上海市崇明縣大同中學2021-2022學年物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，乙半徑為a、電阻為R的金屬圓環(huán)(被固定)與勻強磁場垂直，且一半處在磁場中．在Δt時間內，磁感應強度的方向不變．大小由B均勻地增大到3B，在此過程中A．線圈中產生的感應電動勢為B．線圈中產生的感應電動勢為C．線圈中產生的感應電流為0D．線圈中產生的感應電流為2、下面各圖中A球系在絕緣細線的下端，B球固定在絕緣平面上，它們帶電的種類以及位置已在圖中標出，則A球能保持靜止的是A．B．C．D．3、如圖所示，金屬棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上，棒與框架接觸良好，勻強磁場垂直于ab棒斜向下．從某時刻開始磁感應強度均勻減小，同時施加一個水平方向上的外力F使金屬棒ab保持靜止，則F()A．方向向右，且為恒力B．方向向右，且為變力C．方向向左，且為變力D．方向向左，且為恒力4、一個靜止的鈾核，放射一個α粒子而變?yōu)殁Q核，在勻強磁場中的徑跡如圖所示，則正確的說法()A．1是α，2是釷B．1是釷，2是αC．3是α，4是釷D．3是釷，4是α5、關于光電效應，下列說法正確的是（）A．光電效應現象顯示了光的波動性B．照射同種金屬，逸出光電子的最大初動能只與入射光的頻率有關C．在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓增加，光電流會一直增加D．入射光的頻率低于截止頻率時才會發(fā)生光電效應現象6、一定質量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功7.0×104J，氣體內能減少了1.3×105J，則此過程()A．氣體從外界吸收熱量6.0×104JB．氣體向外界放出熱量2.0×105JC．氣體從外界吸收熱量2.0×105JD．氣體向外界放出熱量6.0×104J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、用表示分子引力與斥力平衡時兩分子間的距離,下列各圖中可以定性反映分子作用力或分子勢能隨分子間距離變化關系的圖線是A．B．C．D．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．自時刻經過，質點的位移大小為D．時質點速度為零E.該波在傳播過程中若遇到的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現象9、下列關于光譜的說法正確的是()A．熾熱固體、液體和高壓氣體發(fā)出的光譜是連續(xù)光譜B．太陽光譜中的暗線說明太陽上缺少與這些暗線相對應的元素C．連續(xù)光譜是不能用來作光譜分析的D．我們能通過月光的光譜分析鑒別月球的物質成份10、兩根相距1m的足夠長的金屬彎角光滑導軌如圖所示放置，它們各有一段在同一水平面內，另一段與水平面的夾角為37°，質量均為0.1kg的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸，形成閉合回路，導軌的電阻不計，回路的總電阻為2Ω，整個裝置處于磁感應強度大小為1T、方向豎直向上的勻強磁場中，當ab桿在平行于水平導軌的拉力F的作用下以速率v（未知）沿導軌勻速運動時，cd桿也以速率v沿導軌向上勻速運動。取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是A．回路中的感應電流為0.6AB．cd桿所受安培力的大小為0.75NC．水平拉力F的功率為5.625WD．3s內通過ab桿的電荷量為3.75C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）某學習小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗時，用了兩個電壓表，目的是可以同時測定電源的電動勢和內阻，電路圖如圖甲所示．實驗室可選用的器材有：A．金屬絲（阻值幾歐）B．電池（電動勢3V左右，內阻幾歐）C．電壓表兩個（量程3V，內阻很大）D．電流表（量程0.6A，內阻0.2Ω左右）E．電流表（量程3A，內阻0.04Ω左右）F．滑動變阻器（0?2kΩ）G．滑動變阻器（0?20Ω）H．毫米刻度尺，螺旋測微器I．開關，導線若干（1）實驗前在選用器材時，電流表應選擇_____，滑動變阻器應選擇_____．（均填器材前的字母）（2）測得金屬絲的長度為0.5023m；在測金屬絲直徑時，螺旋測微器的測量結果如圖乙所示，則金屬絲的直徑為______mm．（3）實驗過程中電壓表、與電流表的測量結果已經在圖丙中的圖象中描出，由U—I圖象可得，電源的電動勢為_____V，電源的內阻為_____Ω，金屬絲的電阻為____Ω．（均保留三位有效數字）．（4）由電阻定律可得，金屬絲的電阻率為______Ωm（保留兩位有效數字）．12．（12分）某中學生課外科技小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產的柑橘制作了果汁電池，他們?yōu)榱藴y量這種電池的電動勢E和內阻r，設計了如下兩種方案：方案一：(1)測電池內阻時，選擇多用電表“×10”倍率歐姆擋，將兩個表筆插入電池兩極內側，盡量靠近兩極而不與兩電極接觸，此時歐姆表指針如圖甲所示，則電池的內阻為_______Ω；(2)測電池電動勢時，先在電池兩端連接一個滑動變阻器作為負載，然后用多用電表的直流電壓擋分別測量外電壓和內電壓，其中測外電壓時，選擇開關置于直流電壓1V擋，指針位置如圖乙所示，則此時的外電壓為_________V．(3)根據公式E=_____________（用內電壓U內和外電壓U外表示）即可得到電池的電動勢．方案二：用如圖丙所示的電路進行測量，通過調節(jié)滑動變阻器得到多組電壓電流值，描點做出U–I圖如圖丁所示；(1)由圖可得，電池電動勢E=________V，內阻r=______；(2)僅從測量的原理來看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數比真實的路端電壓______，測得的電動勢比真實的電動勢________，測得的內阻比真實的內阻________；（以上三空均填“偏大”“偏小”或“相等”）(3)若所用電流表的內阻為100Ω，則待測電池的真實內阻為________Ω．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）如圖所示為某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的橫截面圖，圓弧CD是半徑為R的四分之一圓，圓心為O；光線從AB面上的M點入射，入射角i＝60°，光進入棱鏡后恰好在BC面上的O點發(fā)生全反射，然后由CD面射出。已知OB段的長度為l＝6cm，真空中的光速c＝3.0×108m/s。求：(ⅰ)透明材料的折射率n；(ⅱ)光從M點傳播到O點所用的時間t。14．（16分）圖中所示為吉利汽車參與贊助的超音速汽車，2018年其最高時速突破1000英里每小時，因為過于昂貴，該項目已經取消，該成績很有可能成為地面最快速度永久性記錄。該車搭載了一臺歐洲“臺風”戰(zhàn)斗機專用的引擎以及一臺火箭噴射發(fā)動機。由靜止啟動到140m/s用時14s，此階段使用戰(zhàn)斗機引擎在驅動，而車速一旦超過140m/s，車手就會啟動火箭噴射發(fā)動機，再耗時25s可達到440m/s的極速，已知車重6.4噸，摩擦力和空氣阻力之和為車重的0.2倍，將汽車加速和減速的過程簡化為勻變速直線運動，求：（1）車輛在0～14s加速度a1，14～39s加速度a2；（2）加速階段經過的位移大?。唬?）戰(zhàn)斗機引擎驅動力F1大小以及火箭噴射發(fā)動機驅動力大小F2。15．（12分）如圖所示，地面上放置有一內壁光滑的圓柱形導熱氣缸，氣缸的橫截面積s=1.5×12-3m1．氣缸內部有一質量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一個力傳感器，傳感器通過一根豎直細桿與天花板固定好．氣缸內密封有溫度t1=17℃的理想氣體，此時力傳感器的讀數恰好為2．若外界大氣壓強P2=1.1×125Pa保持不變，當力傳感器的讀數F=322N時，求密封氣體溫度．

