2022屆四川省西昌市物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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，大氣球質(zhì)量為100kg，載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空氣中距地面20m高的地方，氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，則這繩長(zhǎng)至少應(yīng)為（不計(jì)人的高度，可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）A．10m B．30m C．40m D．60m2、在下列核過程的方程中，表示核聚變過程的是A． B．C． D．3、2019年北京時(shí)間4月10日21時(shí)，人類歷史上首張黑洞照片被正式披露，引起世界轟動(dòng)．黑洞是一類特殊的天體，質(zhì)量極大，引力極強(qiáng)，在它附近（黑洞視界）范圍內(nèi)，連光也不能逃逸，并伴隨很多新奇的物理現(xiàn)象．傳統(tǒng)上認(rèn)為，黑洞“有進(jìn)無出”，任何東西都不能從黑洞視界里逃逸出來．但霍金、貝肯斯坦等人經(jīng)過理論分析，認(rèn)為黑洞也在向外發(fā)出熱輻射，此即著名的“霍金輻射”，因此可以定義一個(gè)“黑洞溫度”：常量，c為真空中的光速，G為萬有引力常量，M為黑洞質(zhì)量，k是一個(gè)有重要物理意義的常量，叫做“玻爾茲曼常量”．（可能用到的物理量：h的單位，）以下幾個(gè)選項(xiàng)，能用來表示“玻爾茲曼常量”單位的是（）A． B． C． D．4、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越小B．光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率成正比C．入射光的頻率低于金屬的極限頻率就不能發(fā)生光電效應(yīng)D．入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多5、某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=4sinπA．質(zhì)點(diǎn)的振幅為8cmB．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為2sC．在0~1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸增大D．在1~2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能逐漸增大6、如圖所示，甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形，乙為該列波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，由圖象信息可判斷波的傳播方向和波速為（）A．沿軸正方向，B．沿軸負(fù)方向，C．沿軸正方向，D．沿軸負(fù)方向，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、放在光滑水平面的小車上AC間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧（未栓接在一起），用兩手分別控制小車A端和滑塊C處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C會(huì)離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，ABC組成系統(tǒng)，下面說法中正確的是A．先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B．先放開左手，再放開右手，ABC的總動(dòng)量向左C．兩手同時(shí)放開后，C與油泥粘在一起時(shí)，車立即停止運(yùn)動(dòng)D．無論先放哪個(gè)手，C與油泥粘在一起時(shí)，車都立即停止運(yùn)動(dòng)8、如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比22:1，交流電源的電動(dòng)勢(shì)e=2202sin100πt?(V)，電阻RA．副線圈兩端電壓為10VB．當(dāng)滑動(dòng)變阻器功率最大時(shí)，電壓表的示數(shù)為4VC．當(dāng)變壓器輸入功率最大時(shí)，電流表的示數(shù)為1AD．當(dāng)電源頻率變成原來的2倍時(shí)，變壓器輸入功率也變?yōu)樵瓉淼?倍9、如圖所示，a、b兩個(gè)小球穿在一根光滑的固定桿上，并且通過一條細(xì)繩跨過定滑輪連接．已知b球質(zhì)量為m，桿與水平面成角θ，不計(jì)所有摩擦，重力加速度為g．當(dāng)兩球靜止時(shí)，Oa繩與桿的夾角也為θ，Ob繩沿豎直方向，則下列說法正確的是A．a(chǎn)可能受到2個(gè)力的作用B．b可能受到3個(gè)力的作用C．繩子對(duì)a

