廣東省深圳市實(shí)驗(yàn)學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，圓環(huán)a和b的半徑之比r1：r2=2：1，且是粗細(xì)相同，用同樣材料的導(dǎo)線構(gòu)成，連接兩環(huán)的導(dǎo)線電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終以恒定的變化率變化，那么，當(dāng)只有a環(huán)置于磁場(chǎng)中與只有b環(huán)置于磁場(chǎng)中兩種情況下，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差之比為（）A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：12、下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．固體不容易被壓縮是因?yàn)榉肿娱g只存在斥力C．內(nèi)燃機(jī)可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．給物體加熱，物體的內(nèi)能不一定增加3、下列說(shuō)法正確的是()A．晶體熔化時(shí)吸收熱量,分子平均動(dòng)能一定增大B．布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性C．產(chǎn)生表面張力的原因是表面層內(nèi)液體分子間斥力大于引力D．當(dāng)人們感到潮濕時(shí),空氣的絕對(duì)濕度一定較大4、以從塔頂由靜止釋放小球

A的時(shí)刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，t0

時(shí)刻又在與小球

A等高的位置處，由靜止釋放小球

B。若兩小球都只受重力作用，設(shè)小球

B下落時(shí)間為

t，在兩小球落地前，兩小球間的高度差為Δx，則Δxt-A．B．C．D．5、下列物理量的單位，正確的是（）A．電荷量的單位是安培（A）B．功的單位是瓦特（W）C．電流強(qiáng)度的單位是庫(kù)侖（C）D．電勢(shì)差的單位是伏特（V）6、如圖，光滑水平桌面上的矩形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一直角三角形金屬線框置于磁場(chǎng)內(nèi)?，F(xiàn)用一水平向右的推力F將金屬線框勻速推出磁場(chǎng)，則下列關(guān)于推力大小F隨時(shí)間t變化的圖象可能正確的是A． B． C． D．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、如圖所示，a為帶正電的小物塊，b是一不帶電的絕緣物塊，a、b疊放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)用水平恒力F拉b物塊，使a、b一起無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)階段：()A．a(chǎn)、b一起運(yùn)動(dòng)的加速度減小B．a(chǎn)、b一起運(yùn)動(dòng)的加速度增大C．a(chǎn)、b物塊間的摩擦力減小D．a(chǎn)、b物塊間的摩擦力增大8、如圖所示，質(zhì)量為M的絕緣足夠長(zhǎng)的木板Q放置在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的物塊P疊放在Q的左端，PQ所在空間存在著如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．P帶正電，電荷量為q，Q不帶電，P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．一水平恒力F作用在Q上，使P、Q由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．P和Q一起運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ間的摩擦力逐漸減小B．P剛好脫離Q時(shí)，P的速度大小為mgC．P脫離Q后，Q做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．P、Q剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)P的速度大小為mgBq﹣9、如圖所示，用一根粗細(xì)均勻的電阻絲制成形狀相同、大小不同的甲、乙兩個(gè)單匝閉合矩形線框。甲對(duì)應(yīng)邊的長(zhǎng)度是乙的兩倍，二者底邊距離勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊界高度h相同，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d足夠大。不計(jì)空氣阻力，適當(dāng)調(diào)整高度h，將二者由靜止同時(shí)釋放，甲進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了t1時(shí)間，速度恒定，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1；乙進(jìn)入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了t2時(shí)間，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2；甲、乙兩線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中的某時(shí)刻所受到的安培力分別是F1和F2，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別是E1和E2，線框在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終在同一豎直平面內(nèi)，上下兩邊始終水平，則以下結(jié)論中正確的是（）A．t1=t2 B．E1=4E2 C．F1=2F2 D．Q1=4Q210、如圖所示,實(shí)線與虛線分別表示振幅頻率均相同的兩列波的波峰和波谷,兩列波的振幅均為．此刻,是波峰與波峰相遇點(diǎn);下列說(shuō)法中正確的是（）A．該時(shí)刻位于點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)正處于平衡位置B．位于兩點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)始終處在平衡位置C．從該時(shí)刻起,經(jīng)過(guò)四分之一周期,位于點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)和位于點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)都到達(dá)平衡位置D．連線的中點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn),其振幅為三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們用如圖所示的裝置做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。①測(cè)出懸點(diǎn)O到小球球心的距離（擺長(zhǎng)）L及單擺完成n次全振動(dòng)所用的時(shí)間t，則重力加速度g=_________（用L、n、t表示）。②實(shí)驗(yàn)時(shí)除用到秒表、刻度尺外，還應(yīng)該用到下列器材中的_____(選填選項(xiàng)前的字母)。A．長(zhǎng)約1m的細(xì)線B．長(zhǎng)約1m的橡皮繩C．直徑約1cm的均勻鐵球D．直徑約10cm的均勻木球③選擇好器材，將符合實(shí)驗(yàn)要求的單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，應(yīng)采用圖______中所示的固定方式。④某實(shí)驗(yàn)小組組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開(kāi)有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是___________(填字母代號(hào))。A．保證擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變B．可使周期測(cè)量得更加準(zhǔn)確C．需要改變擺長(zhǎng)時(shí)便于調(diào)節(jié)D．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)⑤他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺量得從懸點(diǎn)到擺球的最低端的長(zhǎng)度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為_(kāi)_____mm。

