nèi)阻約為）D．滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流0.1A）E.滑動(dòng)變阻器（最大阻值，額定電流3A）F．蓄電池（電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻不計(jì)）G．開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干為了精確測(cè)量，電流表應(yīng)選用______________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____________．（填寫(xiě)所選器材前的字母）（3）根據(jù)你所選的儀器和方法，將實(shí)物圖丙連線．（4）若金屬管樣品材料的電阻率為，通過(guò)多次測(cè)量得出金屬管的電阻為R，金屬管的外徑為d，金屬管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則計(jì)算金屬管中空部分截面積的表達(dá)式為S=____________．12．（12分）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑，如圖1所示，小球的直徑為_(kāi)____mm.（2）某同學(xué)的如下實(shí)驗(yàn)操作中正確的是_____．①把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放②在擺球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)③用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期（3）下表是用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖2所示的坐標(biāo)紙中描出l﹣T2圖象_____.擺長(zhǎng)l（m）0.40.50.60.81.01.2周期T2（s2）1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度g＝_____m/s2（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(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）如圖所示的長(zhǎng)方體是用電阻率為的均勻金屬制成的，長(zhǎng)度為2L，其橫截面為正方形，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，若將它的a、b端接入電路時(shí)的電阻為R，則將它的兩個(gè)側(cè)面上的c、d端接入電路時(shí)的電阻是多少？14．（16分）如圖，一豎直放置的氣缸上端開(kāi)口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)他們之間的摩擦。開(kāi)始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過(guò)程中氣體對(duì)外所做的功。重力加速度大小為g。15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)壓強(qiáng)為2×105Pa，體積為1m1．在狀態(tài)B時(shí)的體積為2m1．(1)求狀態(tài)B時(shí)氣體的壓強(qiáng)；(2)從微觀角度解釋氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B過(guò)程中氣體壓強(qiáng)發(fā)生變化的原因．

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、D【解析】

A.把人、錘子和平板車看成一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒，用錘子連續(xù)敲打車的左端，根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒可知，系統(tǒng)的總動(dòng)量為零，錘子向左運(yùn)動(dòng)，平板車向右運(yùn)動(dòng)。錘子向右運(yùn)動(dòng)，平板車向左運(yùn)動(dòng)，所以車左右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)持續(xù)地向右運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。B.由于人消耗體能，體內(nèi)儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機(jī)械能，因此系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤。CD.在錘子的連續(xù)敲打下，系統(tǒng)豎直方向的合力不等于零，該方向系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，所以系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒；但系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒，初態(tài)水平動(dòng)量為零，所以水平方向動(dòng)量時(shí)刻為零，C錯(cuò)誤D正確。2、B【解析】

只有穿過(guò)閉合回路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合回路中才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，穿過(guò)閉合電路的磁通量不為零，若磁通量不變化，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤．穿過(guò)閉合電路的磁通量變化越快，磁通量變化率越大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，故B正確．穿過(guò)閉合電路的磁通量越大，閉合電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定越大，故C錯(cuò)誤．感應(yīng)電流的大小取決于磁通量變化的快慢，磁通量減小時(shí)，若磁通量的變化率增大，則感應(yīng)電流可能變大，故D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題的解題關(guān)鍵是準(zhǔn)確理解并掌握法拉第電磁感應(yīng)定律及感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，要在準(zhǔn)確二字上下功夫．3、C【解析】

半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，B錯(cuò)誤；一次衰變的過(guò)程中電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，一次衰變的過(guò)程中電荷數(shù)增1，質(zhì)量數(shù)不變．某原子核經(jīng)過(guò)一次衰變和兩次衰變后，電荷數(shù)不變，它們是同位素，C正確；射線是高速運(yùn)動(dòng)的光子流，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道半衰期的定義，以及影響半衰期的因素，知道半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，注意半衰期對(duì)大量的原子核適用，對(duì)幾個(gè)原子核不適用．4、A【解析】

以B點(diǎn)為研究對(duì)象，受到三個(gè)力分別為重物拉B點(diǎn)的拉力FT1＝G，AB繩子的拉力FT2＝F，及桿CB對(duì)B的彈力FN，三力合成如圖所示，從圖中可以看出△ABC∽△BFE，則有，得FN＝FT1＝G，向上拉動(dòng)過(guò)程BC，AC都不變，因此FN不變，選A。5、D【解析】

