江蘇省南京師范大學(xué)附屬中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是5kg·m/s，B球的動(dòng)量是7kg·m/s．當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動(dòng)量可能值分別是（）A．6kg·m/s，6kg·m/s B．3kg·m/s，9kg·m/sC．2kg·m/s，14kg·m/s D．-5kg·m/s，15kg·m/s2、如圖，某空間存在正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，一個(gè)帶電微粒由a點(diǎn)進(jìn)入電磁場(chǎng)并剛好能沿ab直線向上勻速運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．微?？赡軒ж?fù)電，也可能帶正電B．微粒的電勢(shì)能一定增加C．微粒的機(jī)械能一定增加D．洛倫茲力對(duì)微粒做負(fù)功3、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A處放一電荷量為Q1的正點(diǎn)電荷，B處放一電荷量為Q2的負(fù)點(diǎn)電荷，且Q2＝4Q1.現(xiàn)將點(diǎn)電荷Q3放在過(guò)AB的直線上，為使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則()A．Q3帶負(fù)電，位于A的左方B．Q3帶負(fù)電，位于AB之間C．Q3帶正電，位于A的左方D．Q3帶正電，位于AB之間4、釷核()具有放射性，它衰變后變成鏷核()，同時(shí)伴隨著放出γ光子，下列說(shuō)法中正確的是A．釷核衰變過(guò)程中放出了一個(gè)正電子 B．釷核的中子數(shù)比鏷核的中子數(shù)多一個(gè)C．給釷加熱，釷的半衰期將變短 D．釷核衰變過(guò)程中核子數(shù)沒(méi)有改變，所以沒(méi)有質(zhì)量虧損5、北京至上海的高鐵里程約，京滬高鐵“復(fù)興號(hào)”列車提速至，使運(yùn)行時(shí)間縮短至4個(gè)半小時(shí)．下列說(shuō)法正確的是A．4個(gè)半小時(shí)指的是時(shí)刻B．是指列車的平均速度C．由題目信息可以估算列車在任意段時(shí)間內(nèi)的平均速度D．研究“復(fù)興號(hào)”列車經(jīng)過(guò)某一站牌的時(shí)間，不能將其看做質(zhì)點(diǎn)6、1991年5月11日的《北京晚報(bào)》曾報(bào)道了這樣一則動(dòng)人的事跡：5月9日下午，一位4歲小男孩從高15層的樓頂墜下，被同樓的一位青年在樓下接住，幸免于難，設(shè)每層樓的高度為3m，這位青年從他所在的地方到樓下需要的時(shí)間是1.3s，則該青年要接住孩子，至多允許他反應(yīng)的時(shí)間是(g＝10m/s2)()A．3.0 B．1.7 C．0.4 D．1.3二、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、如圖甲，交流發(fā)電機(jī)與一理想變壓器連接，給“220V，1100W”的電飯煲和“220V，220W”的抽油煙機(jī)正常供電．交流發(fā)電機(jī)的兩磁極間視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)阻不計(jì)的線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的水平軸OO′沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從中性面開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)如圖乙所示．所有導(dǎo)線的電阻均不計(jì)，交流電流表是理想電表．下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為L(zhǎng)=1100sinl00πt(V)B．正常工作時(shí)，電飯鍋和抽煙機(jī)的發(fā)熱功率之比為5︰1C．t=0時(shí)刻，穿過(guò)發(fā)電機(jī)線圈的磁通量和A表的示數(shù)均為零D．電飯鍋和抽油煙機(jī)同時(shí)正常工作時(shí)，A表示數(shù)為1.2A8、一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移x與時(shí)間t的關(guān)系曲線如圖所示，由圖可知（）A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4HzB．t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度最大C．質(zhì)點(diǎn)的振幅為2cmD．t＝3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)所受的合外力最大9、關(guān)于光在豎直的肥皂液薄膜上產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是A．干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩個(gè)表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果B．若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說(shuō)明肥皂膜的厚度是均勻的C．用紫色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比紅光照射時(shí)的間距小D．薄膜上的干涉條紋基本上是豎直的10、從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()A．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，而掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小B．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小C．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢D．掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，相互作用時(shí)間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，相互作用時(shí)間長(zhǎng)．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(guò)程。11．（6分）小車、帶滑輪的軌道、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、砝碼或重物及細(xì)線是實(shí)驗(yàn)室里我們常用的一套力學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，可完成下列實(shí)驗(yàn)：（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)組裝了如圖所示的裝置.關(guān)于平衡摩擦力的操作過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是__________．A．摩擦力平衡以后，在小車放再放砝碼就不需要在平衡摩擦力了B．應(yīng)將重物通過(guò)細(xì)線與小車相連C．應(yīng)將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與小車相連D．如果小車在長(zhǎng)木板上能保持靜止，就表面已經(jīng)平衡了摩擦力（2）下面有4條用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用的交流電頻率為）打出的紙帶1、2、3、4，其中有兩條分別是做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”、“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)得到的，某同學(xué)在每條紙帶上取了點(diǎn)跡清晰連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)，用刻度尺分別測(cè)出相鄰兩個(gè)點(diǎn)間距離如表，則：紙帶11.141.361.5821.621.701.9932.102.492.8843.563.563.56紙帶1通過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度為__________（保留3位有效數(shù)字）；紙帶__________（填“1”、“2”、“3”或“4”）是“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)得到的．紙帶__________（填“1”、“2”、“3”或“4”）是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)得到的．12．（12分）為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車總質(zhì)量用M表示（乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪），鉤碼總質(zhì)量用m表示．（1）下圖是用圖甲裝置中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶的一部分,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),加速度大小用a表示．則OD間的距離為________cm．圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-—t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），則加速度大小a=_______m/s2（保留三位有效數(shù)字）（2）若乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測(cè)量中力傳感器和測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同，通過(guò)計(jì)算得到小車加速度均為a，g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，則乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時(shí)所用小車總質(zhì)量之比為．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，空氣中有塊截面為扇形的玻璃磚，折射率為，現(xiàn)有一細(xì)光束，垂直射到面上，經(jīng)玻璃磚折射、反射后，經(jīng)面平行于人射光束返回，為求：Ⅰ.光線經(jīng)面時(shí)的人射角為多少？Ⅱ.人射點(diǎn)與出射點(diǎn)距圓心的距離與之比為多少？14．（16分）跨過(guò)定滑輪的輕繩兩端，分別系著物體A和物體B，物體A放在傾角為θ的斜面上，如圖所示，已知物體A的質(zhì)量為m，物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(μ＜tanθ)，滑輪的摩擦不計(jì)，要使物體A靜止在斜面上，求物體B的質(zhì)量的取值范圍(按最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力處理)．15．（12分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=，導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=3V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源，導(dǎo)軌間的距離L=0.4m。在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻R=1.0Ω，導(dǎo)體棒恰好能靜止。金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)。（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）求：（1）ab受到的安培力大小和方向；（2）ab受到的摩擦力大小。