⑥將單擺正確懸掛后進(jìn)行如下操作，其中正確的是_________(選填選項(xiàng)前的字母)。

A．測(cè)出擺線長(zhǎng)作為單擺的擺長(zhǎng)B．把單擺從平衡位置拉開(kāi)一個(gè)很小的角度釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)C．在擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)D．用秒表測(cè)量單擺完成1次全振動(dòng)所用時(shí)間并作為單擺的周期⑦甲同學(xué)多次改變單擺的擺長(zhǎng)并測(cè)得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出了如圖所示的圖象，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量。你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是_____(選填“l(fā)2”“l(fā)”或“l(fā)”)，若圖線斜率為k，則重力加速度g=_________(用k表示)。⑧乙同學(xué)測(cè)得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是___________(選填選項(xiàng)前的序號(hào))。

A．開(kāi)始擺動(dòng)時(shí)振幅較小B．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，過(guò)早按下停表C．測(cè)量周期時(shí)，誤將擺球(n-1)次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間D．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從懸點(diǎn)到小球下端邊緣的距離為擺長(zhǎng)12．（12分）利用伏安法測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有的器材為：A．待測(cè)干電池：電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)阻r較??；B．電壓表：量程1V，內(nèi)阻RV=999.9Ω；C．電流表：量程1A，RA=9Ω；D．滑動(dòng)變阻器：最大阻值20ΩE．電阻箱：最大阻值99999.9Ω；F．單刀單擲開(kāi)關(guān)一個(gè)；G．導(dǎo)線若干．(1)設(shè)計(jì)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路并將它畫(huà)在方框內(nèi)．要求在圖中標(biāo)出電壓表、電流表的接線柱的正負(fù)___________．(2)為了滿足本實(shí)驗(yàn)要求并保證實(shí)驗(yàn)的精確度且讀數(shù)方便，電壓表量程應(yīng)擴(kuò)大為原量程的___________倍，電阻箱接入的阻值為_(kāi)__________Ω四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)．已知量子數(shù)為n的能級(jí)為，氫原子基態(tài)的電子軌道半徑為r，靜電力常量為k，電子的電荷量為e，普朗克常量為h，真空中的光速為c．（1）求這群原子發(fā)出光譜線的條數(shù)，并畫(huà)出原子躍遷能級(jí)示意圖；（2）求這群原子躍遷發(fā)出的光子中，頻率最大的光子波長(zhǎng)；（3）假設(shè)電子在基態(tài)軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求電子的動(dòng)能．14．（16分）用質(zhì)子轟擊鋰核生成兩個(gè)粒子已知質(zhì)子質(zhì)量,粒子的質(zhì)量,鋰核質(zhì)量,質(zhì)子的初動(dòng)能是.試回答下列問(wèn)題：(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程式；(2)核反應(yīng)前后發(fā)生的靜止質(zhì)量的質(zhì)量虧損；(3)核反應(yīng)中釋放出的能量；(4)核反應(yīng)釋放的能量全部用來(lái)增加了兩個(gè)粒子的動(dòng)能,則核反應(yīng)后兩個(gè)粒子具有的總動(dòng)能是多少?15．（12分）如圖所示，導(dǎo)熱良好的汽缸的體積為V，橫截面積為S，開(kāi)口向右水平放置，環(huán)境的熱力學(xué)溫度為T(mén)0時(shí)，用一厚度不計(jì)的活塞將汽缸分為等體積的左右兩部分。當(dāng)環(huán)境溫度保持不變時(shí)，將汽缸開(kāi)口向上豎直放置，缸內(nèi)氣體穩(wěn)定時(shí)，體積比水平放置時(shí)減小了.已知大氣壓強(qiáng)為p0，活塞的厚度不計(jì)，活塞與汽缸間的摩擦不計(jì)，重力加速度為g.①求活塞的質(zhì)量m；②緩慢升高環(huán)境的溫度，求當(dāng)活塞上升到汽缸口時(shí)的環(huán)境溫度。