A.由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的光，能量最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，因此最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B.由能級(jí)差可知能量最小的光頻率最小，是由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.處于n=4能級(jí)的氫原子能發(fā)射種頻率的光，故C錯(cuò)誤；D.電子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量，根據(jù)引力提供向心力，即，可知，電勢(shì)能減小，但動(dòng)能增加，故D正確。故選D。6、C【解析】

麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,赫茲用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在,故C正確，ABD錯(cuò)誤。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、AB【解析】

A．天然放射性射線中β射線實(shí)際就是電子流，它來(lái)自原子核內(nèi)，故A正確；B．γ衰變總是伴隨α衰變或β衰變，放射性的原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)生γ衰變，輻射出γ射線，故B正確；C．因?yàn)榘胨テ谑墙y(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)原子核沒(méi)有意義，故C錯(cuò)誤；D．比結(jié)合能描述原子核的穩(wěn)定性，比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，越不容易發(fā)生衰變，故D錯(cuò)誤．故選AB．8、BC【解析】應(yīng)用平衡條件分析求解力的動(dòng)態(tài)變化9、BCD【解析】

位移為初位置到末位置的有向線段，可知落地時(shí)兩個(gè)物體通過(guò)的位移相同，由于A在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)，所以A的平均速度比B的小，故A錯(cuò)誤，B正確．設(shè)高度為h，對(duì)A，由；對(duì)B，由；聯(lián)立解得：，故C正確；每秒鐘位移的增加量為，故D正確；故選BCD．【點(diǎn)睛】物體A豎直上拋，物體B豎直下拋，加速度都是g，根據(jù)平均速度為初末速度喝的一半求的平均速度，位移只與初末位置有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)，根據(jù)位移時(shí)間公式求的時(shí)間差，根據(jù)位移時(shí)間求的每秒的位移增加量．10、BC【解析】

對(duì)A分析可知細(xì)線的拉力T=mAg，再對(duì)B分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力（先假設(shè)向上），如圖所示：

水平方向，有：Tsinθ=N，豎直方向，有：f+Tcosθ-mBg=0，聯(lián)立解得：mAmB；若B受摩擦力向下，則：Tcosθ-mBg-f=0，解得：mA=5mB；則mB≤mA≤5mB，故A錯(cuò)誤，B正確；桿對(duì)B的彈力大小為N=mAgsin53°=0.8mAg，選項(xiàng)C正確；桿對(duì)B的作用力等于桿對(duì)B的摩擦力與彈力的合力，其大小與繩子的拉力T=mAg與重力mBg的合力等大反向；因mAg的最小值等于mBg，兩個(gè)力夾角為180°-53°=127°，可知兩個(gè)力的合力最小值大于0.8mBg，則選項(xiàng)D錯(cuò)誤。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)2.620(2)AE(3)(4)【解析】

(1)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為2.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為：0.01×12.0mm=0.120mm，所以最終讀數(shù)為：2.5mm+0.120mm=2.620mm；(2)①本實(shí)驗(yàn)需要用伏安法測(cè)量電阻，由于電阻通電電流大會(huì)升溫，影響電阻率，故要小電流，故電流表選擇較小量程，即選A；滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，電阻較小時(shí)便于實(shí)驗(yàn)操作，故選E；(3)由于電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻，應(yīng)采用電流表外接法，分壓電路，電路連接如圖：（4）根據(jù)R=ρ，則S=，則中空部分的截面積S′=.【點(diǎn)睛】螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀；根據(jù)電路中電流的大小確定電流表的量程，從測(cè)量誤差的角度選擇滑動(dòng)變阻器；根據(jù)電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻，應(yīng)采用電流表外接法，分壓電路；根據(jù)電阻定律求出導(dǎo)體電阻的橫截面積，用大圓的面積減去電阻的橫截面積，即為中空部分的截面積．12、22.6①②9.86【解析】

（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為22mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.1mm＝0.6mm，所以最終讀數(shù)為：22mm+0.6mm＝22.6mm．（2）[2]①把單擺從平衡位置拉開(kāi)約5°釋放，角度小于5°，測(cè)量誤差小，故①符合題意．②③當(dāng)擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，誤差較小，測(cè)量周期時(shí)需測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間，求出周期，不能測(cè)一次全振動(dòng)的時(shí)間，這樣誤差較大，故②符合題意③不符合題意．（3）[3]如圖所示（4）[4]根據(jù)單擺的周期公式得：，再根據(jù)l﹣T2圖象的斜率為：即得：g≈9.86m/s2四、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、R/4【解析】試題分析：根據(jù)電阻定