甘肅省卓尼縣柳林中學(xué)2022年物理高二下期末達(dá)標(biāo)測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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。考試結(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，直角三角形ABC為一透明介質(zhì)制成的三棱鏡的截面，且∠A=30°.在整個(gè)AC面上有一束垂直于它的平行光線射入，已知透明介質(zhì)的折射率n>2，則（?）A．可能有光線垂直于AB面射出B．一定有光線垂直于BC面射出C．一定有光線垂直于AC面射出D．從AB面和BC面射出的光線可能相交2、如圖，滑塊以初速度v0沿表面粗糙且足夠長的固定斜面，從頂端下滑，直至速度為零．對(duì)于該運(yùn)動(dòng)過程，若用h、s、v、a分別表示滑塊的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示時(shí)間，則下列圖象最能正確描述這一運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是（）A． B．C． D．3、電場中等勢面如圖所示，下列關(guān)于該電場的描述正確的是()A．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比C點(diǎn)的小B．負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能比在C點(diǎn)的電勢能大C．電荷沿等勢面AB移動(dòng)的過程中，電場力始終不做功D．正電荷由A移動(dòng)到C，電場力做負(fù)功4、下列說法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．固體不容易被壓縮是因?yàn)榉肿娱g只存在斥力C．內(nèi)燃機(jī)可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．給物體加熱，物體的內(nèi)能不一定增加5、在如圖所示的v-t圖中，圖線A、B分別表示A、B兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，則下述正確的是()A．t=1s時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變B．t=2s時(shí)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距離一定等于2mC．A、B兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從靜止出發(fā)，朝相反的方向運(yùn)動(dòng)D．在t=4s時(shí)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)相遇6、甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是A．0～t2時(shí)間內(nèi)乙物體通過的路程大于甲物體通過的路程B．t1時(shí)刻，兩者相距最遠(yuǎn)C．0～t2時(shí)間內(nèi)乙的平均速度小于甲的平均速度D．t2時(shí)刻，乙物體追上甲物體二、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、“娛樂風(fēng)洞”是一集高科技與驚險(xiǎn)的娛樂項(xiàng)目，它可把游客在一個(gè)特定的風(fēng)洞內(nèi)“吹”起來，讓人體驗(yàn)太空飄忽感覺．在某次表演中，假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的總風(fēng)量和風(fēng)速保持不變，表演者通過調(diào)整身姿，來改變所受的向上風(fēng)力大小，人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H．人體所受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，站立時(shí)受風(fēng)面積為水平橫躺時(shí)．當(dāng)人體與豎直方向成一定傾斜角時(shí)，受風(fēng)正對(duì)面積是最大值的，恰好可以靜止或勻速漂移．表演者開始時(shí)，先以站立身勢從A點(diǎn)下落，經(jīng)過某處B點(diǎn)，立即調(diào)整為橫躺身姿．運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C處恰好減速為零．則有（）A．運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度是B．B點(diǎn)的高度是C．表演者A至B克服風(fēng)力所做的功是B至C過程的D．表演者A至B動(dòng)能的增量大于B至C克服風(fēng)力做的功8、一個(gè)物體從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，以T為時(shí)間間隔，物體在第1個(gè)T內(nèi)位移為20m，第2個(gè)T時(shí)間末速度為40m/s，則（）A．時(shí)間間隔T=2sB．物體的加速度a=5m/s2C．物體在第2個(gè)T時(shí)間內(nèi)的位移是60mD．物體在前2T時(shí)間內(nèi)的位移是40m9、兩束單色光a、b平行地從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象(α>β)．下列正確的是()A．光束b的頻率比光束a的頻率高B．在水中的傳播速度，光束a比光束b小C．水對(duì)光束a的折射率比水對(duì)光束b的折射率小D．若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大10、質(zhì)量為40kg的走鋼絲運(yùn)動(dòng)員，不慎從高空跌下，萬幸有彈性安全繩的保護(hù)，使其被懸掛起來.已知彈性安全繩的原長為5m，安全繩緩沖的時(shí)間為2s，g=10m/s2.以上過程中，下列說法正確的是A．運(yùn)動(dòng)員重力的沖量為0B．運(yùn)動(dòng)員重力的沖量為1200N?sC．緩沖時(shí)安全繩的平均沖力為600ND．緩沖時(shí)安全繩的平均沖力為1000N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）在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中。（1）某同學(xué)在光具座上放置的光學(xué)元件如圖甲所示，其中光學(xué)元件A是_____，B是_____（填光學(xué)元件名稱）。（2）轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭的手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋，手輪的讀數(shù)如圖乙所示，x1＝_____mm：繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第8條亮紋，手輪的讀數(shù)如圖丙所示，x2＝_____mm。（3）若已知雙縫間距d＝2.0×10﹣4m，雙縫到屏的距離l＝1.0m，則待測光的波長為_____m（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有一長約為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）用螺旋測微器測量金屬管的外徑，示數(shù)如圖乙所示，可得金屬管的外徑為________mm．（2）同學(xué)們采用圖丙所示電路測量該金屬管的電阻，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)勢為6V，內(nèi)阻不計(jì)）G．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干為了精確測量，電流表應(yīng)選用______________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____________．（填寫所選器材前的字母）（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，通過多次測量得出金屬管的電阻為R，金屬管的外徑為d，金屬管的長度為L，則計(jì)算金屬管中空部分截面積的表達(dá)式為S=____________．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）一質(zhì)量為M=4kg的長木板在粗糙水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻，木板速度為vo=6m/s,此時(shí)將一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。己知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；(2)若小物塊不從長木板上掉下,則小物塊最終停在距木板右端多遠(yuǎn)處?(3)若在t=1s時(shí),使小物塊的速度突然反向(大小不變),小物塊恰好停在木板的左端,求木板的長度L。14．（16分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(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，重力加速度取．（1）當(dāng)時(shí)，求金屬棒下滑的最大速度；（2）在（1）問的條件下，金屬棒由靜止開始下滑已達(dá)最大速度，求此過程整個(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．15．（12分）如圖所示，b和c表示帶電荷量Q=1.0×10－7C的點(diǎn)電荷的兩個(gè)等勢面，b=6V、C=4V，靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。求：(1)距點(diǎn)電荷Q的距離為r=lm處電場強(qiáng)度的大小；(2)把帶電量為q=4.0×10－9C的試探電荷由等勢面b移動(dòng)到等勢面c電場力做的功。