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、B【解析】

a環(huán)與b環(huán)的半徑之比為2：1，故周長(zhǎng)之比為2：1，根據(jù)電阻定律，電阻之比為2：1；A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小為路端電壓，為磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率恒定的變化磁場(chǎng)，又面積之比是4：1，故根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律公式得到兩次電動(dòng)勢(shì)的大小之比為4：1；故兩次的路端電壓之比為故B正確；ACD錯(cuò)誤故選B．2、D【解析】

布朗運(yùn)動(dòng)是固體顆粒的運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；固體不容易被壓縮，是因?yàn)榉肿娱g距離較小，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，B錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱機(jī)的效率不可能到達(dá)1，即內(nèi)燃機(jī)不可以把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，C錯(cuò)誤；給物體加熱，物體吸熱的同時(shí)可能對(duì)外做功，故物體的內(nèi)能不一定增加，D正確．3、B【解析】

A.晶體熔化時(shí)吸收熱量，但溫度不一定升高，分子平均動(dòng)能不一定增大，故A錯(cuò)誤；B.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的固體顆粒受到液體分子撞擊不平衡引起的，反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，故B正確；C.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，所以表面層內(nèi)液體分子間引力大于斥力，液面分子間表現(xiàn)為引力。故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的相對(duì)濕度一定較大，但絕對(duì)濕度不一定大，故D錯(cuò)誤。4、B【解析】

AB兩球釋放后都做自由落體運(yùn)動(dòng)，B球釋放時(shí)，A球的速度vA=gt0，B釋放t時(shí)間時(shí)，AB兩球之間的距離△x=vAt+12gt2?△x/t=gt0，所以△x/t?t0的圖線為一條過(guò)原點(diǎn)傾斜的直線，斜率為g，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B5、D【解析】

電荷量的單位是庫(kù)侖（C），功的單位是焦耳（J），電流強(qiáng)度的單位是安培（A），電勢(shì)差的單位是伏特（V），故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。6、C【解析】

線圈出離磁場(chǎng)時(shí)，設(shè)線圈切割磁感線的有效長(zhǎng)度為l，安培力F=BIl=B2l2vA.A圖與函數(shù)關(guān)系不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.B圖與函數(shù)關(guān)系不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.C圖與函數(shù)關(guān)系相符，選項(xiàng)C正確；D.D圖與函數(shù)關(guān)系不相符，選項(xiàng)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、AC【解析】

