2022年黑龍江省綏化市普通高中物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、天然放射元素的同位素α衰變和β衰變次數(shù)分別為()A．8

6 B．5

6 C．8

4 D．6

62、一彈簧振子做簡諧運(yùn)動，其位移x與時間t的關(guān)系曲線如圖所示，由圖可知：（）A．質(zhì)點(diǎn)的振動頻率是4HzB．t=2s時，質(zhì)點(diǎn)的加速度最大C．質(zhì)點(diǎn)的振幅為5cmD．t=3s時，質(zhì)點(diǎn)所受合力為正向最大3、一個質(zhì)量為1kg的物體放在粗糙的水平地面上，今用最小的拉力拉它，使之做勻速直線運(yùn)動，已知這個最小拉力大小為6N，取g=10m/s2，則下列關(guān)于物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ的取值，正確的是()A．μ=916 B．μ=43 C．μ=34 D．4、物體沿軸做初速度大小為的勻變速直線運(yùn)動的位置-時間圖像如圖所示是一條開口向上的拋物線，由圖中數(shù)據(jù)可求出的物理量是（）A．物體的初速度的方向沿軸正方向B．物體的加速度為C．物體在前內(nèi)的平均速度為D．物體在前內(nèi)的路程為5、在天平的左盤掛一根鐵絲，右盤放一砝碼，且鐵絲浸于液體中，此時天平平衡，如圖所示，現(xiàn)將左端液體下移使鐵絲剛剛露出液面，則()A．天平仍然平衡B．由于鐵絲離開水面沾上液體，重力增加而使天平平衡被破壞，左端下降C．由于鐵絲剛離開液面，和液面間生成一液膜，此液膜的表面張力使天平左端下降D．以上說法都不對6、下列說法正確的是A．物體溫度升高，分子的平均動能增加B．物體溫度升高，每個分子的動能都增加C．物體從外界吸收熱量，物體的內(nèi)能一定增加D．外界對物體做功，物體的內(nèi)能一定增加二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、下列說法中正確的是（）A．對放射性物質(zhì)施加壓力,其半衰期將變小B．衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．放射性元素衰變成的過程中,共發(fā)生了7次哀變和4次衰變D．在考古可以利用生物遺體中的含量推算該生物死亡的年代8、如圖所示，光滑水平桌面上固定一根通有恒定電流的直導(dǎo)線，一圓形金屬線框在一平行水平桌面的外力作用下，沿虛線方向從a勻速運(yùn)動到b的過程中，則下列說法中正確的是A．金屬線框內(nèi)感應(yīng)電流為順時針時針方向B．拉力大小恒定不變C．拉力方向與速度方向無關(guān)D．拉力方向與速度方向相同9、如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=－2×10-1m和x=12×10-1m處，兩列波的波速均為v=0.4m/s，兩波源的振幅均為A=2cm．圖示為t=0時刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示)，此刻平衡位置處于x=0.2m和0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動．質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動情況判斷正確的是A．質(zhì)點(diǎn)P、Q都首先沿y軸負(fù)向運(yùn)動B．t=0.75s時刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動到M點(diǎn)C．t=1s時刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為+4cmD．t=1s時刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm10、關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是（）A．所有元素都可能發(fā)生衰變B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C．放射性元素與別的元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)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）為了“測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的值和木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：第一步：他把帶有定滑輪的木板的有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板做勻速運(yùn)動，如圖甲所示．第二步：保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時器，如圖乙所示．然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動，打出紙帶．打出的紙帶如丙圖：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時間間隔為T，OA、AB、DE、EF間距分別為x1、x2、x3、x4，根據(jù)紙帶求木塊下滑的加速度a=____．（2）已知質(zhì)量m、M，加速度a，則當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭=____．（3）已知質(zhì)量m、M和長木板的傾角θ，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____12．（12分）某同學(xué)利用光電傳感器設(shè)計(jì)了測定重力加速度的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)器材有鐵架臺、光電計(jì)時器、小鋼球等．鐵架臺上端固定一個電磁鐵，通電時，小鋼球被吸在電磁鐵上，斷電時，小鋼球自由下落．（1）先將光電門固定在A處，光電計(jì)時器記錄下小球經(jīng)過光電門的時間，量出小球釋放點(diǎn)距A的距離為h0，測出小球的直徑d（d遠(yuǎn)小于h0）．則小球運(yùn)動到光電門處的瞬時速度v=________，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=________．用題中所給字母表示）（2）若某次實(shí)驗(yàn)時光電計(jì)時器記錄下小鋼球經(jīng)過光電門的時間為，請你判斷此時光電門距A處的距離________．（用（1）中所給字母表示）（3）由于直尺的長度限制，該同學(xué)改測光電門位置與其正上方固定點(diǎn)P（圖中未畫出）之間的距離h，并記錄小球通過光電門的時間．移動光電門在豎直桿上的位置，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)．利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出如圖2所示的圖象，已知圖象斜率為k，縱截距為b，根據(jù)圖象可知重力加速度g=________．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）如圖所示，兩條光滑的絕緣導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的水平部分足夠長并與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距L=10cm，導(dǎo)軌的傾斜部分氣水平面成=53°，其中有一段勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd，磁場方向垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，磁場下邊界離水平軌道的高度h=0.8m．水平部分導(dǎo)軌間'有豎直方向等距離間隔也為L的勻強(qiáng)磁場和，和的方向相反，大小相等，即．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.01kg、電阻R=0.5Ω、邊長也為L的正方形金屬框，由傾斜導(dǎo)軌上某高度處靜止釋放，金屬框離開磁場abcd時恰好做勻速運(yùn)動，此后金屬框在水平導(dǎo)軌上滑行一段時間后進(jìn)入水平磁場區(qū)域，最終線框靜止．重力加速度，感應(yīng)電流的磁場可以忽略不計(jì)，sin53°=0.8，cos53°=0.1．求：（l）金屬框離開磁場abcd時的速度；（2）在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動過程中金屬框內(nèi)產(chǎn)生的電熱；（3）若金屬框恰能通過n個完整磁場區(qū)域，試寫出n與高度h的關(guān)系式．14．（16分）如圖所示,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,活塞厚度不計(jì),在兩處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在之間運(yùn)動,左面汽缸的容積為,之間的容積為,開始時活塞在處,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為(為大氣壓強(qiáng)),溫度為,現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)的理想氣體,直至.求:（1）活塞剛離開處時的溫度；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng).15．（12分）如圖所示，有一水平傳送帶以6m/s的速度按順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面DE上放置一個質(zhì)量M＝1kg的木板，木板上表面剛好與BC面等高．現(xiàn)將質(zhì)量m＝1kg的滑塊輕輕放到傳送帶的左端A處，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端B時剛好與傳送帶的速度相同，之后滑塊又通過光滑水平面BC滑上木板．滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.45，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.1，取g＝10m/s1．求：(1)滑塊從傳送帶A端滑到B端，相對傳送帶滑動的路程；(1)滑塊從傳送帶A端滑到B端，傳送帶因傳送該滑塊多消耗的電能；(3)木板至少多長才能使滑塊不從木板上掉下來．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，2x?y+82=94，239=207+4x由數(shù)學(xué)知識可知，x=8，y=4.故選C2、C【解析】

