河南省許昌平頂山2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖，在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)正下方，有一條形磁鐵從地面以初速度v0豎直向上運動，上升的最大高度為h.磁鐵上升過程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過，而不與圓環(huán)接觸.不計空氣阻力，重力加速度為g，則磁鐵（）A．初速度B．在整個上升過程中機械能守恒C．在靠近圓環(huán)和離開圓環(huán)的過程中，圓環(huán)對它的作用力始終豎直向下D．上升的整個過程中，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先順時針后逆時針2、如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H．上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t1．不計空氣阻力，則滿足A．1<<1 B．1<<3 C．3<<4 D．4<<53、對于固體和液體的特點，下列說法錯誤的是（）A．食鹽中氯離子和鈉離子的分布，具有空間上的周期性B．水黽能停在水面上，是因為液體表面張力的作用C．液晶既有液體的流動性，又有晶體的各向異性D．窗戶上的玻璃有規(guī)則的幾何形狀，說明玻璃是晶體4、如圖所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為600nm的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處觀察到亮條紋，在位于P點上方的點出現(xiàn)第一條亮紋中心即到、的光程差為一個波長，現(xiàn)換用波長為400nm的紫光源照射單縫A．P和仍為亮點B．P為亮點，為暗點C．P為暗點，為亮點D．P、均為暗點5、做簡諧振動的物體，當(dāng)它每次經(jīng)過同一位置時，可能不同的物理量是()A．位移 B．速度 C．加速度 D．回復(fù)力6、圖中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓u="311sin(100πt+π)"V時，燈泡L1、L2均正常發(fā)光，電壓表和電流表可視為理想電表．則下列說法中正確的是A．該交流電的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為155.5VC．若將變阻器的滑片P向上滑動，則L1將變暗、L2將變亮D．若將變阻器的滑片P向上滑動，則電流表讀數(shù)變大二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖所示,間距為、電阻不計的足夠長平行光滑導(dǎo)軌豎直放置,其上端接有一阻值為的電阻,一質(zhì)量為、長度為、電阻也為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好,整個裝置處于垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小為的勻強磁場中.現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放,金屬棒下落過程中始終水平,經(jīng)一定時間后金屬棒速度達到最大速度,此過程中通過電阻的電荷量為,重力加速度為,下列說法正確的是（）A．此過程中金屬棒做加速度減小的加速運動B．此過程中金屬棒下落的距離為C．此過程中金屬棒克服安培力做的功為D．當(dāng)金屬棒速度為時,金屬棒的加速度大小為8、如圖所示，實線是一簇未標(biāo)明方向的勻強電場的電場線，虛線是一帶電粒子通過該電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點．若帶電粒子在運動中只受電場力作用，則根據(jù)此圖可知()A．帶電粒子所帶電性B．帶電粒子在a、b兩點的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點的電勢何處較高9、如圖所示，甲圖為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖像，乙圖為質(zhì)點P的振動圖像，下列說法正確的是A．t=0.5s時，x=4.5m處質(zhì)點加速度沿y軸負方向B．x=1m處的質(zhì)點在t=8.25s時刻的運動方向沿y軸負方向C．經(jīng)過0.5s，質(zhì)點P沿波的傳播方向向前移動2mD．該波在傳播過程中若遇到30m的障礙物，不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象10、一定質(zhì)量的理想氣體，沿箭頭方向由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，其中氣體放出熱量的變化過程是A．B．C．D．三、實驗題：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）某小組做了“測定玻璃的折射率”實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．(1)該小組用同一套器材完成了四次實驗，記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實驗操作正確的是___________．ABCD(2)該小組選取了操作正確的實驗記錄，在自紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點，再過A、B點作法線的垂線，垂足分別為C、D點，如圖所示，則玻璃的折射率n=____________．（用圖中線段的字母表示）12．（12分）某同學(xué)設(shè)計了一個利用自由落體運動測重力加速度的實驗，如圖甲所示。(1)實驗時該同學(xué)先接通電源再釋放紙帶,請指出他在實驗中錯誤或操作不當(dāng)之處:①____

;