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】

由題，碰撞前的總動(dòng)量為12kg?m/s

A、雖然滿足動(dòng)量守恒，但是碰后A球的動(dòng)量不可能沿原方向增加，故A錯(cuò)誤；

B、兩球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A球減少的動(dòng)量等于B球增加的動(dòng)量，故B正確；

C、兩球組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量是16kg?m/s，兩球組成的系統(tǒng)不滿足動(dòng)量守恒。故D錯(cuò)誤；

D、兩球組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量是10kg?m/s，不滿足動(dòng)量守恒，故D錯(cuò)誤；

故選B.2、C【解析】

A.根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件和受力情況如圖所示:可知，粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則粒子必定帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B.由a沿直線運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)場(chǎng)中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤.C.因重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，又動(dòng)能不變，則機(jī)械能一定增加，故C正確.D.洛倫茲力一直與速度方向相互垂直，故洛倫茲力不做功，故D錯(cuò)誤.3、A【解析】假設(shè)放在A、B之間，那么對(duì)的電場(chǎng)力和對(duì)的電場(chǎng)力方向相同，不能處于平衡狀態(tài)，所以假設(shè)不成立．

設(shè)所在位置與的距離為，所在位置與的距離為r23，要能處于平衡狀態(tài)，

所以對(duì)的電場(chǎng)力大小等于對(duì)的電場(chǎng)力大?。?/p>

由于，

所以，所以位于A的左方．根據(jù)同種電荷排斥，異種電荷吸引，可判斷帶負(fù)電．

故選A．綜上所述本題答案是：A4、B【解析】

A.由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得：，即釷核衰變過(guò)程中放出了一個(gè)負(fù)電子．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B.原子核的中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減去電荷數(shù)，則釷核的中子數(shù)比鏷核的中子數(shù)多一個(gè)．故B項(xiàng)正確．C．給釷加熱，釷的半衰期不變．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D．釷核衰變過(guò)程中核子數(shù)沒(méi)有改變，發(fā)生了質(zhì)量虧損．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時(shí)所需要的時(shí)間，叫半衰期．放射性元素的半衰期是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)．5、D【解析】4個(gè)半小時(shí)對(duì)應(yīng)時(shí)間軸上的一段，所以是時(shí)間間隔．故A錯(cuò)誤；由題可知350km/h是列車運(yùn)動(dòng)的最大速度，不是平均速度，故B錯(cuò)誤；不知道各段的位移與時(shí)間，所以不能估算列車在任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度．故C錯(cuò)誤；當(dāng)研究“復(fù)興號(hào)”列車經(jīng)過(guò)某一站牌的時(shí)間時(shí)，列車的長(zhǎng)度是關(guān)鍵，所以不能將其看做質(zhì)點(diǎn)．故D正確．故選D．點(diǎn)睛：本題考查平均速度、瞬時(shí)速度、最大速度、時(shí)間與時(shí)刻及質(zhì)點(diǎn)參考系的概念；對(duì)于相近概念一定要準(zhǔn)確掌握它們的異同點(diǎn)，作到準(zhǔn)確區(qū)分．6、B【解析】由公式可得，下落時(shí)間約為3s．則青年的反應(yīng)時(shí)間最多為3s-1.3s=1.7s．答案選B．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、AD【解析】

A、由圖乙可知，該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電的周期為0.02s，則圓頻率為：，發(fā)電機(jī)的最大值為，所以其瞬時(shí)表達(dá)式為：，,即原線圈兩端的電壓瞬時(shí)表達(dá)式為：，故A正確；B、抽油煙機(jī)消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以電飯鍋的發(fā)熱功率大于抽煙機(jī)發(fā)熱功率的5倍，故B錯(cuò)誤；CD、變壓器的輸出功率為1100W+220W=1320W，所以變壓器的輸入功率也是1320W，發(fā)電機(jī)電壓的有效值：，所以電流表的讀數(shù)：，故D正確；C、t=0時(shí)刻，變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值e=0，穿過(guò)發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大，電流表的示數(shù)為有效值，故電流表的讀數(shù)為1.2A，故C錯(cuò)誤；故選AD．【點(diǎn)睛】由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線圈的磁通量變化最快．8、BC【解析】

