2022年山東省物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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，邊長(zhǎng)為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，導(dǎo)線框的一條對(duì)角線和虛線框的一條對(duì)角線恰好在同一直線上．從t=0開(kāi)始，使導(dǎo)線框從圖示位置開(kāi)始以恒定速度沿對(duì)角線方向移動(dòng)進(jìn)入磁場(chǎng)，直到整個(gè)導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域．用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流（以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎瑒t下列表示I-t關(guān)系的圖線中，正確的是（）A． B． C． D．2、一電阻接到方波交流電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為；若該電阻接到正弦交流電源上，在個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為，該電阻上電壓的峰值均為，周期均為T，如圖甲、乙所示。則等于（）A． B． C．2∶1 D．1∶23、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，個(gè)靜止的鈾核發(fā)生衰變放出一個(gè)ɑ粒子，產(chǎn)生的新核與ɑ粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖1、2所示，則A．磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．軌跡1是ɑ粒子的C．衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量4、關(guān)于晶體和非晶體，正確的說(shuō)法是A．它們的微觀結(jié)構(gòu)不同，晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是有規(guī)則地排列，而非晶體內(nèi)部的是不規(guī)則的B．單晶體具有固定的熔點(diǎn)，多晶體和非晶體熔點(diǎn)不固定C．具有規(guī)則的幾何外觀的是單晶體，否則是非晶體D．物理性質(zhì)各向異性的是單晶體，各向同性的一定是非晶體5、在探索微觀世界中，同位素的發(fā)現(xiàn)與證明無(wú)疑具有里程碑式的意義。質(zhì)譜儀的發(fā)現(xiàn)對(duì)證明同位素的存在功不可沒(méi)，1922年英國(guó)物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。若速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)粒子重力，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．該束粒子帶負(fù)電B．速度選擇器的P1極板帶負(fù)電C．在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D．在B2磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑越大的粒子，比荷越小6、設(shè)想探測(cè)火星時(shí)，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以火星中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，登陸艙的探測(cè)飛船的總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2。則A．火星的質(zhì)量為M=B．火星表面的重力加速度為'C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為vD．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T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、為減少機(jī)動(dòng)車尾氣排放，某市推出新型節(jié)能環(huán)保電動(dòng)車，在檢測(cè)該款電動(dòng)車性能的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為的電動(dòng)車由靜止開(kāi)始沿平直公路行駛，利用傳感器測(cè)得此過(guò)程中不同時(shí)刻電動(dòng)車的牽引力與對(duì)應(yīng)的速度，并描繪出如圖所示的圖象（圖中均為直線），假設(shè)電動(dòng)車行駛中所受阻力恒定，最終勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度取，則（）A．電動(dòng)車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為B．該車啟動(dòng)后，先做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后勻速運(yùn)動(dòng)C．該車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是D．該車加速度大小為時(shí)，動(dòng)能為8、下列說(shuō)法正確的是。A．實(shí)際氣體的內(nèi)能指氣體分子勢(shì)能、分子動(dòng)能及氣體分子重力勢(shì)能的總和B．如果沒(méi)有漏氣、沒(méi)有摩擦，也沒(méi)有機(jī)體熱量的損失，理論上熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%C．對(duì)于一定量的理想氣體，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大D．—定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，氣體一定吸收熱量E.自然過(guò)程中熵總是增加的，是因?yàn)橥ㄏ驘o(wú)序的渠道要比通向有序的渠道多得多9、某日白天的氣溫是20℃，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)是1.1×103Pa；夜間，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)不變，氣溫降到10℃，已知20℃時(shí)水的飽和汽壓為2.3×103Pa，10℃時(shí)水的飽和汽壓為1.2×103Pa，則我們感覺(jué)到的潮濕與干爽情況是A．夜間干爽B．白天潮濕C．白天干爽D．夜間潮濕10、下列說(shuō)法中正確的是（）A．醫(yī)院“彩超”應(yīng)用了多普勒效應(yīng)的原理B．太陽(yáng)光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光仍然是自然光C．相互干涉的兩列波，它們的頻率相同，振幅相同D．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與固有頻率無(wú)關(guān)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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度.(1)他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最頂端的長(zhǎng)度=96.82cm，再用螺旋測(cè)微器測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖甲所示，則擺球直徑d=______cm；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，他利用如圖乙所示裝置記錄振動(dòng)周期，在擺球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的左、右兩側(cè)分別放置一激光光源與光敏電阻，光敏電阻與某自動(dòng)記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時(shí)間t的變化圖線如圖丙所示，則該單擺的振動(dòng)周期為T=_______s；(3)根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)可得重力加速度g=________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)，如果該同學(xué)測(cè)得的g值偏小，可能的原因是______(填正確答案標(biāo)號(hào))A．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了B．計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是L=+dC．?dāng)[球擺動(dòng)的振幅偏小12．（12分）在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過(guò)兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過(guò)細(xì)繩拉橡皮條．同學(xué)們?cè)诓僮鬟^(guò)程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說(shuō)法是（）A．兩細(xì)繩必須等長(zhǎng)B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，兩彈簧秤之間的夾角應(yīng)為90°D．拉橡皮條的細(xì)繩要短些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要近些四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如題圖所示的矩形線圈共50匝，總電阻為2Ω，ab＝0.2m，ad＝0.1m，在B＝1T的勻磁場(chǎng)中繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10rad/s，t＝0時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)垂直，求：（1）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值；（2）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流瞬時(shí)值的表達(dá)式。14．（16分）如圖所示，一個(gè)截面為矩形的水池，池底有一垂直于池壁的線形發(fā)光體，長(zhǎng)度l=3m.當(dāng)池中未裝水時(shí)，一高h(yuǎn)=l.5m的人站在距池邊s1=2m的A點(diǎn)，只能看到發(fā)光體的左端點(diǎn)。當(dāng)將水池加滿水時(shí)，人需移動(dòng)到距池邊s2=3m的B點(diǎn)時(shí)，才只能看到發(fā)光體的左端點(diǎn)。已知發(fā)光體的右端緊靠站人一方的池邊，人站的位置與發(fā)光體在同一豎直面內(nèi)，不計(jì)人眼到頭頂?shù)木嚯x。求：①水池中水的折射率；②人站在B點(diǎn)時(shí)看到的左端點(diǎn)的像到發(fā)光體的距離。15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為M的平板車B放在光滑水平面上，在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A，M=5m，A、B間粗糙，現(xiàn)給A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，B開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，最后A不會(huì)滑離B，求：A、B最后的速度大小和方向？

