2021-2022學(xué)年湖北省荊門市物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、2017年11月5日19時(shí)45分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十四、二十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由35顆衛(wèi)星組成，其中5顆是地球同步衛(wèi)星．關(guān)于同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的相關(guān)物理量，下列說法正確的是（）A．角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度B．向心加速度大于地球表面的重力加速度C．線速度大于第一宇宙速度D．運(yùn)行周期一定大于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期2、1842年,奧地利物理學(xué)家多普勒帶著女兒在鐵道旁散步時(shí),發(fā)現(xiàn)波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí),接收到的波的頻率都會(huì)發(fā)生變化,并且做出了解釋．人們把這種現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)．多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用．裝有多普勒測速儀的監(jiān)視器可以安裝在公路上方,向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波,同時(shí)測量反射波的頻率,根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度．在測速的同時(shí)把車輛牌號(hào)拍攝下來,并把測得的速度自動(dòng)打印在照片上．下列說法正確的是（）A．當(dāng)車輛駛向監(jiān)視器時(shí),監(jiān)視器發(fā)射的超聲波頻率變大B．當(dāng)車輛駛向監(jiān)視器時(shí),監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)小C．車速越大,監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)大得越多D．超聲波能發(fā)生多普勒效應(yīng),光波也能發(fā)生多普勒效應(yīng)3、下列說法正確的是（）A．光電效應(yīng)是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象B．天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．一個(gè)氘核的質(zhì)量等于一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量和D．已知鈷60的半衰期為年，則每一個(gè)鈷60原子核都將在年內(nèi)發(fā)生衰變4、2019年元旦當(dāng)天，濟(jì)南軌道交通1號(hào)線通車，泉城正式進(jìn)人地鐵時(shí)代。首發(fā)體驗(yàn)列車從創(chuàng)新谷站出發(fā)到終點(diǎn)站方特站中間沒有?？?，全長26.1公里，用時(shí)26分鐘。列車在全程運(yùn)行中分加速、勻速和減速三個(gè)階段，加速和減速階段可以看做是加速度大小為2.0m/s的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，中間階段可以看做是勻速直線運(yùn)動(dòng)。則列車在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度約為A．50km/h B．60km/h C．70km/h D．80km/h5、一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列說法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率是4HzB．在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是20cmC．第4s末質(zhì)點(diǎn)的速度為零D．t＝1s和t＝3s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移大小相等，方向相同6、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖?能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，可以觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有A．4種 B．8種 C．10種 D．12種二、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，用一根電阻為2R粗細(xì)均勻的銅導(dǎo)線制成半徑為r的圓環(huán)，PQ為圓環(huán)的直徑，其左右兩側(cè)存在垂直于圓環(huán)所在平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，但方向相反．一根長度為2r、電阻為R的金屬棒MN繞著圓環(huán)的圓心O點(diǎn)緊貼著圓環(huán)以角速度ω沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中金屬棒MN與圓環(huán)始終接觸良好，則下列說法(不計(jì)金屬棒經(jīng)過PQ位置瞬間)正確的是A．圓環(huán)消耗的電功率是變化的B．金屬棒兩端的電壓大小為Bωr2C．圓環(huán)中電流的大小為D．金屬棒旋轉(zhuǎn)一周的過程中，電流經(jīng)過金屬棒產(chǎn)生的熱量為8、下列說祛正確的是（）A．光導(dǎo)纖維束是利用光的全反射現(xiàn)象B．單反相機(jī)的增透膜利用了光的偏振現(xiàn)象C．在最簡單的振蕩電路中,當(dāng)回路中的振蕩電流在增大時(shí)電容器-定處于放電狀態(tài)D．氡的半衰期約為天,則經(jīng)過天,個(gè)氨衰變后還剩個(gè)9、下列說法正確的是__________A．用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用酒精稀釋過的油酸滴在水面上形成單分子層，單分子油膜的厚度就是酒精分子和油酸分子半徑的平均值B．布朗運(yùn)動(dòng)說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)說明液體分子間有間隙C．分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢能不一定是零D．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)E.在完全失重的狀態(tài)下，氣體的壓強(qiáng)為零10、半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的豎直擋板MN.在P和MN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q，整個(gè)裝置處于靜止．如圖所示是這個(gè)裝置的縱截面圖．若用外力使MN保持豎直，緩慢地向右移動(dòng)，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．在此過程中，下列說法中正確的是()A．MN對(duì)Q的彈力逐漸減小B．地面對(duì)P的摩擦力逐漸增大C．P、Q間的彈力先減小后增大D．Q所受的合力始終為零三、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）在測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，電動(dòng)勢的測量值用E測表示，內(nèi)電阻的測量值用r測表示。某同學(xué)用如圖甲所示的電路進(jìn)行正確操作，調(diào)節(jié)電阻箱，記錄了其阻值R及對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)I多組數(shù)據(jù)。合理處理數(shù)據(jù)，得到了如圖乙所示的線形圖象。在乙圖中橫軸表示_____（填“”或“R”）；若圖象的斜率為k，橫軸上的截距為m，則E測=_____；r測=_____。12．（12分）在利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中．（1）下列做法正確的是________（填字母代號(hào)）．A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行B．在長木板帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車在不受牽引力時(shí)能勻速下滑C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．增減小車上的砝碼改變質(zhì)量后，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度（2）為使砝碼盤及盤內(nèi)砝碼受到的總重力近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量________小車和小車上砝碼的總質(zhì)量．（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”）（3）圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，紙帶上已量出某些點(diǎn)間的距離．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為，則小車的加速度________．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室，各取一套圖1所示的裝置放在水平桌面上，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度與拉力的關(guān)系，分別得到圖3中甲、乙兩條直線．設(shè)甲、乙用的小車及車上砝碼的質(zhì)量分別為，甲、乙用的小車及車上法碼受到的阻力與重力之比分別為，則________，________．（選填“大于”“小于”或“等于”）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）2022年第24屆冬季奧運(yùn)會(huì)將在北京和張家口舉行。冰壺運(yùn)動(dòng)是冬季運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一，深受觀眾喜愛。圖1為中國運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練時(shí)投擲冰壺的鏡頭。冰壺的一次投擲過程可以簡化為如圖2所示的模型：在水平冰面上，運(yùn)動(dòng)員將冰壺甲推到A點(diǎn)放手，冰壺甲以速度v0從A點(diǎn)沿直線ABC滑行，之后與對(duì)方靜止在B點(diǎn)的冰壺乙發(fā)生正碰。已知兩冰壺的質(zhì)量均為m，冰面與兩冰壺間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，AB＝L，重力加速度為g，冰壺可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力。（1）求冰壺甲滑行到B點(diǎn)時(shí)的速度大小v；（2）若忽略兩冰壺發(fā)生碰撞時(shí)的能量損失。請(qǐng)通過計(jì)算，分析說明碰后兩冰壺最終停止的位置將如圖3所示：甲停在B點(diǎn)，乙停在B右側(cè)某點(diǎn)D。（3）在實(shí)際情景中，兩冰壺發(fā)生碰撞時(shí)有一定的能量損失。如果考慮了它們碰撞時(shí)的能量損失，請(qǐng)你在圖4中畫出甲、乙兩冰壺碰后最終停止的合理位置。14．（16分）分別用和的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能之比為.以表示普朗克常量,表示真空中的光速.(1)求此金屬板的逸出功和極限頻率；(2)如圖所示,由上述金屬板做成的電容器,板間電壓恒為,波長為的光束照射到金屬板板中央,使板發(fā)生光電效應(yīng),已知電子電荷量為,求從板運(yùn)動(dòng)到板所需時(shí)間最短的光電子到達(dá)板時(shí)的動(dòng)能.15．（12分）如圖所示，實(shí)線為簡諧波在t時(shí)刻的圖線，虛線為波在(t+0.01)s時(shí)刻的圖線．（1）若波向左傳播，求它可能傳播的距離．（2）若波向右傳播，求它的最大周期．（3）若波速為500m/s，指出簡諧波的傳播方向．