A、由圖讀出質(zhì)點(diǎn)的振動周期T=4s，則振動頻率f=1T=0.25Hz；B、t=2s時，質(zhì)點(diǎn)的位移為零，由a=-kxm知質(zhì)點(diǎn)的加速度最??；故BC、振子的振幅等于振子位移的最大值，由圖讀出振幅為5cm；C正確.D、t=3s時，質(zhì)點(diǎn)的位移為正向最大，由F=-kx，知質(zhì)點(diǎn)所受合力為負(fù)向最大；故D錯誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題簡諧運(yùn)動的圖象能直接讀出振幅和周期．對于質(zhì)點(diǎn)的速度方向，也可以根據(jù)斜率讀出．簡諧運(yùn)動的特征a=-kx3、C【解析】

物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動，可知拉力在水平方向的分力與滑動摩擦力相等。以物體為研究對象，受力分析如圖所示，因?yàn)槲矬w處于平衡狀態(tài)。水平方向有Fcosα＝μFN，豎直方向有Fsinα＋FN＝mg。聯(lián)立可解得：F=μmgcosa+μsina=μmg1+μ2sin(a+?)，當(dāng)α＋φ＝90°時，sin(α＋φA.μ=916，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)AB.μ=43，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)BC.μ=34，與結(jié)論相符，選項(xiàng)CD.μ=35，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D4、C【解析】

A.在x-t圖象中，圖象的斜率表示物體運(yùn)動的速度，則知物體的初速度為負(fù)，即速度方向x軸負(fù)方向，故A錯誤；B.0~3s內(nèi)，物體的位移大小為x=4m-1m=3m由運(yùn)動學(xué)公式解得a=-2m/s2故B錯誤；C.前3s內(nèi)位移大小為x=3m，平均速度大小為故C正確．D.物體在前3s內(nèi)的路程為s=x=3m故D錯誤．5、C【解析】試題分析：鐵絲在剛離開液面時，和液面之間形成一層膜，膜中分子密度小，分子稀疏，分子力表現(xiàn)為引力，對鐵絲產(chǎn)生向下的拉力作用，使天平左端下降考點(diǎn)：本題考查了對液體表面張力的表現(xiàn)的理解．點(diǎn)評：體跟氣體接觸的表面存在一個薄層，叫做表面層，表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間的距離比液體內(nèi)部大一些，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，即是表面張力，表面張力的存在使液體表面想被拉伸的彈簧一樣，總有收縮的趨勢．6、A【解析】

