遼寧省盤錦市遼河油田一中2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、只要知道下列哪組物理量，就可以估算出氣體中分子間的平均距離A．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和密度B．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量C．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的質(zhì)量和體積D．該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量2、圖甲為交流發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，當(dāng)線圈沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示．若線圈的電阻為2Ω，外接燈泡的電阻為10Ω，則A．電流方向每秒鐘改變50次 B．交流電壓表的示數(shù)為6VC．燈泡的電功率為2.5W D．在t=0.01s時(shí)刻，穿過線圈的磁通量為零3、μ子與氫原子核（質(zhì)子）構(gòu)成的原子稱為μ氫原子（hydrogenmuonatom），它在原子核的物理研究中有很重要作用，如圖μ氫原子的能級(jí)示意圖。假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級(jí)的μ氫原子，μ氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為ν1.ν2.ν3.ν4.ν5和A．hν3B．h(ν54、下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（）A．雨后天空出現(xiàn)彩虹是光的干涉現(xiàn)象B．水的視深比實(shí)際深度淺些是光的全反射現(xiàn)象C．刮胡須的刀片的影子邊緣模糊不清是光的衍射現(xiàn)象D．在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象5、如圖所示的電路中，有一自耦變壓器，左側(cè)并聯(lián)一只理想電壓表V1后接在穩(wěn)定的交流電源上；右側(cè)串聯(lián)燈泡L和滑動(dòng)變阻器R，R上并聯(lián)一只理想電壓表V2。下列說法中正確的是()A．若F不動(dòng)，滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，V1示數(shù)變大，V2示數(shù)變大B．若F不動(dòng)，滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，燈泡消耗的功率變大C．若P不動(dòng)，滑片F(xiàn)向下移動(dòng)時(shí)，V1、的示數(shù)不變，V2的示數(shù)變小D．若P不動(dòng)，滑片F(xiàn)向下移動(dòng)時(shí)，燈泡消耗的功率變大6、如圖甲所示，一質(zhì)量為m的物塊在t＝0時(shí)刻，以初速度v0從足夠長、傾角為θ的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t0時(shí)刻物塊又返回底端．下列說法正確的是()A．物塊從開始運(yùn)動(dòng)到返回底端的過程中重力的沖量為3mgt0·cosθB．物塊從t＝0時(shí)刻開始運(yùn)動(dòng)到返回底端的過程中動(dòng)量的變化量為C．斜面傾角θ的正弦值為D．不能求出3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功二、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、下列說法正確的是A．圖甲為浸潤現(xiàn)象，圖乙為不浸潤現(xiàn)象B．圖甲中附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距小C．圖乙中附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距小D．圖甲中表面層分子比液體內(nèi)部稀疏，而圖乙中表面層分子比內(nèi)部密8、下列說法正確的是（）A．液體中懸浮的微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢能隨分子間距離的增大而增大C．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反能量守恒定律D．一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，其內(nèi)能一定增加9、下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)堆可以利用重水作為慢化劑減緩重核裂變的反應(yīng)速度B．當(dāng)放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)生β衰變C．氪90（3690Kr）經(jīng)過一系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯90（4090Zr），這些衰變是D．較重的核分裂成中等大小的核，或較輕的核聚合成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增大10、下列說法正確的是（）A．熱力學(xué)第二定律只在一定前提條件下才能成立B．熱力學(xué)第二定律揭示了一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行C．能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性D．熱力學(xué)第二定律揭示了有大量分子參與宏觀過程的方向性三、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）利用如圖所示的方式驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒,豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切,先將小滑塊A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無初速度釋放，測量出滑塊在水平桌面滑行的距離x1(圖甲)；然后將小滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再將A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，測量出整體沿桌面滑動(dòng)的距離x2(圖乙)。圓弧軌道的半徑為R，A和B完全相同,重力加速度為g。(1)滑塊A運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度v=_________(用R和g表示)；(2)滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________(用R和x1表示)；(3)若x1和x2的比值=____________，則驗(yàn)證了A和B的碰撞動(dòng)量守恒。12．（12分）一個(gè)小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線A．電源E：電動(dòng)勢為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)B．電壓表V1：量程為0～3V，內(nèi)阻約為1kΩC．電壓表V2：量程為0～15V，內(nèi)阻約為4kΩD．電流表A1：量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.1ΩE．電流表A2：量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.6ΩF．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0AG．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0AH．開關(guān)S，導(dǎo)線若干①實(shí)驗(yàn)中使用的電壓表應(yīng)選用__________；電流表應(yīng)選用__________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)．②實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，請(qǐng)你不要改動(dòng)已連接的導(dǎo)線，在下面的實(shí)物連接圖中把還需要連接的導(dǎo)線補(bǔ)上____________．閉合開關(guān)前，應(yīng)使變阻器滑片放在最________(填“左”或“右”)端．③實(shí)驗(yàn)中得到的其中一組電壓表與電流表示數(shù)如圖所示，請(qǐng)將該組數(shù)據(jù)標(biāo)記在U－I坐標(biāo)中，其余實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已標(biāo)記在坐標(biāo)中，請(qǐng)你畫出小燈泡的U－I圖線_____________________．并簡述該圖線不是直線的主要原因________________．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，在平面直角坐標(biāo)系x軸的上方（，）區(qū)域范圍內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在空間（，）處有一粒子源P，能向平面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量為m、帶電量為-q，速度為的帶電粒子。（已知，答案涉及位置或長度的均用a表示），求：(1)x軸上能接收到粒子的區(qū)域長度L1；(2)x上能被不同角度射出的兩個(gè)粒子打中的區(qū)域長度L2；(3)若在x軸的正半軸上鋪設(shè)擋板，且粒子源P打出的部分粒子恰好垂直打在擋板上并反彈，每次反彈后速度方向相反，大小為原來的0.6倍，則求這些粒子出磁場時(shí)的縱坐標(biāo)y及粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。14．（16分）一列波沿+x軸方向傳播，當(dāng)x1=10m的A點(diǎn)位于波峰時(shí)，x2=140m的B點(diǎn)位于波谷，在A、B之間有6個(gè)波峰，振源的振動(dòng)周期為0.2s，求：（1）波的速度；（2）B點(diǎn)從波谷開始經(jīng)多少時(shí)間位于波峰？15．（12分）如圖所示是一種較精確測重力加速度g值的方法：將下端裝有彈射裝置的真空玻璃直管豎直放置，玻璃管足夠長，小球豎直向上被彈出，在O點(diǎn)與彈簧分離，然后返回．在O點(diǎn)正上方選取一點(diǎn)P，利用儀器精確測得OP間的距離為H，從O點(diǎn)出發(fā)至返回O點(diǎn)的時(shí)間間隔為T1，小球兩次經(jīng)過P點(diǎn)的時(shí)間間隔為T2.求(1)重力加速度g的大??；(2)若O點(diǎn)距玻璃管底部的距離為L0，玻璃管的最小長度．

