山西省忻州市岢嵐縣中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

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、如圖所示的四種情況中，滿足磁鐵與線圈相互排斥且通過R的感應(yīng)電流方向從b到a的是（）A． B． C． D．2、下列說法正確的是（）A．熵增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性減小的方向進行B．在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能一定減少C．布朗運動是在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運動D．水可以浸潤玻璃，但是不能浸潤石蠟，這個現(xiàn)象表明一種液體浸潤某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系3、如圖所示，A、B兩閉合圓形線圈用同樣導(dǎo)線且均繞成100匝。半徑，內(nèi)有以B線圈作為理想邊界的勻強磁場。若磁場均勻減小，則A、B環(huán)中感應(yīng)電動勢與產(chǎn)生的感應(yīng)電流分別是（）A．；B．；C．；D．；4、某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時逸出光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為該金屬的極限頻率．從圖中可以確定的是A．該金屬的逸出功與ν有關(guān)B．Ek與入射光強度成正比C．ν<ν0時，該金屬會逸出光電子D．圖中直線的斜率等于普朗克常量5、交流發(fā)電機線圈電阻r＝1Ω，用電器電阻R＝9Ω，電壓表示數(shù)為9V,如圖所示，那么該交流發(fā)電機()A．電動勢的峰值為10VB．電動勢的有效值為9VC．交流發(fā)電機線圈通過中性面時電動勢的瞬時值為10VD．交流發(fā)電機線圈自中性面轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均感應(yīng)電動勢為6、如圖所示，金屬桿置于一形金屬導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌形成閉合回路,一圈環(huán)形金屬線框位于回路圍成的區(qū)域內(nèi)，線框與導(dǎo)軌共面．虛線右側(cè)區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面向內(nèi)的勻強磁場．現(xiàn)讓金屬桿突然向右運動，在運動開始的瞬間，關(guān)于感應(yīng)電流的方向，下列說法正確的是（）A．中沿逆時針方向，中無電流B．中沿逆時針方向，中沿順時針方向C．中沿逆時針方向，中沿逆時針方向D．中沿順時針方向，中沿順時針方向二、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、對于氣體，下列說法正確的是（）A．溫度升高，氣體中每個分子的動能都增大B．在任一溫度下，氣體分子的速率分布呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律C．在微觀角度看，氣體的壓強取決于氣體分子的平均動能和分子的密集程度D．氣體吸收熱量，對外做功，則溫度一定升高8、用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實驗中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．交換電源的正負極可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．若將變阻器滑片P向左滑動，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．增加單色光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)9、如圖1所示，光滑水平面上靜置一個薄長木板，長木板上表面粗糙，其質(zhì)量為M，t=0時刻質(zhì)量為m的物塊以水平速度v滑上長木板，此后木板與物塊運動的v-t圖像如圖2所示，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A．M=mB．M=2mC．木板的長度為8mD．木板與物塊間的動摩擦因數(shù)為0.110、一小球豎直向上拋出，先后經(jīng)過拋出點的上方h=5m處的時間間隔t=2s，則下列說法正確的是A．小球的初速度v0為B．小球的初速度v0為10m/sC．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時間是2sD．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時間是s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）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，用注射器將一體積為V的滴油酸酒精溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示。（已知坐標紙上每個小方格面積為S，求油膜面積時半個以上方格面積記為S，不足半個的舍去）則油膜面積為_____；估算油酸分子直徑的表達式為d＝_____.12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”．彈簧測力計A掛于固定點P，下端用細線掛一重物M．彈簧測力計B的一端用細線系于O點，手持另一端向左拉，使結(jié)點O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點的位置和拉線的方向．(1)本實驗用的彈簧測力計示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_______N．(2)下列不必要的實驗要求是_________．(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母)A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置（3）某次實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計A的指針示數(shù)稍稍超出量程，請你提出一個解決辦法．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）Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒，這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉．電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖見題1圖．一束光以入射角i從a點入射，經(jīng)過折射和反射后從b點出射．設(shè)鱗片的折射率為n，厚度為d，兩片之間空氣層厚度為h．取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時間t．14．（16分）（如圖所示，傳送帶與地面夾角θ＝37°，從A→B長度為29m，傳送帶以10m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動．在傳送帶上端A無初速度地放一個質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5。求物體從A運動到B所需時間是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)15．（12分）某交流發(fā)電機輸出功率為5×105W，輸出電壓為U=1.0×103V，假如輸電線的總電阻R=10Ω，在輸電線上損失的電功率等于輸電功率的5%，用戶使用電壓U="380"V.（1）畫出輸電線路的示意圖.（標明各部分的符號）（2）所用升壓和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少？（使用的變壓器是理想變壓器）

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、A【解析】

CD.由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈時磁鐵與線圈相互排斥，故選項CD錯誤；由B圖可知，當(dāng)磁鐵N極豎直向下運動時，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場向上，則由右手螺旋定則可知電流方向從a經(jīng)過R到b．故B錯誤，A正確；故選A．2、D【解析】熵增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性增大的方向進行，A錯誤；在絕熱條件下壓縮氣體，外界對氣體做功，由熱力學(xué)第一定律知，氣體的內(nèi)能一定增加，B正確；絕對零度等于攝氏溫標零下273℃，因為絕對零度不可達到，故不能液氮制冷不能使溫度低至-290攝氏度，C錯誤；水可以浸潤玻璃，但是不能浸潤石蠟，這個現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系，D正確．3、D【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律題中n相同，相同，面積S也相同，則得到A、B環(huán)中感應(yīng)電動勢EA：EB=1：1。