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、C【解析】本題考查的是光的折射問題，此介質(zhì)發(fā)生全反射的臨界角小于30度，一定沒有光線垂直AB面射出，在BC面發(fā)生全反射的光線有垂直于AC面射出的，在AB面發(fā)生全反射的光線有光線垂直BC面射出，而從AB面和BC面射出的光線不可能會(huì)聚于一點(diǎn)，D錯(cuò)誤，ABC均正確；2、B【解析】

CD、由題意知，在下滑的過程中，根據(jù)牛頓第二定律可得：，故加速度保持不變，物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以C、D錯(cuò)誤；B、根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可得B正確；A、下降的高度，所以A錯(cuò)誤．3、C【解析】試題分析：A點(diǎn)的等勢面比C點(diǎn)的等勢面密，則A點(diǎn)的場強(qiáng)比C點(diǎn)的大，故A錯(cuò)誤；負(fù)電荷在高電勢點(diǎn)電勢能小，在低電勢點(diǎn)電勢能高，故B錯(cuò)誤；沿著等勢面移動(dòng)點(diǎn)電荷，電勢能不變，電場力不做功，故C正確；正電荷由A到C，為沿電場力方向運(yùn)動(dòng)，則電場力做正功，故D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)：電勢能；等勢面4、D【解析】