先整體受力分析：F-μN(yùn)=（Ma+Mb）a，N=(Ma+Mb)g+Bqv，所以整體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；故A正確，B錯(cuò)誤；對(duì)a來(lái)講，靜摩擦力提供加速度：，所以a、b物塊間的摩擦力減?。蔆正確，D錯(cuò)誤．8、BD【解析】

A、P、Q發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)前，P與Q向左運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體F=（M+m）a，一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)P：f=ma，PQ間摩擦力不變，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)物體受到的洛倫茲力的大小與重力相等時(shí)，即mg=qvB，速度達(dá)到v=mgBq時(shí)，P剛好脫離Q，故BC、P脫離Q后，Q在水平恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、P、Q剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，設(shè)P的速度為v，則有μ（mg-qvB）=ma；對(duì)整體PQ：a=FM+m；聯(lián)立解得v=mgBq-FmμBq9、CD【解析】

A．根據(jù)機(jī)械能守恒得線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律mgh=12mv2，解得：v=2gh，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相同。設(shè)甲底邊長(zhǎng)為2L，高為2b，電阻為2R，質(zhì)量為2m，對(duì)甲：根據(jù)E1＝2BLv，I1=E12R=BLvRB．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1=2EC、F1＝2mgD、由Q＝I2R總10、BCD【解析】由圖知O點(diǎn)是波谷和波谷疊加，此時(shí)正在波谷，A錯(cuò)誤；P、N兩點(diǎn)是波谷和波峰疊加，位移始終為零，即處于平衡位置，B正確；振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，只是振幅加強(qiáng)了，但該質(zhì)點(diǎn)依舊會(huì)隨時(shí)間上下振動(dòng)，故從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)四分之一周期，位于"M"點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)和位于"O"點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)都到達(dá)平衡位置，C正確；O、M連線上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，所以O(shè)M連線的中點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，故振幅均為2A，D正確．【點(diǎn)睛】介質(zhì)中同時(shí)存在幾列波時(shí)，每列波能保持各自的傳播規(guī)律而不互相干擾．在波的重疊區(qū)域里各點(diǎn)的振動(dòng)的物理量等于各列波在該點(diǎn)引起的物理量的矢量和；在波的干涉圖樣中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)總是加強(qiáng)、減弱的點(diǎn)總是減弱，且振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)相互隔開(kāi)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、4π2n2lt2AC圖3AC12.0BC【解析】

①[1]單擺的周期：T=由單擺周期公式：T=2π可知，重力加速度：g=②[2]擺線選擇較細(xì)且結(jié)實(shí)的線為便于測(cè)量周期和減小空氣阻力，則選取1米左右的細(xì)線，故選擇A線；為了減小空氣阻力的影響，擺球選擇質(zhì)量大體積小的，故選擇C球；故選AC；③[3]為了避免運(yùn)動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)發(fā)生變化，懸點(diǎn)要固定，不能松動(dòng)，則為圖3；④[4]那樣做的目的就是為了便于調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)，把擺線夾得更緊一些，使擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變。因此A、C正確。⑤[5]游標(biāo)卡尺示數(shù)為d=12.0mm=0.0120m=12.0mm；⑥[6]擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的半徑，則A錯(cuò)誤；把單擺從平衡位髓拉開(kāi)一個(gè)很小的角度釋放，使之做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，B正確；在擺球經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，C正確；把秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期，誤差較大，應(yīng)采用累積法測(cè)量周期，D錯(cuò)誤；⑦[7][8]據(jù)單擺周期公式T=2π所以應(yīng)該作用T-L圖像，故橫坐標(biāo)所代表的物理量是Lk=解得g=4⑧[9]由周期公式T=2πl(wèi)g=振幅大小與g無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，過(guò)早按下秒表，周期偏大，則g偏小，故B錯(cuò)誤；測(cè)量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間，則周期偏小，則g偏大，C正確；擺長(zhǎng)等于擺線的長(zhǎng)度加上擺球的半徑，若測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從懸點(diǎn)到小球下端邊緣的距離為擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)偏大，由g=4π212、2999.9Ω【解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)所給的電壓表和電