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、A【解析】試題分析：知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量和質(zhì)量，可以求出分子質(zhì)量，但求不出分子體積，求不出分子間的平均距離，故A錯(cuò)誤．知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體質(zhì)量與體積，可以求出氣體的密度，求不出氣體分子體積，求不出氣體分子間的平均距離，故B錯(cuò)誤．已知?dú)怏w的密度，可以求出單位體積氣體的質(zhì)量，知道氣體摩爾質(zhì)量可以求出單位體積氣體物質(zhì)的量，知道阿伏加德羅常數(shù)可以求出單位體積分子個(gè)數(shù)，可以求出分子體積，可以進(jìn)一步求出分子間的平均距離，故C正確．知道該氣體的密度、體積和摩爾質(zhì)量，可以求出該體積氣體物質(zhì)的量，求不出氣體分子體積，求不出分子間的平均距離，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了對(duì)阿伏加德羅常數(shù)的理解．2、C【解析】A：由圖乙可得，交流電的周期，交流電的頻率；一個(gè)周期交流電的電流方向改變2次，則電流方向每秒鐘改變100次．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：由圖乙得，正弦式交流電的電動(dòng)勢最大值為，則電動(dòng)勢的有效值為，電壓表測電源的路端電壓，電壓表讀數(shù)．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：燈泡的電功率，故C項(xiàng)正確．D：由圖乙得，在t=0.01s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢為零；線圈處于中性面位置，磁通量最大．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交變電流．電表讀數(shù)、用電器的電功率均由交流電的有效值確定．3、A【解析】