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、A【解析】A、地球同步衛(wèi)星相對(duì)地球靜止，其運(yùn)行周期與地球自轉(zhuǎn)的周期，地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故A正確；BCD、由萬有引力等于向心力，則有，同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心加速度小于地球表面的重力加速度，線速度小于第一宇宙速度，運(yùn)行周期小于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期，故BCD錯(cuò)誤；故選A．2、D【解析】（1）多普勒效應(yīng)是波源和觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)觀察者接收到的波的頻率與波源發(fā)出的頻率不相同的現(xiàn)象．但波源實(shí)際發(fā)出的頻率并沒有變化．所以A錯(cuò)誤；（2）當(dāng)波源和觀察者靠近時(shí)，接收到的頻率增大，當(dāng)波源和觀察者遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的頻率減?。援?dāng)車輛駛向監(jiān)視器時(shí),監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)的大，B錯(cuò)；（3）車速越大，如果車輛靠近監(jiān)視器的話，監(jiān)視器接收到的超聲波頻率比發(fā)射出時(shí)大得越多，遠(yuǎn)離的話反而更小，C錯(cuò)誤；（4）超聲波，電磁波都可發(fā)生多普勒效應(yīng)，光波屬于電磁波所以可以發(fā)生多普勒效應(yīng)．D正確．故本題選D.3、B【解析】

光電效應(yīng)是原子核外電子得到能量，而跑到原子的外部，向外釋放電子的現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；天然放射性現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)B正確；一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核，向外輻射能量，有質(zhì)量虧損，知一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子的質(zhì)量大于一個(gè)氘核的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)原子是不適應(yīng)的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B．4、B【解析】