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、D【解析】

根據(jù)感應(yīng)電流大小和方向，將選項(xiàng)逐一代入，檢查是否符合題意來(lái)選擇．【詳解】導(dǎo)線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故A、B均錯(cuò)誤．進(jìn)入和穿出磁場(chǎng)過(guò)程，線框有效切割長(zhǎng)度變化，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流在變化，故C錯(cuò)誤．線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，有效切割長(zhǎng)度L均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E均勻增大，感應(yīng)電流I均勻增大．穿出磁場(chǎng)過(guò)程，有效切割長(zhǎng)度L均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E均勻減小，感應(yīng)電流I均勻減小，兩個(gè)過(guò)程感應(yīng)電流的方向相反．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題采用的是排除法．做選擇題常用方法有直判法、排除法、代入法、特殊值法、圖象法等等．2、C【解析】

根據(jù)焦耳定律知，而正弦交流電壓的有效值等于峰值的，所以可得故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】

AB．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式r=，（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后α粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，磁場(chǎng)的方向向外；故AB錯(cuò)誤．C．反應(yīng)后生成的新核質(zhì)量數(shù)比鈾核少4，電荷數(shù)少2，則中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)，選項(xiàng)C正確；D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量數(shù)之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量守恒定律、衰變以及帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，考查左手定則、帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式以及動(dòng)量的表達(dá)式，運(yùn)用控制變量的方法分析判斷即可求解．4、A【解析】

A.晶體和非晶體的微觀結(jié)構(gòu)不同，晶體內(nèi)部的物質(zhì)微粒是有規(guī)則地排列，而非晶體內(nèi)部的是不規(guī)則的，選項(xiàng)A正確；B.單晶體和多晶體具有固定的熔點(diǎn)，非晶體熔點(diǎn)不固定，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.具有規(guī)則的幾何外觀的是單晶體，否則是多晶體或者非晶體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物理性質(zhì)各向異性的是單晶體，各向同性的可能是非晶體，也可能是多晶體，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、D【解析】

A．帶電粒子在磁場(chǎng)中向下偏轉(zhuǎn)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電。故A錯(cuò)誤。

B．在平行金屬板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場(chǎng)力的方向豎直向下，知電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電。故B錯(cuò)誤。