A.由圖讀出周期T=4s則頻率A錯(cuò)誤；B.t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移最大，則由知加速度最大，B正確；C.由圖讀出質(zhì)點(diǎn)的振幅等于x的最大值，為2cm，C正確；D.t=3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，位移x=0，則由知加速度為零，則回復(fù)力為零，D錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】質(zhì)點(diǎn)的振幅等于振子的位移最大值，由圖直接讀出振幅和周期，由公式求出頻率。根據(jù)給定時(shí)刻以后質(zhì)點(diǎn)位移的變化，分析速度的方向，由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征分析加速度的大小。根據(jù)牛頓第二定律回復(fù)力的大小與加速度大小成正比。9、AC【解析】試題分析：干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在薄膜前后兩個(gè)表面反射，形成的兩列光波疊加的結(jié)果，故A正確；若出現(xiàn)明暗相間條紋相互平行，說(shuō)明肥皂膜的厚度變化是均勻的，故B錯(cuò)誤；由于紫光的波長(zhǎng)小，故用紫色光照射薄膜產(chǎn)生的干涉條紋間距比紅光照射時(shí)的間距小，C正確；薄膜上的干涉條紋基本上是水平的，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：薄膜干涉．10、CD【解析】玻璃杯落地前是自由落體運(yùn)動(dòng)，末速度一定，玻璃杯掉在水泥地上與掉在草地上的動(dòng)量相等，故A錯(cuò)誤；玻璃杯兩次與地面碰撞過(guò)程，初動(dòng)量相同，末動(dòng)量為零，兩種情況下動(dòng)量變化量相同，故B錯(cuò)誤；玻璃杯兩次與地面碰撞過(guò)程，初動(dòng)量相同，末動(dòng)量為零，兩次的動(dòng)量變化量相同，但在水泥地上碰撞過(guò)程時(shí)間短，則動(dòng)量的變化快，掉在草地上的杯子動(dòng)量改變慢，故CD正確。故選CD。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(guò)程。11、AC；0.625；紙帶1；紙帶3；【解析】（1）A．平衡摩擦力后，假設(shè)木板傾角為θ，則有mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，故A正確；B．平衡摩擦力的原理是小車所受重力的分力等于木板對(duì)小車的摩擦力，所以平衡摩擦力時(shí)不應(yīng)將重物與小車相連，故B錯(cuò)誤；C．平衡摩擦力包括紙帶受到的阻力，所以應(yīng)將紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與小車相連，故C正確；D．如果小車在長(zhǎng)木板上能勻速運(yùn)動(dòng)，，就表明已經(jīng)平衡了摩擦力，故D錯(cuò)誤．故選：AC（2）通過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度等于AC間的平均速度，vB=m/s=0.625m/s；根據(jù)△s=aT2，對(duì)于紙帶1，△s=BC-AB=CD-BC=0.22cm=a1×0.022，a1=5.5m/s2；對(duì)于紙帶2，BC-AB=0.08cm，CD-BC=0.29cm，不是勻變速運(yùn)動(dòng)；對(duì)于紙帶3，△s=BC-AB=CD-BC=0.39cm=a1×0.022，a1=9.8m/s2；對(duì)于紙帶4，做的是勻速運(yùn)動(dòng)．所以，紙帶1是“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)得到的；紙帶3是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)得到的．12、（1）1．33；3．933（3）1:3【解析】試題分析：（1）由圖示刻度尺可知，OD間的距離為：3．33cm-1．33cm=1．33cm；小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則：s=at3，由圖示圖象可知：k=a，則；（3）乙、丙兩位同學(xué)發(fā)現(xiàn)某次測(cè)量中力傳感器和測(cè)力計(jì)讀數(shù)相同，且通過(guò)計(jì)算得到小車加速度均為a，根據(jù)牛頓第二定律，則有：F=M乙a，3F=M丙a；因此乙、丙兩人實(shí)驗(yàn)時(shí)所用小車總質(zhì)量之比為1：3；由牛頓第二定律，對(duì)砝碼研究，則有m乙g-F=m乙a，而m丙g-F=m丙3a，解得，m乙：m丙=1：3；考點(diǎn)：探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【名師點(diǎn)睛】考查不同實(shí)驗(yàn)中，是否平衡摩擦力，是依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，并不是統(tǒng)統(tǒng)平衡的，并掌握牛頓第二定律的應(yīng)用，注意力傳感器的作用，及理解測(cè)力計(jì)的讀數(shù)與小車的合力的關(guān)系，是解題的關(guān)鍵．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)(2)【解析】Ⅰ.