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、B【解析】

根據法拉第電磁感應定律，感應電流為，故ACD錯誤，B正確。故選B．【點睛】解決電磁感應的問題，關鍵理解并掌握法拉第電磁感應定律，知道S是有效面積，即有磁通量的線圈的面積．2、A【解析】A圖中，對A球進行受力分析：根據力的合成，可知道任意兩個力的合力的方向不可能與第三個力方向相反，故A錯誤．B圖中，對A球進行受力分析：根據力的合成，可知道三個力合力可以為0.故B正確．C圖中，對A球進行受力分析：根據力的合成，可知道任意兩個力的合力的方向不可能與第三個力方向相反．故C錯誤．D圖中，對A球進行受力分析：根據力的合成，可知道三個力合力不可以為0，故D錯誤．故選B.3、C【解析】根據楞次定律，B減小時，磁通量Φ減小，為阻礙Φ減小，ab產生向右運動的趨勢，故外力F方向向左．再根據電磁感應定律，E＝ΔΦΔt＝ΔBSΔt，B均勻減小，故ΔBΔt4、B【解析】一個靜止的鈾核發(fā)生α衰變后變?yōu)殁Q核，α粒子和釷核都在勻強磁場中做勻速圓周運動，根據動量守恒定律知，兩粒子的動量大小相等，速度方向相反，都為正電，根據左手定則，為兩個外切圓；根據r=mvqB，因兩粒子的動量大小相等、磁感應強度B相同，則電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是α粒子的徑跡，B正確，ACD錯誤，選【點睛】衰變生成的新核與α粒子動量守恒，根據左手定則判斷粒子的受力方向，從而判斷出是內切圓還是外切圓．5、B【解析】

光電效應說明了光子具有粒子性，故A錯誤；根據光電效應方程知，Ekm＝hv﹣W0，可知若照射同種金屬，逸出光電子的最大初動能只與入射光的頻率有關，故B正確；在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓增加，光電流會達到一個飽和值，即飽和光電流，不能一直增加，故C錯誤；發(fā)生光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，入射光的波長必須小于極限波長，故D錯誤。6、B【解析】