的拉力等于mgD．a(chǎn)的重力為10、關(guān)于原子核的有關(guān)知識(shí)，下列說法正確的是()A．天然放射性射線中β射線實(shí)際就是電子流，它來自原子核內(nèi)B．放射性原子經(jīng)過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?nèi)?、?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）在做“測(cè)定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)金屬的阻值約為5Ω．（1）某同學(xué)先通過螺旋測(cè)微器測(cè)量一薄的金屬圓片厚度，讀出如圖①中的示數(shù)．螺旋測(cè)微器所示的金屬圓片的厚度的測(cè)量值為________mm．圖①（2）實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備用來測(cè)量該電阻阻值的實(shí)驗(yàn)器材有：A．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)電阻約15kΩ）B．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)電阻約75kΩ）C．電流表A1（量程0～3A，內(nèi)電阻約0.2Ω）D．電流表A2（量程0~600mA，內(nèi)電阻約3Ω）E．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為10Ω，額定電流為0.6A）F．直流電源、電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3V、內(nèi)電阻約為0.3Ω）G．開關(guān)及導(dǎo)線若干為了實(shí)驗(yàn)?zāi)苷＿M(jìn)行，減少測(cè)量誤差，實(shí)驗(yàn)要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測(cè)幾組電流、電壓值，以便畫出電流——電壓的關(guān)系圖線，則①電壓表應(yīng)選用__________（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）；②電流表應(yīng)選用__________（填實(shí)驗(yàn)器材的代號(hào)）；③甲、乙、丙、丁四個(gè)電路圖中符合要求的電路圖是__________圖．圖②（3）這位同學(xué)在一次測(cè)量時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖③所示．由圖中電流表、電壓表的讀數(shù)可計(jì)算出待測(cè)金屬的電阻為___________Ω．（結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后一位）圖③12．（12分）某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑，其示數(shù)如圖所示，則小球的直徑為_________mm。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，是一個(gè)簡(jiǎn)化后的娛樂項(xiàng)目示意圖，游客被安全地固定在球型裝備（看成質(zhì)點(diǎn)，圖中未畫出）內(nèi)，被彈射系統(tǒng)水平貼地彈出后即刻進(jìn)入長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m的水平軌道SO．O點(diǎn)既是水平路面的末端，也是半圓軌道OA的起點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立水平向右的x軸．豎直半圓軌道OA與AB（O、A、B在同一條豎直線上，B點(diǎn)為半圓軌道的最高點(diǎn)，該處切線水平）的半徑均為R=2m，它們?cè)贏點(diǎn)銜接，不計(jì)銜接處的縫隙大小和裝備運(yùn)行到此處的能量損失．半圓軌道OA的右側(cè)是一片水域，水面略低的半徑r=2m的水平圓盤，MN是圓盤的豎直支架（它與半圓軌道在同一豎直面內(nèi)），N點(diǎn)是圓盤的圓心，M點(diǎn)可以左右移動(dòng)，水平圓盤不能和半圓軌道OA重疊．若球型裝備與SO之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，與兩半圓軌道的摩擦不計(jì)，圓盤轉(zhuǎn)軸NM的高度H=2m，不計(jì)空氣阻力，球型裝備的質(zhì)量為50kg，在某次設(shè)備測(cè)試中，讓球型裝備空載運(yùn)行，求：（1）為了能讓裝備安全到達(dá)B點(diǎn)，則彈射系統(tǒng)應(yīng)至少給裝備提供多少能量？（2）若裝備恰好能安全到達(dá)B點(diǎn)，此后為讓裝備能落到水平圓盤上，求M點(diǎn)的坐標(biāo)范圍；（3）若M點(diǎn)的坐標(biāo)為x=6m，為讓裝備能落到水平圓盤上，求彈射系統(tǒng)提供給裝備的能量．14．（16分）小張開車出差，汽車某個(gè)輪胎的容積為20L，在上高速前檢驗(yàn)胎壓為2.5atm，此時(shí)車胎的溫度為27℃，在經(jīng)過幾個(gè)小時(shí)的行駛進(jìn)入服務(wù)區(qū)后，小張發(fā)現(xiàn)該輪胎有漏氣現(xiàn)象，檢測(cè)得出胎壓變化為2atm，此時(shí)輪胎內(nèi)氣體的溫度為87℃．（1）求車胎漏出氣體的質(zhì)量占原來氣體質(zhì)量的比例；（2）求車胎溫度恢復(fù)到27℃時(shí)車胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（不考慮此過程的漏氣和輪胎體積的變化）（3）補(bǔ)胎后，在第（2）的基礎(chǔ)上給輪胎打氣，假設(shè)每次打入氣體的體積為，壓強(qiáng)為1atm，溫度為27℃，打多少次能使車胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)恢復(fù)到2.5atm．15．（12分）如圖所示，在光滑的水平面上固定有左、右兩豎直擋板，擋板間距離足夠長(zhǎng)，有一質(zhì)量為3m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板靠在右擋板處，另有一質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），放置在木板的右端?，F(xiàn)使小物塊和木板以共同的速度v0向左運(yùn)動(dòng)，設(shè)木板與左、右擋板的碰撞中無機(jī)械能損失，重力加速度大小為g.則：（1）木板與擋板發(fā)生第二次碰撞之前的速度多大？（2）木板與擋板發(fā)生第四次碰撞之前，系統(tǒng)共損失了多少機(jī)械能？