布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；固體不容易被壓縮，是因?yàn)榉肿娱g距離較小，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，B錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱機(jī)的效率不可能到達(dá)1，即內(nèi)燃機(jī)不可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，C錯(cuò)誤；給物體加熱，物體吸熱的同時(shí)可能對(duì)外做功，故物體的內(nèi)能不一定增加，D正確．5、C【解析】

t=1s時(shí)，B開始減速，但速度的方向仍然沿負(fù)方向，故方向未發(fā)生改變，故A錯(cuò)誤；t＝2s時(shí),根據(jù)面積代表位移可知，A的位移為正方向1m,B的位移為負(fù)方向的1m,由于不知道開始運(yùn)動(dòng)時(shí)AB質(zhì)點(diǎn)兩之間的距離，所以無法知道t=2s時(shí)AB之間的距離，但是如果AB從同一位置出發(fā)，t＝2s時(shí)，A、B兩質(zhì)點(diǎn)間距離可能等于2m，故B錯(cuò)誤；由圖可知，開始時(shí)A沿正方向運(yùn)動(dòng)，B沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，并且初速度均為0，選項(xiàng)C正確；由面積可知物體運(yùn)動(dòng)的位移可知：0～4s內(nèi)A和B的位移不同，A的位移大于B的位移，由于不確定初始時(shí)刻的位置關(guān)系，故無法判斷是否相遇；故D錯(cuò)誤.．6、C【解析】根據(jù)速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，0～t2時(shí)間內(nèi)，甲的位移大于乙的物體，因兩物體均向正方向做直線運(yùn)動(dòng)，可知乙物體通過的路程小于甲物體通過的路程；且乙的平均速度比甲的小，故A錯(cuò)誤，C正確．t2時(shí)刻之前，甲的速度比乙的速度大，甲在乙的前方，兩者間距逐漸增大．t2時(shí)刻之后，甲的速度比乙的速度小，甲仍在乙的前方，兩者間距減小，所以t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)，故BD錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查速度-時(shí)間圖象的應(yīng)用，關(guān)鍵要抓住圖線的斜率表示加速度，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，知道兩個(gè)物體的速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)．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、BC【解析】試題分析：設(shè)最大風(fēng)力為Fm，由于人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，故人站立時(shí)風(fēng)力為由于受風(fēng)力有效面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移，故可以求得重力人平躺時(shí)有向上最大加速度，A錯(cuò)誤；設(shè)下降的最大速度為v，站立時(shí)的加速度由速度位移公式，加速下降過程位移，減速下降過程位移，故，因而，B正確；表演者A至B克服風(fēng)力所做的功，B至C過程克服風(fēng)力所做的功，因?yàn)?，所以可知，C正確；表演者A至B動(dòng)能的增量等于合外力所做的功，即，B至C克服風(fēng)力做的功，因?yàn)?，所以表演者A至B動(dòng)能的增量小于B至C克服風(fēng)力做的功，D錯(cuò)誤；故選BC．考點(diǎn)：牛頓第二定律、功的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】建立運(yùn)動(dòng)模型，將下降過程分為勻加速過程和勻減速過程，根據(jù)牛頓第二定律求出各個(gè)過程的加速度，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算出加速和減速過程的位移比，再結(jié)合功的計(jì)算方法，判斷不同過程的做功問題．8、AC【解析】