②________(2)如圖乙所示，為一條符合實驗要求的紙帶。0為打點計時器打出的第一個點，A、

B、C為三個連續(xù)計時點，相鄰兩個計時點時間間隔為0.02s，打計時點B時重物的速度為vB=_____m/s,

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭約為_______m/s2。(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)該同學(xué)實驗中測出重物下落的高度h及相應(yīng)的時間t,多次實驗后作出-t關(guān)系圖象如圖丙所示已知直線的斜率k，則重力加速度g=________。(用題中所給字表示)四、計算題：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）在可控核反應(yīng)堆中，需要給快中子減速，輕水、重水、石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與核碰撞減速，在石墨中與核碰撞減速．用鈾235作燃料的核反應(yīng)堆中，用石墨（碳12）作為減速劑，讓鈾核裂變所產(chǎn)生的快中子通過和碳核不斷碰撞而被減速．假設(shè)中子與碳核的碰撞是完全彈性碰撞，每次碰撞前碳核均視為靜止，碰撞后中子和碳核的速度均與碰撞前中子的速度在同一直線上，已知碳核的質(zhì)量近似為中子質(zhì)量的12倍，中子原來的速度大小為．（1）的裂變方程為，則x、y值分別為多少？（2）中子與碳核經(jīng)過第一次碰撞后，中子的速度大小變?yōu)槎嗌?？?）一個速度為的快中子與碳核經(jīng)過反復(fù)碰撞n次后，能減速成為速度為的慢中子，請寫出的表達式．14．（16分）現(xiàn)有一三棱柱工件，由折射率為n=的透明玻璃材料組成．如圖所示，其截面ABC為直角三角形，∠ACB=30°．現(xiàn)有一條光線沿著截面從AC邊上的O點以45°的入射角射入工件，折射后到達BC邊．求：(1)光線射入工件時的折射角；(2)光線第一次射出工件時與界面的夾角15．（12分）公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離．當(dāng)前車突然停止時，后車司機可以采取剎車措施，使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會與前車相碰．通常情況下，人的反應(yīng)時間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時間之和為1s．當(dāng)汽車在晴天干燥瀝青路面上以108km/h的速度勻速行駛時，安全距離為120m．設(shè)雨天時汽車輪胎與瀝青路面間的動摩擦因數(shù)為晴天時的2/5，若要求安全距離仍為120m，求汽車在雨天安全行駛的最大速度．

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】

A.若磁鐵做豎直上拋運動時，v2＝2gh，可得，由于磁鐵穿過線圈的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，有一定的機械能損失，所以磁鐵的初速度應(yīng)大于；故A項錯誤.B.在磁鐵上升過程中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈中有電能產(chǎn)生，磁鐵在整個上升過程中，磁鐵的機械能轉(zhuǎn)化為電能，由能量守恒定律可知，磁鐵的機械能減少；故B項錯誤.C.由楞次定律可知，感應(yīng)電流總是阻礙磁鐵間的相對運動，在磁鐵靠近線圈的過程中為阻礙磁鐵的靠近，線圈對磁鐵的作用力豎直向下，在磁鐵穿過線圈遠離線圈的過程中，為阻礙磁鐵的遠離，線圈對磁鐵的作用力豎直向下，則整個過程中，線圈對磁鐵的作用力始終豎直向下；故C項正確.D.由圖示可知，在磁鐵上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠離圓環(huán)時穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向；故D項錯誤.2、C【解析】

運動員起跳到達最高點的瞬間速度為零，又不計空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運動．則根據(jù)初速度為零勻加速運動，相等相鄰位移時間關(guān)系，可知，即，故本題選C．3、D【解析】

A.食鹽是晶體，其氯離子和鈉離子的分布，具有空間上的周期性。故A不符合題意；B.水黽能停在水面上，是因為液體表面張力的作用。故B不符合題意；C.液晶既有液體的流動性，又有晶體的各向異性。故C不符合題意；D.玻璃是非晶體。故D符合題意；4、B【解析】

無論波長為多大，P點總是亮點；P1點光程差是波長為600nm的橙光波長的整數(shù)倍，形成明條紋．則P1處為波長為400nm的紫光半波長的（n=）的奇數(shù)倍，則P1處出現(xiàn)暗條紋，故B正確，ACD錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道波峰與波峰或波谷與波谷疊加，振動加強，波峰與波谷疊加，振動減弱．通過該關(guān)系知道形成明條紋或暗條紋的條件．5、B【解析】

