2021-2022學(xué)年湖北省漢陽一中物理高二下期末經(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、真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷，相距為r時(shí)相互作用的庫侖力大小為F，現(xiàn)不改變它們的電荷量，使它們之間的距離為4r，則庫侖力大小變?yōu)椋ǎ〢． B． C．4F D．16F2、關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是A．液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B．?dāng)U散現(xiàn)象說明物質(zhì)分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．壓縮氣體時(shí)氣體會(huì)表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力D．兩個(gè)分子距離減小時(shí)，分子間的引力減小，斥力增大3、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(zhǎng)、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4、一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的不穩(wěn)定原子核，當(dāng)它放射出質(zhì)量為m、速度為v的粒子后，原子核剩余部分的速度為（）A．-v B． C． D．5、如圖所示，電阻不計(jì)的金屬導(dǎo)軌PQ、MN水平平行放置，間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌的P、M端接到匝數(shù)比為的理想變壓器的原線圈兩端，變壓器的副線圈接有阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，一阻值不計(jì)的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，開始時(shí)導(dǎo)體棒處于處，從t=0時(shí)刻起，導(dǎo)體棒ab在沿x正方向的力F作用下做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，則()A．導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的交變電流的周期為kv B．交流電壓表的示數(shù)為C．交流電流表的示數(shù)為 D．在t時(shí)間內(nèi)力F做的功為6、下列對(duì)題中四幅圖的分析，其中正確的是（）A．從圖①可知，光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中b光的頻率比a光的大B．從圖②可知，能量為5eV的光子不能被處于第二能級(jí)的氫原子吸收C．從圖③可知，隨著放射性物質(zhì)質(zhì)量的不斷減少，其半衰期不斷增大D．從圖④可知，α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明原子核由中子和質(zhì)子組成二、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、在如圖所示電路中，L為自感系數(shù)很大的電感線圈，N為試電筆中的氖管（起輝電壓約60V），電源電動(dòng)勢(shì)為12V，已知直流電使氖管起輝時(shí)．輝光只發(fā)生在負(fù)極周圍，則下列說法中正確的是A．S接通時(shí)，氖管不會(huì)亮B．S接通時(shí)起輝，輝光在a端C．S接通后迅速切斷時(shí)起輝，輝光在a端D．S接通后迅速切斷時(shí)起輝，則輝光在電極b處8、如圖所示的電路中，三個(gè)燈泡L1、L2、L3的電阻關(guān)系為R1＝R2＝R3，電感L的直流電阻可忽略，D為理想二極管，電源內(nèi)阻不計(jì)．閉合開關(guān)S，電路電流穩(wěn)定后，再斷開開關(guān)S，下列說法中正確的是A．閉合開關(guān)S，L1逐漸變亮B．閉合開關(guān)S，L2逐漸變亮C．?dāng)嚅_開關(guān)S前后，L3中有電流且方向相同D．?dāng)嚅_開關(guān)S后，L2立即熄滅，L1、L3均逐漸變暗9、如圖所示，鐵板AB與水平地面間的夾角為θ，一塊磁鐵吸附在鐵板下方．先緩慢抬起鐵板B端使θ角增加(始終小于90°)的過程中，磁鐵始終相對(duì)鐵板靜止．下列說法正確的是()A．磁鐵始終受到四個(gè)力的作用B．鐵板對(duì)磁鐵的彈力不變C．磁鐵所受合外力逐漸增大D．磁鐵受到的摩擦力逐漸增大10、下列說祛正確的是（）A．光導(dǎo)纖維束是利用光的全反射現(xiàn)象B．單反相機(jī)的增透膜利用了光的偏振現(xiàn)象C．在最簡(jiǎn)單的振蕩電路中,當(dāng)回路中的振蕩電流在增大時(shí)電容器-定處于放電狀態(tài)D．氡的半衰期約為天,則經(jīng)過天,個(gè)氨衰變后還剩個(gè)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）某同學(xué)用如圖所示的裝置，探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律．ABCD為豎直平板，E、F兩處固定了摩擦不計(jì)的輕質(zhì)滑輪，滑輪的軸保持水平，所用繩子的質(zhì)量可不計(jì)．第一次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)裝置平衡時(shí)，記下繩子的結(jié)點(diǎn)D和三段繩子拉力的________和對(duì)應(yīng)鉤碼的數(shù)目，數(shù)據(jù)如圖所示，如果“力的平行四邊形定則”成立，則sinβsinα=________；第二次實(shí)驗(yàn)，僅把右側(cè)滑輪F的位置移動(dòng)到圖中的G點(diǎn)，待穩(wěn)定后，∠EOF將__________（選填“變大”、“變小”或“12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，圖中PQ是斜槽，QR為水平槽．(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)先使A球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡，重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡，然后用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓，把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的_________(填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”)．(2)再把B球放在水平槽上靠近水平槽末端的地方，讓A球仍從位置G由靜止開始滾下，和B球碰撞后，A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次，用(1)中同樣的方法找出它們的平均落點(diǎn)位置．圖中O點(diǎn)是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，A、B球落點(diǎn)痕跡如圖所示，但未明確對(duì)應(yīng)位置．(用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的量表示)．(3)碰撞后B球的水平射程應(yīng)為_________．(4)在以下選項(xiàng)中，哪些是本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測(cè)量?答：_________(填選項(xiàng)號(hào))A．水平槽上不放B球時(shí)，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B．A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離C．測(cè)量A球或B球的直徑D．測(cè)量A球和B球的質(zhì)量m1、m2E.測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度F.測(cè)量水平槽末端P點(diǎn)離O點(diǎn)的高度(5)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為_________(用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的量表示)．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）一物體初速度v0＝8m/s在摩擦力的作用下以大小為4m/s2的加速度做減速運(yùn)動(dòng)，求(1)前1s內(nèi)物體的位移；(2)前3s內(nèi)物體的位移．14．（16分）如圖所示為一列橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，從此時(shí)刻開始，此波中d質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰的時(shí)間比c質(zhì)點(diǎn)早0.1s，求：（1）波速及波的傳播方向；（2）x=1.5m處的b質(zhì)點(diǎn)從此刻起到第一次到達(dá)平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間和路程。15．（12分）在室溫條件下研究等容變化，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，由于不慎使水銀壓強(qiáng)計(jì)左管水銀面下h=10cm處有長(zhǎng)為L(zhǎng)=4cm的空氣柱．開始時(shí)壓強(qiáng)計(jì)的兩側(cè)水銀柱最高端均在同一水平面，溫度計(jì)示數(shù)為7℃，后來對(duì)水加熱，使水溫上升到77℃，并通過調(diào)節(jié)壓強(qiáng)計(jì)的右管，使左管水銀面仍在原來的位置．若大氣壓為76cmHg，求：(1)加熱后左管空氣柱的長(zhǎng)度L’；（結(jié)果保留一位小數(shù)）．(2)加熱后，壓強(qiáng)計(jì)兩管水銀面的高度差△h．

