2022屆山東省曲阜師范大學(xué)附屬中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、下列關(guān)于麥克斯韋的電磁場理論說法正確的是（）A．變化的磁場產(chǎn)生的電場一定是變化的B．不均勻變化的電場產(chǎn)生均勻變化的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生不均勻變化的電場C．穩(wěn)定的磁場產(chǎn)生不穩(wěn)定的電場D．振蕩的磁場在周圍空間產(chǎn)生的電場是振蕩的2、如圖所示，長L＝34cm的粗細均勻的長直玻璃管豎直放置，上端開口，用長h=15cm的水銀將一定質(zhì)量的氣體封閉在管的下端，穩(wěn)定后氣體長度l=10cm。已知外界大氣壓p0=75cmHg，現(xiàn)保持溫度不變的情況下從管的上端開口處緩慢加入水銀，則加入水銀的最大長度為A．9cmB．10cmC．14cmD．15cm3、如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運動.兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動量均為6kg·m/s，運動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動量增量為－4kg·m/s，則（）A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5B．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：10C．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1：104、如圖所示為擺長為1m的單擺分別在地球表面和某星球表面做受迫振動的共振曲線，已知星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，地球表面重力加速度為。下列說法正確的是（）A．圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線B．圖線1是地球上的單擺共振曲線，圖II是某星球上的單擺共振曲線C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘會變快D．該星球表面重力加速度約為62.5m/s25、氡氣有天然放射性，其衰變產(chǎn)生的粒子可對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷．氡衰變方程為，衰變過程中同時產(chǎn)生γ射線，半衰期為3.8天，以下說法正確的是（）A．該衰變過程為α衰變B．對一個特定的氡核，在3.8天內(nèi)一定會衰變C．γ射線的穿透性比α射線弱D．衰變后，核與X粒子的質(zhì)量之和等于衰變前核的質(zhì)量6、有一正弦交流電，它的電流瞬時值的表達式為i＝141.4sin314t(A)，那么它的有效值是()A．100A B．70.7AC．314A D．50A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、關(guān)于簡諧運動，公式F=-kx中的k和x，以下說法中正確的是（）A．k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的長度B．k是回復(fù)力與位移的比例系數(shù)，x是做簡諧運動的物體離開平衡位置的位移C．對于彈簧振子系統(tǒng)，k是勁度系數(shù)，它表征了彈簧的性質(zhì)D．根據(jù)F=-kx，可以認為k與F成正比8、一列簡諧橫波沿軸傳播，甲圖為時刻的波動圖象，乙圖為質(zhì)點的振動圖象，則下列判斷正確的是（）A．該波沿軸負方向傳播B．該波的傳播速度為C．自時刻經(jīng)過，質(zhì)點的位移大小為D．時質(zhì)點速度為零E.該波在傳播過程中若遇到的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象9、下面關(guān)于電磁波的表述正確的是A．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象B．麥克斯韋第一次用實驗證實了電磁波的存在C．在同一介質(zhì)中，電磁波的頻率越高，傳播的速度越大D．雙縫干涉實驗中，雙縫之間的距離越大，干涉條紋越窄E.電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空中的電磁波不會立即消失10、如圖，甲為一臺小型發(fā)電機構(gòu)造示意圖．內(nèi)阻r＝5Ω，外電路電阻R＝95Ω，電路中其余電阻不計．發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸OO'轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)n＝1．轉(zhuǎn)動過程中穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間t按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示，則下列說法中正確的是A．電路中電流最大值為2AB．該小型發(fā)電機的電動勢的最大值為200VC．當(dāng)時間t＝π×10－2s時，該小型發(fā)電機的電動勢最大D．串聯(lián)在外電路中的交流電流表的讀數(shù)為2A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）利用單擺周期公式測重力加速度實驗中，①要在擺球通過_____________（填平衡位置、最大位移或任意標記位置）時開始計時．②擺球再經(jīng)過此位置__________次才完成一次全振動．③測出幾組擺長L和相應(yīng)周期T后，作出了圖線，如圖所示，已知圖像與橫軸間的夾角為θ，圖線上A、B兩點的坐標分別為(x1，y1)，(x2，y2)，則可以得重力加速度g＝________．12．（12分）如圖所示器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向．（1）在給出的實物圖中，用實線作為導(dǎo)線將實驗器材連成實驗電路．（2）將線圈L1插入L2中，合上開關(guān)，能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實驗操作是__________．A．插入軟鐵棒B．拔出線圈L1C．使變阻器阻值變大D．?dāng)嚅_開關(guān)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）如圖所示，兩根金屬平行導(dǎo)軌MN和PQ放在水平面上，左端向上彎曲且光滑，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計。水平段導(dǎo)軌所處空間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上，磁場區(qū)域足夠大。兩個電阻均為R、質(zhì)量均為m的金屬棒a和b垂直導(dǎo)軌放置在其上。現(xiàn)將金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上、距水平軌道高度為h處由靜止釋放，使其沿導(dǎo)軌運動并進入磁場。設(shè)兩金屬棒運動過程中始終未相碰，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。（1）對全過程進行研究：①在同一坐標系中畫出兩個金屬棒的速度隨時間變化圖像（從a進入磁場開始計時）；②求金屬棒b的最終速度；③求回路中產(chǎn)生的總焦耳熱；（2）對運動過程中的某一狀態(tài)進行分析：a進入磁場后某時刻，a的速度為v1，b的速度為v2，此時，a克服安培力做功的功率為P1，安培力對b做功的功率為P2，回路中的焦耳熱功率為P3，請寫出P1、P2、P3三者的關(guān)系，并寫出證明過程。14．（16分）在xoy平面內(nèi)沿x軸正方向傳播的簡諧橫波上,某時刻a質(zhì)點處于平衡位置且向y軸正方向振動,b質(zhì)點處于波峰處,如圖所示,若該波周期T=0.2s,求該波的傳播速度v。15．（12分）如圖所示，AMB是AM和MB兩段組成的絕緣軌道，其中AM段與水平面成370，軌道MB處在方向豎直向上、大小E＝5×103N/C的勻強電場中。一質(zhì)量m＝0.1kg、電荷量q＝＋1.0×10－4C的可視為質(zhì)點的滑塊以初速度v0＝6m/s從離水平地面高h＝4.2m處開始向下運動，經(jīng)M點進入電場，從B點離開電場,最終停在距B點1.6m處的C點。不計經(jīng)過M點的能量損失，已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，求滑塊：(1)到達M點時的速度大?。?2)M、B兩點的距離l；