CD．從速度選擇器進(jìn)入B2磁場(chǎng)中的粒子速度是一定的，根據(jù)得知r越大，荷質(zhì)比越小，而質(zhì)量m不一定大。故C錯(cuò)誤、D正確。

故選D。6、A【解析】A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得GMm1r12=mB、由于火星的半徑未知，則無(wú)法求出星球表面的重力加速度，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得GMmr2=mv2r，解得v=GMr，登陸艙在r1與D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得GMmr2=m4π2T2r，解得故選A?！军c(diǎn)睛】本題主要抓住萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運(yùn)動(dòng)物理量的大小關(guān)系，掌握萬(wàn)有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用。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、AD【解析】

A.因?yàn)闄M坐標(biāo)是1/v，所以全過(guò)程中，C點(diǎn)的1/v值最小，則速度最大是15m/s.故A正確；B.

AB段牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；BC圖線的斜率表示電動(dòng)車的功率，知BC段功率不變，牽引力減小，加速度減小，做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤；C.電動(dòng)機(jī)的功率為：P=W=6000W，勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為：v=3m/s當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，由圖線知f=400N，根據(jù)牛頓第二定律得，勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=（F?f）/m=（2000?400）800m/s2=2m/s2，則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=v/a=3/2s=1.5s.故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)車加速度為0.75m/s2時(shí),牽引力為：F=f+ma=400+800×0.75N=1000N，此時(shí)的速度為：v1=PF=6000/1000m/s=6m/s，則車的動(dòng)能為：Ek=J=14400J=1.44×104J.故D正確．故選AD.【點(diǎn)睛】AB過(guò)程牽引力不變，根據(jù)牛頓第二定律知，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，BC段圖線的斜率表示電動(dòng)車的功率，斜率不變，則功率不變，根據(jù)功率與牽引力的關(guān)系，判斷BC段的運(yùn)動(dòng)情況，速度達(dá)到最大時(shí)，牽引力等于阻力．8、CDE【解析】

A.氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和，故選項(xiàng)A不符合題意；B.如果沒(méi)有漏氣、沒(méi)有摩擦，也沒(méi)有機(jī)體熱量的損失，熱機(jī)的效率也不可以達(dá)到100%，故選項(xiàng)B不符合題意；C.對(duì)于一定量的理想氣體分子勢(shì)能不計(jì)，故當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大，故選項(xiàng)C符合題意；D.氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，壓強(qiáng)不變，體積變大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體的溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定吸收熱量，故選項(xiàng)D符合題意；E.一切自發(fā)過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行，也就是向著熵增大的方向進(jìn)行，因?yàn)橥ㄏ驘o(wú)序的渠道要比通向有序的渠道多得多，故選項(xiàng)E符合題意。9、CD【解析】相對(duì)濕度=空氣中水汽壓飽和水汽壓；所以白天20℃時(shí)的相對(duì)濕度為：1.1×1032.3×103=0.48；夜間10℃時(shí)的相對(duì)濕度為：1.1×1010、AD【解析】

A．醫(yī)院里用于檢測(cè)的“彩超”的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．是應(yīng)用了多普勒效應(yīng)的原理．故A正確；B．太陽(yáng)光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光是偏振光，故B錯(cuò)誤；C．相互干涉的兩列波，它們的頻率一定相同，但振幅不一定相同，故C錯(cuò)誤；D．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與物體的固有頻率無(wú)關(guān)，故D正確．故選：AD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(guò)程。11、2.36002.0009.66A【解析】（1）擺球直徑d=23.5mm+0.01mm×10.0=23.600mm=2.3600cm；（2）單擺在一個(gè)周期內(nèi)兩次經(jīng)過(guò)平衡位置，每次經(jīng)過(guò)平衡位置，單擺會(huì)擋住細(xì)激光束，從R-t圖線可知周期為2.246-0.246=2.000s.（3）擺長(zhǎng)L=96.82cm+×2.3600cm=98.00cm根據(jù)解得若擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，則周期變大，根據(jù)可知，測(cè)得的g值偏小，選項(xiàng)A正確；計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是L=+d，則擺長(zhǎng)測(cè)量值偏大，根據(jù)可知，測(cè)得的g值偏大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；擺球擺動(dòng)的振幅偏小不影響測(cè)量結(jié)果，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：本題考查了單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)以及探究影響單擺周期的因素的實(shí)驗(yàn)的操作要求，知道單擺的擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的半徑，會(huì)根據(jù)分析誤差原因．12、B【解析】

兩細(xì)繩不一定必須等長(zhǎng)，但