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】

根據(jù)庫侖定律，兩點(diǎn)電荷相距為r時(shí),庫侖力大小為距離為4r時(shí),庫侖力大小為選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。2、B【解析】

A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。B.擴(kuò)散現(xiàn)象說明物質(zhì)分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B正確。C.氣體分子間距很大，分子間斥力與引力都可以忽略，氣體可以被壓縮說明氣體分子之間存在間隙，C錯(cuò)誤。D.當(dāng)分子間距減小時(shí)，分子間引力與斥力均增大，D錯(cuò)誤。3、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．4、B【解析】

根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．5、D【解析】（1）由題意可知，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中的位置坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為：所以導(dǎo)體棒在任一時(shí)刻切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式為：由表達(dá)式可知，該交變電流的角頻率為：該交變電流的頻率為，周期為，故A錯(cuò)誤；（2）根據(jù)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式和閉合電路歐姆定律，該變壓器原線圈兩端電壓的有效值，根據(jù)，得副線圈兩端的電壓為，故交流電壓表的示數(shù)為，故B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)歐姆定律，副線圈中電流的有效值為由原、副線圈電流和匝數(shù)的關(guān)系，得原線圈中電流的有效值為，所以交流電流表的示數(shù)為，故C錯(cuò)誤；（4）在t時(shí)間內(nèi)力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，即：，故D正確；故本題選D．【點(diǎn)睛】根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式，得到感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式，即可得到頻率和周期．求出原線圈電壓的有效值，由變壓器的規(guī)律求解交流電壓表的示數(shù)．結(jié)合閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流的有效值，即可得到交流電流表的示數(shù)．電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為交變電流，根據(jù)有效值求出R產(chǎn)生的熱量，從而得到F做的功．6、A【解析】