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、D【解析】

A．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場周圍能產(chǎn)生電場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故A項錯誤；B．不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場，磁場有可能不是均勻變化的；均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故B項錯誤；C．穩(wěn)定的磁場其周圍不產(chǎn)生電場，故C錯誤；D．振蕩的磁場在周圍空間產(chǎn)生的電場是振蕩的，振蕩的電場在周圍空間產(chǎn)生的磁場是也振蕩的，故D正確。2、B【解析】

設(shè)水銀柱的最大長度為x，此時氣體的壓強p2=(p0+x)cmHg；氣體的體積為V2=（L-x）S；開始時：p1=p0+h=90cmHg；氣體的體積：V1=lS；由玻意耳定律可知：p1V1=p2V2，解得x=25cm；則加入水銀的最大長度為：25-15=10cm；A.9cm，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.10cm，與結(jié)論相符，選項B正確；C.14cm，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.15cm，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、A【解析】試題分析：兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒；同時考慮實際情況，碰撞前后面的球速度大于前面球的速度．規(guī)定向右為正方向，碰撞前A、B兩球的動量均為，說明A、B兩球的速度方向向右，兩球質(zhì)量關(guān)系為，所以碰撞前，所以左方是A球．碰撞后A球的動量增量為，所以碰撞后A球的動量是2kg?m/s，碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒：，所以碰撞后B球的動量是10kg?m/s，根據(jù)mB=2mA，所以碰撞后A、B兩球速度大小之比為2：5，A正確．4、A【解析】

AB．星球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，根據(jù)可知，在星球表面的的固有周期較大，固有頻率較小，由圖線可知，圖線I是某星球上的單擺共振曲線，圖線II是地球上的單擺共振曲線，選項A正確，B錯誤；C．將一單擺從地球移到該星球上，擺鐘周期會變大，即會變慢，選項C錯誤；D．根據(jù)可知則該星球表面重力加速度約為選項D錯誤；故選A?！军c睛】此題關(guān)鍵是理解單擺的共振曲線，掌握單擺的周期公式，從而推導(dǎo)出單擺的頻率與重力加速度的關(guān)系。5、A【解析】