AB.溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以溫度升高，分子平均動能變大，但并非每個分子動能都增大，A正確B錯誤。CD.根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，所以物體從外界吸收熱量或外界對物體做功，物體的內(nèi)能均不一定增加，CD錯誤。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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、CD【解析】放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時所需要的時間叫半衰期，這是一個統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對于大量的原子核才適用，對于少量原子核是不成立的，放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部自身決定的，與外界的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，A錯誤；發(fā)生衰變的過程是：一個中子變?yōu)橘|(zhì)子同時放出一個電子，并非原子核外的電子電離形成的，B錯誤；需要經(jīng)過x次衰變和y次衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：x=7，y=4，C正確；14C具有放射性，能夠自發(fā)地進(jìn)行β衰變，半衰期是固定的，因此在考古中可利用14C來測定年代，D正確．8、AC【解析】

線框沿虛線方向從a勻速運(yùn)動到b的過程中，穿過線圈的磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律可知，線框內(nèi)感應(yīng)電流為順時針時針方向，選項(xiàng)A正確；線圈遠(yuǎn)離直導(dǎo)線的過程中，線圈所處位置的磁場逐漸減弱，線圈中的感應(yīng)電流逐漸減小，可知線圈所受的安培力逐漸減小，拉力的大小逐漸減小，選項(xiàng)B錯誤；由于線圈遠(yuǎn)離直導(dǎo)線運(yùn)動的過程中，線圈的各個部分的感應(yīng)電流大小相等，而距離直導(dǎo)線較近處所受的安培力較大，結(jié)合楞次定律“來拒去留”可知線圈所受的安培力垂直于直導(dǎo)線向左，可知線圈所受拉力的方向垂直直導(dǎo)線向右，與與速度方向無關(guān)，選項(xiàng)C正確，D錯誤.9、AD【解析】根據(jù)波動與振動方向間的關(guān)系可知,此時P?Q兩質(zhì)點(diǎn)均向y軸負(fù)方向運(yùn)動,選項(xiàng)A錯誤.再經(jīng)過t="0.75"s,兩列波都傳播Δx="vt=0.3"m,恰好都傳播到M點(diǎn),但P?Q兩質(zhì)點(diǎn)并未隨波遷移,選項(xiàng)B錯誤.t="1"s時,兩列波都傳播Δx="vt=0.4"m,兩列波的波谷同時傳播到M點(diǎn),根據(jù)波的疊加原理,質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cm,選項(xiàng)C錯誤,選項(xiàng)D正確.10、BCD【解析】試題分析：自然界中有些原子核是不穩(wěn)定的，可以自發(fā)地發(fā)生衰變；衰變的快慢用半衰期表示，與元素的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān)；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)．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錯誤；放射性元素的半衰期由原子核自身內(nèi)部因素決定，與外界的溫度無關(guān)，故B正確；放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C正確；α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，故D正確；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、（1）（2）（3）【解析】

（1）根據(jù)△x=aT2可知：；，則；（2）（3）由題意；，解得；【點(diǎn)睛】此題是測定重力加速度和動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是搞清實(shí)驗(yàn)的原理；能根據(jù)牛頓第二定律列出在兩種情況下的方程，聯(lián)立即可解答．12、4h0【解析】

（1）[1]小鋼球運(yùn)動到光電門處的瞬時速度近似等于平均速度，則：[2]根據(jù)：可得：（2）[3]由：則：（3）[4]設(shè)小球到達(dá)P點(diǎn)的速度為v0，則根據(jù)：且：聯(lián)立解得：則：解得：【名師點(diǎn)睛】解答本題要知道極短時間內(nèi)的平均速度可以代替瞬時速度，能根據(jù)自由落體運(yùn)動的基本公式分析，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．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）4m/s（2）0.151J（3），n＝1，2，3…【解析】

(1)在磁場中做勻速運(yùn)動，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求得速度；(2)金屬框最終停止時，從離開abcd磁場到靜止根據(jù)能量守恒可求得；(3)先運(yùn)用動能定理求出金屬線框剛?cè)窟M(jìn)入水平導(dǎo)軌時的速度．線框進(jìn)入水平導(dǎo)軌的磁場中后由于受到安培力作用而減速直至速度減為零，線框在穿越任一磁場區(qū)域的過程中，通過線框的電量相等，運(yùn)用動量定理求出線框穿越每一磁場區(qū)域速度的變化量，即可求解此題．【詳解】金屬框勻速離開磁場abcd，根據(jù)平衡條件得：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：聯(lián)立則有：解得：

金屬框最終停止時