A．振動物體的位移是平衡位置指向振子所在位置，每次經(jīng)過同一位置時位移相同，故A錯誤；B．由于經(jīng)過同一位置時速度有兩種不同的方向，所以做簡諧振動的質(zhì)點每次經(jīng)過同一位置時，速度可能不相同，故B正確；C．加速度總與位移大小成正比，方向相反，每次經(jīng)過同一位置時位移相同，加速度必定相同，故C錯誤；D．回復(fù)力總與位移大小成正比，方向相反，每次經(jīng)過同一位置時位移相同，回復(fù)力必定相同，故D錯誤；【點睛】本題考查對簡諧運動周期性及特點的理解，要知道同一位置的位移一定相同，加速度和回復(fù)力與位移都是成正比反向關(guān)系，由此進行判斷三個物理量的關(guān)系．6、D【解析】該交流電的頻率為50Hz，電壓表的示數(shù)為100V，選項AB錯誤；若將變阻器的滑片P向上滑動，則L1將亮度不變、L2將變亮，電流表讀數(shù)變大，選項C錯誤D正確．二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、AD【解析】

下降過程中，金屬棒受到豎直向下的重力，豎直向上的安培力作用，故，而，速度增大，故安培力增大，所以加速度減小，故金屬棒做加速度減小的加速運動，A正確；過程中通過金屬棒的電荷量為，故下落的距離為，根由于金屬棒的電阻和定值電阻R的電阻相等，故兩者產(chǎn)生的熱量相等，根據(jù)能量守恒定律可得，，解得，BC錯誤；當(dāng)金屬棒速度為時，安培力大小為，故，而，故，D正確．8、AC【解析】試題分析：根據(jù)做曲線運動的物體受力的方向指向曲線彎曲的方向，從而判斷出電場力的方向，由于不知道電場線的方向，不能判斷出粒子的電性．根據(jù)運動方向與電場力的方向關(guān)系判斷出電場力做功與電勢能的變化．解：A、B、根據(jù)做曲線運動的物體受力的方向指向曲線彎曲的方向，從而判斷出電場力的方向向左，由于不知道電場線的方向，不能判斷出粒子的電性．故A錯誤B正確；C、粒子受到的電場力的方向向左，若粒子從a運動到b，則受力的方向與運動的方向之間的夾角是鈍角，所以電場力做負功，速度減小所以粒子在a處的速度大．故C正確；D、電場力做負功，電勢能增大，所以粒子在b處的電勢能大．故D錯誤；故選BC【點評】該題屬于電場力粒子的運動軌跡的分析，先根據(jù)運動的軌跡與受力的方向之間的過程判斷出粒子受到的電場力的方向，然后結(jié)合電場力做功與粒子的電勢能的關(guān)系即可．9、BD【解析】因t=0時刻質(zhì)點P向下振動，可知波向左傳播；因T=1s，則t=0.5s=0.5T時，x=4.5m處質(zhì)點在平衡位置下方，則其加速度沿y軸正方向，選項A錯誤；t=8.25s=8T，則x=1m處的質(zhì)點在t=8.25s時刻回到平衡位置，其運動方向沿y軸負方向，選項B正確；質(zhì)點只在自己平衡位置附近上下振動，不隨波遷移，選項C錯誤；因波長為4m，則該波在傳播過程中若遇到30m的障礙物，不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，選項D正確；故選BD.10、BD【解析】試題分析：由圖象是雙曲線知，狀1到狀態(tài)2是等溫變化過程，故狀態(tài)1與狀態(tài)2溫度相同內(nèi)能相同，又從狀態(tài)1至狀態(tài)2氣體的體積增加，故氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；由圖象有P1>P2，V1>V考點：考查了熱力學(xué)第一定律【名師點睛】掌握熱力學(xué)第一定律Δu=W+Q，知道理想氣體的內(nèi)能只由溫度決定與體積無關(guān)．能根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程由圖示兩個狀態(tài)的變化判定第三個參量的變化情況，這是正確解題的關(guān)鍵三、實驗題：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、B【解析】

(1)[1]因玻璃的折射率較大，故在玻璃中的折射角一定小于入射角；實驗作出的入射角一定大于折射角；并且光線從玻璃中出來后，應(yīng)與入射光平行A．與分析不符，故A項不符合題意；B．與分析相符，故B項符合題意；C．與分析不符，故C項不符合題意；D．與分析不符，故D項不符合題意．(2)[2]折射率為：其中：解得：12、（1）打點計時器不應(yīng)接直流電源重物離打點計時器偏遠（2）1.929.60(或9.50)（3）【解析】

（1）①.打點計時器不應(yīng)接直流電源；②.重物離打點計時器偏遠；（2）打計時點B時重物的速度為；根據(jù)解得（3）由h=gt2可得，則圖像的斜率，則g=2k。四、計算題：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），（2），（3）【解析】【分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，即可求解x、y值；根據(jù)碰撞過程中，動量守恒與機械能守恒，即可求解中子的速度大??；依據(jù)每次碰撞后