μ子吸收能量后從n=2能級(jí)躍遷到較高m能級(jí)，然后從m能級(jí)向較低能級(jí)躍遷，若從m能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)如果直接躍遷到基態(tài)n=1能級(jí)，則輻射的能量最大，否則躍遷到其它較低的激發(fā)態(tài)時(shí)μ子仍不穩(wěn)定，將繼續(xù)向基態(tài)和更低的激發(fā)態(tài)躍遷，即1、2、3…m任意兩個(gè)軌道之間都可以產(chǎn)生一種頻率的輻射光，故總共可以產(chǎn)生的輻射光子的種類為Cm2=m(m-1)2=6，解得m=4，即μ子吸收能量后先從n=2能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)，然后從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷。輻射光子的按能量從小到大的順序排列為4能級(jí)到3能級(jí)，能級(jí)3到能級(jí)2，能級(jí)4到能級(jí)2，能級(jí)2到能級(jí)1，能級(jí)3到能級(jí)1，能級(jí)4到能級(jí)1．所以能量E與【點(diǎn)睛】本題需要同學(xué)們理解μ子吸收能量后從較低能級(jí)躍遷到較高能級(jí)，而較高能級(jí)不穩(wěn)定會(huì)自發(fā)的向較低能級(jí)躍遷，只有躍遷到基態(tài)后才能穩(wěn)定，故輻射光子的種類為Cn4、C【解析】

本題考查光的干涉、衍射、全反射等現(xiàn)象，需知道生活中的現(xiàn)象是光的什么現(xiàn)象?！驹斀狻緼項(xiàng)：雨后天空出現(xiàn)彩虹是光的色散現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：水的視深比實(shí)際深度淺些是光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：刮胡須的刀片的影子邊緣模糊不清是光的衍射現(xiàn)象，故C正確；D項(xiàng)：在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解光的各種現(xiàn)象，能夠運(yùn)用到具體的實(shí)際生活中去。5、C【解析】

AB.設(shè)變壓器的輸入電壓為U1，輸出電壓為U2；若F不動(dòng)，根據(jù)變壓比公式，輸入電壓U1不變，則V1示數(shù)不變，輸出電壓U2也不變；滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，電阻R變大，副線圈回路電流減小，故小燈泡的電流減小，其電壓和功率均減??；據(jù)電阻R的電壓UV2=U2-IRL知，UV2增加，電壓表V2讀數(shù)增加；故AB錯(cuò)誤；CD.若P不動(dòng)，滑片F(xiàn)向下移動(dòng)時(shí)，輸入電壓U1不變，則V1的示數(shù)不變，根據(jù)變壓比公式，由于n2減小，輸出電壓U2也減??；燈泡消耗的功率減小，V2的示數(shù)也變??；故C正確，D錯(cuò)誤。6、C【解析】