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】人與氣球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以向下為正方向，由動(dòng)量守恒得：m1v1-m2v2=0，則，，，則繩子長(zhǎng)度L=s氣球+s人=10m+20m=30m，即繩子至少長(zhǎng)30m長(zhǎng)，故選B．【點(diǎn)睛】本題為動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，屬于人船模型的類別，關(guān)鍵要找出人和氣球的速度關(guān)系和繩子長(zhǎng)度與運(yùn)動(dòng)路程的關(guān)系．2、B【解析】

輕核聚變是指把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，并釋放出核能的反應(yīng)，所以由此可知A是衰變，B是氫核聚變，C是重核裂變，D是人工核反應(yīng)，故B正確．ACD錯(cuò)誤；故選B。3、A【解析】

根據(jù)得：h的單位為c的單位是m/s，G的單位是M的單位是kg，溫度T的單位是開爾文，代入上式可得“玻爾茲曼常量”k的單位是故選A4、C【解析】根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W，可知hγ0=W，故金屬的極限頻率越大，金屬材料的逸出功越大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率不是正比關(guān)系，故B錯(cuò)誤；當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度大小無關(guān)，故C正確；在光電效應(yīng)中，光電子數(shù)目與光強(qiáng)有關(guān)，入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，當(dāng)頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。5、D【解析】根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），A為振幅，等于4cm。故A錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），ω為圓頻率，T＝2πω＝2ππ2＝4s，故B錯(cuò)誤；由題目中的公式可得，當(dāng)t=0時(shí)，x=0物體處于平衡位置；當(dāng)t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了1/4周期，到達(dá)最大位置，該過程中質(zhì)點(diǎn)的位移增大，速度減小。故C錯(cuò)誤；由題目中的公式可得，當(dāng)6、A【解析】

由振動(dòng)圖象乙可知：t=0s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向向上，則在波動(dòng)圖象甲上，根據(jù)波形的平移法得知，波的傳播方向沿x軸正方向；由圖象可知：波長(zhǎng)λ=8m，周期T=4s故波的傳播速度故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】在振動(dòng)圖象上讀出t=0s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向，在波動(dòng)圖象上判斷出波的傳播方向；由左圖讀出波長(zhǎng)，由右圖讀出周期，求出波速．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】A、先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B、先放開左手，后放開右手，放開右手時(shí)，小車已經(jīng)有向左的速度，系統(tǒng)的動(dòng)量不為零，所以ABC的總動(dòng)量向左，故B正確；C、兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)的總動(dòng)量為零，C與油泥粘在一起時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知車立即停止運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、先放開左手，后放開右手，此后ABC的總動(dòng)量向左，C與油泥粘在一起時(shí)，車向左運(yùn)動(dòng)，先放開右手，后放開左手，此后ABC的總動(dòng)量向右，C與油泥粘在一起時(shí)，車向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】動(dòng)量守恒的條件是：系統(tǒng)所受的合外力為零，通過分析系統(tǒng)的受力情況，進(jìn)行分析判斷。8、AC【解析】