A、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，，聯(lián)立得．因?yàn)椋?，A正確；B、吸收光子能量發(fā)生躍遷，吸收的光子能量需等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，，所以能量為5eV的光子能被處于第二能級(jí)的氫原子吸收并發(fā)生電離，B錯(cuò)誤；C、半衰期與物質(zhì)質(zhì)量無關(guān)，C錯(cuò)誤；D、粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子的核式結(jié)構(gòu)，還不能證明出由質(zhì)子和中子組成，D錯(cuò)誤．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】S接通后，電源電動(dòng)勢(shì)約為12V，而啟輝電壓約60V，所以氖管不會(huì)亮，故A正確，B錯(cuò)誤；接通后迅速切斷時(shí)啟輝，因線圈的電流變化，導(dǎo)致產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而氖管啟輝發(fā)出輝光，而線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)時(shí)，左端相當(dāng)于電源正極，右端相當(dāng)于負(fù)極，由題意可知，使輝光在b端，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】?jī)H僅由電源電動(dòng)勢(shì)，無法使得氖管啟輝，只有當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，線圈出現(xiàn)自感現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使其發(fā)光．8、AD【解析】

A．由于電感線圈阻礙電流的變化，所以閉合開關(guān)S，L1的電流逐漸增大，L1逐漸變亮，A正確．B．閉合開關(guān)S，通過二極管為正向電流，二極管相當(dāng)于導(dǎo)線，所以L2立即變亮，B錯(cuò)誤．CD．?dāng)嚅_開關(guān)S后，由于電感線圈阻礙電流的變化，線圈產(chǎn)生與原電流方向相同的電流，且逐漸變小，則通過L3的電流與原方向相反，所以L1、L3均逐漸變暗，因?yàn)榱鹘?jīng)L2的電流反向，二極管加反向電壓，二極管相當(dāng)于斷路，所以L2立即熄滅，C錯(cuò)誤D正確．9、AD【解析】

對(duì)鐵塊受力分析，受重力、磁力、支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件列式求解出支持力和摩擦力的表達(dá)式后分析；【詳解】A、對(duì)鐵塊受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，如圖所示：所以小磁鐵受到4個(gè)力的作用，由于小磁體始終平衡，故合力為零，故A正確，C錯(cuò)誤；

B、根據(jù)平衡條件，有：mgsinθ-f=0，F(xiàn)-mgcosθ-N=0

解得：f=mgsinθ，N=F-mgcosθ，由于θ不斷變大，故f不斷變大，N不斷變大，故B錯(cuò)誤，D正確?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)滑塊受力分析，然后根據(jù)平衡條件并運(yùn)用正交分解法列式求解。10、AC【解析】（1）我們常常聽到的“光纖通信”，就是利用了全反射的原理，光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱光纖．光可以利用全反射的方式從纖維束的一端傳到另一端，A正確；（2）增透膜利用了光的干涉原理，利用膜的前后兩個(gè)表面產(chǎn)生的反射光，發(fā)生干涉相消，阻止反射，來增加透射的目的，B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)電磁振蕩原理，振蕩電流增大的過程中，電容器正在放電，C正確；（4）對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，它發(fā)生衰變的概率，不可預(yù)測(cè)，可能在下1s就衰變，也可能在10min之內(nèi)衰變，也可能在200萬年之后再衰變．而元素的半衰期，是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，D錯(cuò)誤；故本題選AC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、方向43不變【解析】

驗(yàn)證力的平行四邊形法則的實(shí)驗(yàn)中需要根據(jù)力的大小和方向做平行四邊形，因此該實(shí)驗(yàn)中需要記錄的是力的大小和方向；結(jié)點(diǎn)O處于平衡狀態(tài)，水平方向：3mgcoaα=4mgcosβ，豎直方向：3mgsinα=4mgsinβ=5mg，可解得sinβsinα=43；三力平衡，兩個(gè)力的合力和第三個(gè)力等大反向，因?yàn)殂^碼的個(gè)數(shù)不變，即三個(gè)力的大小不變，O點(diǎn)所受豎直方向的拉力大小不變（5mg），所以12、偶然誤差，x2，ABD，m1x2=m1x2+m2x1【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中的做法是為了減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差；（2）由圖可知，碰撞后B球的水平射程應(yīng)為x2；

（1）水平槽上未放B球時(shí)，測(cè)量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞前a球的速度，故A正確；A球與B球碰撞后，測(cè)量A球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離，即測(cè)量出碰撞后A球的速度，故B正確；不需要測(cè)量A球或B球的直徑，故C錯(cuò)誤；測(cè)量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比），用來表示出球的質(zhì)量，故D正確；不需要測(cè)量G點(diǎn)相對(duì)于水平槽面的高度，也不需要測(cè)量水平槽末端P點(diǎn)離O點(diǎn)的高度，選項(xiàng)EF錯(cuò)誤．故選ABD．

（1）碰撞后兩球都做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相同，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同，由動(dòng)量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：m1v0t=m1v1t+m2v2t，則m1x2=m1x2+m2x1，即實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1x2=m1x2+m2x1．四、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）6m（2）8m【解析】(1)由公式即；(2)物體減速到零所用的時(shí)間：