A.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，X的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，為α粒子，故A正確；B.對一個特定的氡核，半衰期沒有意義，可能永遠不衰變，也可能很快衰變，故B錯誤；C.γ射線的穿透性比α射線強，故C錯誤；D.由于衰變過程中同時產(chǎn)生γ射線，釋放出能量，會發(fā)生質(zhì)量虧損，衰變后，核與X粒子的質(zhì)量之和小于衰變前核的質(zhì)量，故D錯誤．故選A.6、A【解析】

由表達式可知峰值為141.4A.根據(jù)故A正確，BCD錯誤．故選A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、BC【解析】

AB．k是回復(fù)力與位移的比例系數(shù)，x是做簡諧運動的物體離開平衡位置的位移，故A錯誤，B正確；C．對于彈簧振子系統(tǒng)，k是勁度系數(shù)，它表征了彈簧的性質(zhì)，故C正確；D．對確定的簡諧運動，k為定值，與回復(fù)力F無關(guān)。故D錯誤．點晴：回復(fù)力是做簡諧運動的物體所受到的指向平衡位置的合力，方向總是指向平衡位置；回復(fù)力公式F=-kx中的k是比例系數(shù)，x為位移；回復(fù)力是變力．8、ABE【解析】

A.由圖乙可得：t=0時刻，質(zhì)點P在平衡位置向下振動，故由圖甲可得，波向軸負方向傳播，故A正確；B.由圖甲可得：波長λ=4m，由圖乙可得周期為T=1.0s，故波速為v＝＝4m/s故B正確；C.由P點的振動圖像可知，自t=0時刻經(jīng)過1.5s，質(zhì)點P的位移大小為零，選項C錯誤；D.由圖乙可得：t=0.5s時質(zhì)點P在平衡位置，故速度最大，故D錯誤；E.根據(jù)波長λ=4m可得：該波在傳播過程中若遇到3.5m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故E正確；故選ABE。9、ADE【解析】

A．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象，選項A正確；B．赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，選項B錯誤；C．在同一介質(zhì)中，電磁波的頻率越高，折射率越大，根據(jù)v=c/n可知，傳播的速度越小，選項C錯誤；D．雙縫干涉實驗中，根據(jù)可知，雙縫之間的距離d越大，干涉條紋越窄，選項D正確；E．根據(jù)電磁波產(chǎn)生的機制可知，電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空中的電磁波不會立即消失，選項E正確；故選ADE.10、AC【解析】t=3.14×10﹣2s時，磁通量Φ的變化率最大，該小型發(fā)電機的電動勢有最大值，故C正確；從Φ﹣t圖線可以看出，Φmax=1.0×10﹣2Wb，T=3.14×10﹣2s，感應(yīng)電動勢的最大值為：Emax=nωΦmax=1××1×10﹣2=200V，故B錯誤；電路中電流最大值為：，故A正確；交流電流表讀數(shù)是交變電流的有效值，即：，故D錯誤。故選：AC?！军c睛】首先知道給出的是磁通量與時間的變化關(guān)系，利用圖象讀出周期求出角速度；再利用電動勢的最大值公式求出峰值、有效值，從而求出電流表的示數(shù)．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、①平衡位置②2③【解析】①要在擺球通過平衡位置時開始計時．②擺球再經(jīng)過平衡位置2次才完成一次全振動．③令圖線斜率為k，則由圖像可知：；

由周期公式得：

有：g=12、BCD【解析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計與副線圈組成另一個閉合電路；電路圖如圖所示；

（2）根據(jù)楞次定律可知，若使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同，則線圈L2中的磁通量應(yīng)該減小，故拔出線圈L1、使變阻器阻值變大、斷開開關(guān)均可使線圈L2中的磁通量減小，故A錯誤，BCD正確．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），mgh，（2）P1=P2+P3【解析】

（1）①a進入磁場后，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，a、b都受安培力作用，a做減速運動，b做加速運動，兩者的加速度都逐漸減小，經(jīng)一段時間，a、b速度達到相同，之后回路的磁通量不發(fā)生變化，感應(yīng)電流為零，安培力為零，兩者做勻速運動在同一坐標系中畫出兩個金屬棒的速度隨時間變化圖像（從a進入磁場開始計時）；如圖所示②a下滑h的過程中機械能守恒：mgh＝在水平軌道上運動的過程中a、b組成的系統(tǒng)所受合外力為零，由動量守恒得：由上式解得最終速度