根據(jù)電阻定律L=n?2πrρ、S0相同，則電阻之比RA：RB=rA：rB=2：1根據(jù)歐姆定律得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比IA：IB=1：2故D正確，ABC錯誤；

故選D。4、D【解析】金屬的逸出功是由金屬自身決定的，與入射光頻率無關(guān)，其大小W=hγ，故A錯誤．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W，可知光電子的最大初動能Ekm與入射光的強度無關(guān)，但入射光越強，光電流越大，只要入射光的頻率不變，則光電子的最大初動能不變．故B錯誤．要有光電子逸出，則光電子的最大初動能Ekm＞0，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即ν＞ν0時才會有光電子逸出．故C錯誤．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W，可知直線的斜率等于普朗克常量h，故D正確．故選D．點睛：只要記住并理解了光電效應(yīng)的特點，只要掌握了光電效應(yīng)方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎(chǔ)知識的理解．5、D【解析】

用電器電阻R＝9Ω，電壓表示數(shù)為9V，則電路中的電流I＝1A，所以，電路中的電動勢E＝I(R＋r)＝1×(1＋9)V＝10V．電壓表的讀數(shù)是交流電的有效值，所以10V是電路中電動勢的有效值，其最大值Em＝E＝10V，故AB錯誤．由交流電的產(chǎn)生與變化的規(guī)律可知，交流發(fā)電機線圈通過中性面時電動勢的瞬時值最小為零，故C錯誤；線圈自中性面轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均感應(yīng)電動勢為，故D正確．6、B【解析】AD向右運動，導(dǎo)體切割磁感線，根據(jù)右手定則，可知電流由D流向A，即逆時針方向，穿過形金屬線框的磁通量向外增大，根據(jù)楞次定律可知，T的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場應(yīng)指向紙面里面，則感應(yīng)電流方向為順時針．故ACD錯誤，B正確．故選B.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】

分子的平均動能只與溫度有關(guān)，溫度越高，分子的平均動能越大，氣體分子的速率分布呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞．【詳解】A、溫度是分子平均動能的標志，是大量分子做無規(guī)則運動的統(tǒng)計規(guī)律，溫度升高，大部分分子的動能增大，但有少數(shù)分子動能可能減小；故A錯誤.B、在任一溫度下，氣體分子的速率分布呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；故B正確.C、由壓強表達式，可知微觀角度看氣體的壓強取決于氣體分子的平均動能和分子的密集程度；故C正確.D、氣體吸收熱量，對外做功，若對外做功大于吸熱，則溫度降低；故D錯誤.故選BC.【點睛】掌握溫度是分子平均動能的標志，會解釋應(yīng)用氣體壓強大小的微觀因素，能夠應(yīng)用熱力學(xué)第一定律分析氣體吸放熱和做功情況．8、BC【解析】

A.由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒有光電流時，可能仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率。故A錯誤；B.若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，交換電源的正負極變?yōu)檎螂妷嚎赡苁闺娏饔婫的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確。C.若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，若將變阻器滑片P向左滑動，反向電壓減小，有可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C正確；D.增大單色光的強度，不能增大產(chǎn)生的光電子的最大初動能，所以不能使電流計G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故D錯誤；9、BC【解析】木塊在木板上運動過程中，在水平方向上只受到木板給的滑動摩擦力，故μmg=ma1，而v-t圖像的斜率表示加速度，故a1=7-32m/s2=2m/s2，解得μ=0.2；對木板受力分析可知μmg=Ma210、BC【解析】建立物理模型如圖所示：小球先后經(jīng)過A點的時間間隔為：△t=2

s，則上升過程中的時間為：小球在A點處的速度為：vA=gt1=10

m/s；在OA段根據(jù)公式有：vA2-v02=-2gs解得：小球從O點上拋到A點的時間為：根據(jù)對稱性，小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的總時間為：．點晴：本題要注意應(yīng)用全程進行分析，因為小球的往返過程中加速度保持不變，故可以看作是同一個運動．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、8S【解析】

第一空.在圍成的方格中，不足半個舍去，多于半個的算一個，共有8個方格，故油酸膜的面積為為8S；第二空.根據(jù)一滴純油酸分子的體積和鋪在水面上形成的面積，可估算油酸分子直徑為.12、（1）3.6（2）D（3）改變彈簧測力計B的拉力大小（或減小重物質(zhì)量、或?qū)換稱量程較大的測力計、或改變B的方向等）【解析】

（1）彈簧測力計的最小刻度為0.1N，則讀數(shù)為3.60N（2）重物的重力是合力，則應(yīng)測量重物M所受的重力，選項A正確；簧測力計應(yīng)在使用前校零，以免產(chǎn)生誤差，選項B正確；拉線方向應(yīng)與木板平面平行，選項C正確；改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點位置可以變化，選項D錯誤；此題選擇不正確的選項，故選D.（3）改變彈簧測力計B的拉力大小（或減小重物質(zhì)量、或?qū)換稱量程較大的測力計、或改變B的方向等）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、【解析】

試題分析：設(shè)光在鱗片中的折射角為γ，根據(jù)折射定律有：根據(jù)折射率定義式可知，光在鱗片中傳播的速度為v＝由圖中幾何關(guān)系可知，光從a到b的過程中，在鱗片中通過的路程為：s1＝在空氣中通過的路程為：s2＝所以光從a到b所需的時間為：t＝＋聯(lián)立以上各式解得：t＝考點：光的折射、全反射．14、3s【解析】

物體相對傳送帶沿斜面向上滑,所以滑動摩擦力向下,根據(jù)牛頓第二定律求的加速度為當(dāng)物體與傳送帶相對靜止時，所用的時間