A：物塊從開始運(yùn)動(dòng)到返回底端的過程中重力的沖量，故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：上滑過程中物塊做初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下滑過程中做初速度為零，末速度為v的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，上滑和下滑的位移大小相等，所以有，解得，物塊從開始運(yùn)動(dòng)到返回底端過程中動(dòng)量的變化量為，故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：上滑過程中有，下滑過程中有，解得．故C項(xiàng)正確．D：3t0時(shí)間內(nèi)，物塊受力為重力、支持力、摩擦力．從底端出發(fā)又回到底端，高度不變，重力做功為零；支持力始終與速度垂直，不做功；摩擦力始終與速度反向，做負(fù)功．根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力所做的功就等于物體動(dòng)能變化量．克服摩擦力所做的功與摩擦力所做負(fù)功大小相等．所以，能求出．，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】沖量是力在某段時(shí)間上對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的積累效應(yīng)，恒力的沖量等于力和作用時(shí)間的乘積．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、AB【解析】

A．由圖可知，圖甲為浸潤現(xiàn)象，圖乙為不浸潤現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；BCD．根據(jù)浸潤與不浸潤的特點(diǎn)可知，浸潤時(shí)，表面層分子比內(nèi)部密集，附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距小，附著層內(nèi)的分子引力小于固體對(duì)分子的引力；而不浸潤時(shí)，表面層分子比內(nèi)部稀疏，附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距大，附著層內(nèi)的分子引力大于固體對(duì)分子的引力．故B正確，CD錯(cuò)誤；故選AB.8、BD【解析】A、液體中懸浮的固體小顆粒越小，物體受力越不平衡，則布朗運(yùn)動(dòng)越顯著；故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子引力隨距離增大而做負(fù)功，故分子勢能增大，故B正確．C、第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，是因它滿足能量守恒定律而違反了熱力學(xué)第二定律；故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，由狀態(tài)方程可得，溫度一定增大；而理想氣體不計(jì)分子勢能，故溫度升高時(shí)，物體的內(nèi)能一定增加；故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題考查布朗運(yùn)動(dòng)、熱力學(xué)第二定律、理想氣體及液體表面張力的形成原因等，要注意理想氣體的分子間距離較大，故分子勢能忽略不計(jì)．9、CD【解析】

A.核反應(yīng)堆可以利用重水作為慢化劑減緩中子的速度，而是用鎘棒控制重核裂變的反應(yīng)速度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)射光子，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.氪核衰變?yōu)殇喓说倪^程中，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加4，可知要經(jīng)過4次β衰變；故選項(xiàng)C正確；D.較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核或較輕的核合并成中等質(zhì)量大小的核，即發(fā)生裂變與聚變反應(yīng)，它們的比結(jié)合能都會(huì)增加，故選項(xiàng)D正確。10、ABCD【解析】

熱力學(xué)第二定律只在一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)才成立，它揭示了一切自然過程總是自發(fā)的沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行，能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性，熱力學(xué)第二定律揭示了有大量分子參與宏觀過程的方向性，ABCD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、4【解析】

(1)[1]A在圓弧面上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，則有mgR=mv2解得(2)[2]對(duì)A下滑的全過程由動(dòng)能定理要分析可知mgR-μmgx1=0解得(3)[3]如果碰撞中動(dòng)量守恒，則有mv=2mv'再對(duì)碰后的AB物體分析，由動(dòng)能定理可知mv'2=μ?2mgx2

則故；因此只要滿足即可證明動(dòng)量守恒。【點(diǎn)睛】本題考查動(dòng)量守恒定律以及功能關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)中如何驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，明確機(jī)械能守恒定律以及動(dòng)量守恒定律的正確應(yīng)用。12、BEF左燈絲電阻隨溫度升高而增大【解析】①燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，為讀數(shù)方便和準(zhǔn)確，電壓表量程選擇0～3V，電流表量程選擇0～0.6A，即電壓表選擇B，電流表選擇E.描繪伏安特性曲線，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式，所以滑動(dòng)變阻器選擇阻值小的即F；②滑動(dòng)變阻器選擇分壓式，而待測燈泡電阻約為R=2V0.5A=4Ω，根據(jù)R2<RA·RV，電流表選擇外接．閉合開關(guān)前，燈泡電壓為0③由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.2V，由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.42A，在坐標(biāo)系內(nèi)描出根據(jù)坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)用平