AC、設(shè)物體的加速度為a，根據(jù)位移時(shí)間公式有，根據(jù)速度時(shí)間公式得，a?2T=40m/s，聯(lián)立解得a=10m/s2，T=2s，故A正確，B錯(cuò)誤．C、根據(jù)逐差公式可知物體在第2個(gè)T內(nèi)的位移，故C正確．D、物體在前2T內(nèi)的位移，，故D錯(cuò)誤．故選AC．9、AC【解析】由圖看出，兩束光的入射角相等，折射角，由，可知b光的折射率較大，則b的頻率較高；由，分析可知，b光在水中傳播速度較小，由臨界角公式，分析可知，水對(duì)b光的臨界角較小，故AC正確，BD錯(cuò)誤；故選AC．【點(diǎn)睛】兩光束從空氣射入水中，入射角相等，折射角，根據(jù)折射定律分析折射率的大小，根據(jù)判斷光束在水中速度的大?。鶕?jù)臨界角公式分析臨界角的大?。?0、BC【解析】運(yùn)動(dòng)員做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t1＝2hg＝2×510s＝1s點(diǎn)睛：本題除了用動(dòng)力學(xué)解決，也可以對(duì)緩沖的過程采取動(dòng)量定理進(jìn)行求解．注意在解題時(shí)明確動(dòng)量定理的矢量性，先設(shè)定正方向．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、濾光片單縫2.00014.1623.48×10﹣7【解析】

（1）[1][2]為了獲取單色的線光源，先放置濾光片得到單色光源，后面應(yīng)放置單縫。（2）[3]圖乙螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.0mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×0.0mm＝0.000mm，所以最終讀數(shù)為2.000mm。[4]圖丙螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為14.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×16.2mm＝0.162mm，所以最終讀數(shù)為14.162mm。（3）[5]相鄰條紋的間距為：△x=mm＝1.74mm＝1.74×10﹣3m根據(jù)得：12、(1)2.620(2)AE(3)(4)【解析】

(1)螺旋測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．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）μ1=0.1，μ2=0.3；（2）2.625m；（3）3.6m；【解析】

（1）由v-t圖象得到小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解動(dòng)摩擦因數(shù)；再對(duì)長木板受力分析，根據(jù)v-t圖象得到加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2。（2）根據(jù)v-t圖象得到1s內(nèi)滑塊與木板的位移大小，得到相對(duì)位移大?。?s后都是減速，但滑塊相對(duì)木板再次右移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式分析；（3）先小物塊的速度突然反向，先對(duì)木板和滑塊分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度，再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解相對(duì)位移?！驹斀狻浚?）小物塊的加速度：，

長木板的加速度：，

對(duì)小物塊受力分析，受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：μ1mg=ma1，

木板水平方向受滑塊向后的摩擦力和地面向后的摩擦，根據(jù)牛頓第二定律，有：-μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2，

解得：μ1=0.1，μ2=0.3；

（2）v-t圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移大小，1s內(nèi)相對(duì)位移大?。骸鱴1=×6×1＝3m；

m受摩擦力：f1=μ1mg=2N，M受地面的滑動(dòng)摩擦力：f2=μ2(M+m)g=18N，1s后M與m均是減速，但M加速度小于m的加速度，分別為：

a1′＝＝1m/s2，

a2′＝＝4m/s2，

1s后M的位移：xM＝，

1s后m的位移：xm＝，

1s后m相對(duì)于M的位移：△x′=xm-xM=0.375m；

故小物塊最終停在距木板右端：△x1-△x′=3-0.375=2.625m；

（3）若在t=1s時(shí)。使小物塊的速度突然反向，則m受向后的摩擦力，一直到速度減小為零；M受向左的兩個(gè)摩擦力，一直到速度減為零；

m的加速度：，

M的加速度：

對(duì)m，位移：

對(duì)M，位移：

故2s后的相對(duì)位移大?。骸鱴″=x1+x2=0.6m，

故木板的長度L=△x″+△x1=0.6m+3m=3.6m；【點(diǎn)睛】本題是滑板問題，物體多、過程多、規(guī)律多，要分研究對(duì)象、分階段受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式，根據(jù)位移公式多次列式求解，難度較大。14、(1)(2)(3)【解析】

（1）金屬棒從靜止開始向下運(yùn)動(dòng)，加速度減小，速度增大，最后勻速下滑達(dá)最大速度，則金屬棒的電動(dòng)勢：