解：由熱力學第一定律可得：，氣體向外放出的熱量為2×105J；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】

AB．分子之間的相互作用都隨分子間距離的增大而減小分子引力的變化慢，當時分子引力等于分子斥力，所以，是分子的平衡距離，r大于平衡距離，分子力表現為引力，當r小于r0時，分子間的作用力表現為斥力：分析間距離為時分子勢能最小；當r由小于逐漸增大到10r0的過程中，和均減小，是分子的平衡距離，此時分子間的作用力為0；所以在該過程中合力F先是斥力逐漸減小，大于r0后表現為分子引力并逐漸增大，達到最大后又逐漸減小，A錯誤，B正確；CD．當時分子引力小于分子斥力，當r減小時，分子之間的作用力做負功，分子勢能增大；當時分子引力大于分子斥力當r增大時，分子之間的作用力做負功，分子勢能增大．所以當r等于時，分子勢能最小，C正確，D錯誤．故選BC.【點睛】當分子間距離等于平衡距離時，分子力為零，分子勢能最??；掌握分子間作用力與分子間距離的關系、分子清楚圖象，即可正確解題．8、ABE【解析】

A.由圖乙可得：t=0時刻，質點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時刻經過1.5s，質點P的位移大小為零，選項C錯誤；D.由圖乙可得：t=0.5s時質點P在平衡位置，故速度最大，故D錯誤；E.根據波長λ=4m可得：該波在傳播過程中若遇到3.5m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現象，故E正確；故選ABE。9、AC【解析】

光譜是復色光經過色散系統(tǒng)（如棱鏡、光柵）分光后，被色散開的單色光按波長（或頻率）大小而依次排列的圖案，發(fā)射光譜物體發(fā)光直接產生的光譜叫做發(fā)射光譜；發(fā)射光譜有兩種類型：連續(xù)光譜和明線光譜，連續(xù)分布的包含有從紅光到紫光各種色光的光譜叫做連續(xù)光譜；【詳解】A．熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)出的光譜是連續(xù)光譜，故A正確；

B．太陽光譜是吸收光譜，其中的暗線，說明太陽中存在與這些暗線相對應的元素，故B錯誤；C.連續(xù)光譜是不能用來作光譜分析的，故選項C正確；D、光譜分析要使用明線譜或吸收光譜，而月亮的光是反射的太陽光，故D錯誤；【點睛】本題是考查光譜與光譜分析，要求學生理解與掌握即可。10、BC【解析】

AB.對于cd桿，分析受力如圖:根據平衡條件得：F安=mgtan37°；對ab桿，由于感應電流的大小、導線的長度相等，兩桿所受的安培力大小相等，由平衡條件得知，F=F安，則得：F=mgtan37°=0.75N.cd桿所受的安培力F安=BIL，則得電流為I=mgtan37°BL=0.1×10×0.751×1C.回路中產生的感應電動勢E=IR=1.5V，根據導體棒切割磁感應線產生的感應電動勢計算公式可得：E=BLv-BLvcos37°，解得：v=7.5m/s，所以水平拉力F的功率為P=Fv=5.625W;故C正確.D.3s內通過ab桿的電荷量為q=It=2.25C;故D錯誤.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、DG0.5803.00（2.98?3.00均給分）2.0（2.17?2.22均給分）3.00（2.97?3.09均給分）1.6×10－6【解析】

（1）該實驗中金屬絲的電阻為幾歐姆，所以滑動變阻器的阻值選擇量程為20歐姆的即可，所以選擇G，所以電流表選擇0.6A的就可以，所以是D．（2）根據螺旋測器的讀數規(guī)則（3）V2測的是電源電動勢，V1測的是金屬絲的電壓，根據圖象可知，斜率為負的那條直線對應的是V2的圖線，斜率為正的是V1的圖線，V2圖線與縱軸的交點即為電動勢，斜率的大小為內阻，得到，，兩條線的交點為金屬絲的工作電壓和電流，所以金屬絲的電阻為.(4)根據電阻定律可得12、4500.940.97569偏小相等偏大469【解析】

方案一：①根據多用電表的讀數方法可知，電阻R=45×10=450Ω；

②量程為直流電壓1V檔，則最小分度為0.1V，則最終讀數為：0.94V．

③根據閉合電路歐姆定律可知：E=E內+E外

方案二：①根據U=E-Ir可知，圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢，故E=0.97V；

內阻r==0.569Ω；

②僅從測量的原理來看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數偏?。划斖怆娐窋嗦窌r，電流表分壓可忽略，因此測量電動勢與真實值相同，沒有誤差；但內阻包含電流表內阻，測量值偏大；

③實際內阻r=569-100=469Ω；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