全長s=26.1km=26100m，總時(shí)間t=26min=1560s，加速和減速階段可以看做是加速度大小為2.0m/s2的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則加速和減速時(shí)間均為t1=va，速度圖象如圖所示，則s=1560+(1560-2vaA.50km/h與分析不符，A錯(cuò)誤B.60km/h與分析符合，B正確C.70km/h與分析不符，C錯(cuò)誤D.80km/h與分析不符，D錯(cuò)誤5、B【解析】試題分析：由圖讀出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期T=4s，則頻率．故A錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程是4A，t=10s=2.5T，所以在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是．故B正確．在第4s末，質(zhì)點(diǎn)的位移為0，經(jīng)過平衡位置，速度最大．故C錯(cuò)誤．由圖知在t=1s和t=3s兩時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)位移大小相等、方向相反，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：簡諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象；簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅、周期和頻率．6、C【解析】設(shè)氫原子吸收該光子后能躍遷到第n能級(jí)，根據(jù)能級(jí)之間能量差可有：，解得，故基態(tài)的氫原子躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)，所以放出不同頻率光子種數(shù)為：種，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】依據(jù)氫原子的能級(jí)圖，計(jì)算出基態(tài)氫原子吸收該光子后最高能躍遷到第幾能級(jí)，然后即可求出有多少種不同頻率光子．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】

BC.由右手定則，MN中電流方向由N到M，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為兩者之和，即，保持不變.環(huán)的電阻由兩個(gè)電阻為R的半圓電阻并聯(lián)組成，所以環(huán)的總電阻為，所以通過導(dǎo)體MN的電流：;MN兩端的電壓：,所以流過環(huán)的電流：;故B正確，C正確.A.綜上分析可知，流過環(huán)的電流不變，則環(huán)消耗的電功率不變;故A錯(cuò)誤.D.MN旋轉(zhuǎn)一周外力做功為;故D錯(cuò)誤.8、AC【解析】（1）我們常常聽到的“光纖通信”，就是利用了全反射的原理，光導(dǎo)纖維簡稱光纖．光可以利用全反射的方式從纖維束的一端傳到另一端，A正確；（2）增透膜利用了光的干涉原理，利用膜的前后兩個(gè)表面產(chǎn)生的反射光，發(fā)生干涉相消，阻止反射，來增加透射的目的，B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)電磁振蕩原理，振蕩電流增大的過程中，電容器正在放電，C正確；（4）對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，它發(fā)生衰變的概率，不可預(yù)測，可能在下1s就衰變，也可能在10min之內(nèi)衰變，也可能在200萬年之后再衰變．而元素的半衰期，是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，D錯(cuò)誤；故本題選AC9、BCD【解析】

A.用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用酒精稀釋過的油酸滴在水面上形成單分子層，單分子油膜的厚度為油酸分子直徑;故A錯(cuò)誤.B.布朗運(yùn)動(dòng)說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)說明液體分子間有間隙;故B正確.C.分子間作用力為零時(shí)，分子勢能最小，但分子間的勢能不一定是零;故C正確.D.氣體壓強(qiáng)與分子數(shù)密度和分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能有關(guān)，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)及氣體溫度都有關(guān);故D正確.E.根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)與分子數(shù)密度和分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能有關(guān)，和氣體是否失重?zé)o關(guān);故E錯(cuò)誤.10、BD【解析】試題分析：先對(duì)N受力分析，受重力、M對(duì)N的支持力N1和PQ對(duì)N的支持力N2，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有再對(duì)NM整體受力分析，受重力、地面支持力、PQ擋板對(duì)其向左的支持力和地面對(duì)其向右的支持力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有f=PQ保持豎直且緩慢地向右移動(dòng)過程中，角θ不斷變大，故f變大，N不變，N1變大，N2變大，MN受到的合力為零；故選A，考點(diǎn)：考查了力的動(dòng)態(tài)變化點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先對(duì)物體N受力分析，再對(duì)MN整體受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出各個(gè)力的表達(dá)式，最后再進(jìn)行討論．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、kkm【解析】

第一空．由閉合電路歐姆定律可知：，R和I不是線形關(guān)系，變形得：①，與R成線形關(guān)系，縱軸截距為正值，與乙圖負(fù)值不符，②，R與成線形關(guān)系，縱軸截距顯然為負(fù)，與乙圖負(fù)值符合，故線形圖象的函數(shù)式應(yīng)為②，橫軸表示，縱軸表示R；第二空．由對(duì)應(yīng)關(guān)系得；第三空．將坐標(biāo)（m，0）代入②式，得。12、AD遠(yuǎn)小于0.88小于大于【解析】

(1)A、使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長木板保持平行可以保證拉力穩(wěn)定，否則對(duì)小車的拉力只是繩子拉力的分力，故A正確；B.應(yīng)該在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一段墊上薄木塊，故B錯(cuò)誤；C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后再放開小車，故C錯(cuò)誤；D.平衡摩擦力后重力沿斜面向下的分力等于摩擦力，與小車質(zhì)量無關(guān)，以后改變小車質(zhì)量不需要重新調(diào)節(jié)，故D正確．故選AD；(2)為使砝碼盤及盤內(nèi)砝碼受到的總重力近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力，應(yīng)滿足的條件是砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和小車上砝碼的