A.變壓器原線圈的輸入電壓U1＝220V，由U1:U2＝n1:n2，得U2＝10V;故A正確.B.在副線圈回路中可將副線圈和定值電阻R等效為電動(dòng)勢(shì)為10V，內(nèi)阻為10Ω的直流電源與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，當(dāng)R變＝R＝10Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率最大,此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5V;故B錯(cuò)誤.C.變壓器輸入功率等于輸出功率，P入=P出=U22R變+R，當(dāng)R變D.變壓器不能改變交流電的頻率，則電源頻率的改變對(duì)變壓器的輸入功率無影響;故D錯(cuò)誤.9、CD【解析】

試題分析：對(duì)a球受力分析可知，a受到重力，繩子的拉力以及桿對(duì)a球的彈力，三個(gè)力的合力為零，故A錯(cuò)誤；對(duì)b球受力分析可知，b受到重力，繩子的拉力，兩個(gè)力合力為零，桿子對(duì)b球沒有彈力，否則b不能平衡，故B錯(cuò)誤；由于b受到重力和繩子拉力處于平衡狀態(tài)，則繩子拉力T=mg，同一根繩子上的拉力相等，故繩子對(duì)a的拉力等于mg，故C正確；分別對(duì)AB兩球分析，運(yùn)用合成法，如圖，根據(jù)正弦定理列式得：；解得：，D正確．考點(diǎn)：物體的平衡【名師點(diǎn)睛】本題考查了隔離法對(duì)兩個(gè)物體的受力分析，關(guān)鍵是抓住同一根繩子上的拉力處處相等結(jié)合幾何關(guān)系將兩個(gè)小球的重力聯(lián)系起來．10、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．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）2.130（2）①V1或者A②A2或者D③丁（3）5.2【解析】

（1）

[1]．螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為D=2mm+13.0×0.01mm=2.130mm．

（2）①[2]．由于電源電動(dòng)勢(shì)為3V，所以電壓表應(yīng)選V1或A；

②[3]．由I=U/R可得通過小燈泡的電流約為I=3/5A=0.6A，所以電流表應(yīng)選A2或D.③[4]．因要求電流從零調(diào)，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器R，又由于小燈泡電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以電流表應(yīng)用外接法，故電路圖丁符合要求．

（3）[5]．電壓表讀數(shù)為U=2.40V，電流表讀數(shù)為I=0.46A，所以電阻【點(diǎn)睛】解題關(guān)鍵是掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法及注意事項(xiàng)，螺旋測(cè)微器讀數(shù)需要估讀，但注意半毫米刻度線是否露出．注意選擇電表的原則是：安全、準(zhǔn)確、方便，即要求通過的電流既不超程，但也不能小于量程的1/3，同時(shí)要方便調(diào)節(jié)．12、0.990【解析】

螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為，可動(dòng)刻度讀數(shù)為：所以最終讀數(shù)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明、方程式和演算步驟。13、（1）5000J（2）；（3）5000J＜E＜5833J．【解析】

(1)在最高點(diǎn)B根據(jù)牛頓第二定律求解速度，再根據(jù)能量關(guān)系可得能量大??；(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求解x的范圍；(3)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)求解平拋運(yùn)動(dòng)的最大初速度，根據(jù)能量關(guān)系求解能量范圍．【詳解】（1）裝備恰好能安全到達(dá)B點(diǎn)，在最高點(diǎn)B根據(jù)牛頓第二定律可得：根據(jù)能量關(guān)系可得：解得：；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可得，豎直方向上：計(jì)算可得落到圓盤上需要時(shí)間：水平方向上有：x=vBt解得：由于水平圓盤不能和半圓軌道OA，水平圓盤的半徑為2m，所以