四川省瀘州市天立國際學(xué)校2021-2022學(xué)年物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

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(rèn)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、一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)受兩個恒力F1、F2作用而做勻速直線運(yùn)動，某時刻突然撤去F1，而保持F2不變，則此后物體A．可能做勻速直線運(yùn)動 B．可能做勻速圓周運(yùn)動C．可能做類平拋運(yùn)動 D．加速度一定改變2、如圖所示為氫原子的能級圖．用光子能量為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，則觀測到的氫原子光譜的譜線條數(shù)是（）A．B．C．D．3、我市某十字路口允許公交車通過的最大速度為10m/s，—輛公交車在距離十字路口50m的車站停留，乘客上下完后，公交車司機(jī)啟動公交車，司機(jī)看到紅燈顯示還有10s，要使公交車在耗能最少的情況下盡快通過十字路口且不違章，則公交車啟動后的運(yùn)動圖象可能是A．B．C．D．4、關(guān)于原子結(jié)構(gòu)與原子核的知識，下列說法正確的是A．I→Xe+e屬于重核裂變反應(yīng)，反應(yīng)過程有質(zhì)量虧損B．Th(釷核)的半衰期是24天，對它施加壓力后，半衰期可能變短C．α、β、γ三種射線中，α射線的穿透能力最強(qiáng)D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型5、如圖所示，R4是半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，電阻率隨溫度的升高而減小，這就是一個火警報警器的電路，電流表是安放在值班室的顯示器，電源兩極之間接一個報警器，當(dāng)R4所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I和報警器兩端的電壓U的變化情況是(

)A．I變大，U變小B．I變大，U變大C．I變小，U變大D．I變小，U變小6、一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，以一定的初速度v0從一光滑平行金屬導(dǎo)軌底端向上滑行，導(dǎo)軌平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場垂直斜面向上，導(dǎo)軌的電阻不計，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時的速度大小為v，則金屬桿在滑行的過程中,說法不正確的是()A．向上滑行的時間小于向下滑行的時間B．在向上滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量大于向下滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量C．金屬桿從開始上滑至返回出發(fā)點(diǎn)，電阻R上產(chǎn)生的熱量為m()D．向上滑行時與向下滑行時通過電阻R的電荷量相等二、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、氫原子能級如圖，當(dāng)氫原子從n＝3躍遷到n＝2的能級時，輻射光的波長為656nm。以下判斷正確的是（）A．氫原子從n＝2躍遷到n＝1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．用波長為325nm的光照射可使氫原子從n＝1躍遷到n＝2的能級C．大量處于n＝3能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生3種譜線D．用波長為633nm的光照射不能使氫原子從n＝2躍遷到n＝3的能級8、如圖所示，坐標(biāo)系xOy平面為光滑水平面現(xiàn)有一長為d、寬為L的線框MNPQ在外力F作用下，沿x軸正方向以速度υ做勻速直線運(yùn)動，空間存在豎直方向的磁場，磁場感應(yīng)強(qiáng)度B=B0cosx，規(guī)定豎直向下方向為磁感應(yīng)強(qiáng)度正方向，線框電阻為R，在t=0時刻MN邊恰好在y軸處，則下列說法正確的是A．外力F是沿負(fù)x軸方向的恒力B．在t=0時，外力大小F=C．通過線圈的瞬時電流I=D．經(jīng)過t=，線圈中產(chǎn)生的電熱Q=9、變壓器的鐵芯是利用硅鋼片疊壓而成的，而不是采用以整塊硅鋼，這是因為（）A．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大鐵芯中的電阻，以產(chǎn)生更多的熱量D．增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量10、如圖所示，平行板電容器與電源E、開關(guān)S連接，開關(guān)S閉合，一帶電小球通過絕緣細(xì)線懸掛在平行板電容器中處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是A．小球q帶正電B．把A板向左移動時，平行板電容器電容增大C．S保持閉合，把B板向左移動時，θ角將增大D．S斷開，把B板向左移動時，θ角將增大三、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）某實驗小組用圖甲所示的裝置“探究加速度與合外力的關(guān)系”，圖中小車質(zhì)量為M，砂桶和砂的總質(zhì)量為m．實驗中通過改變m來改變小車所受的合外力大小，小車的加速度a可由打點(diǎn)計時器和紙帶測出，繩的拉力F可由彈簧測力計測出．現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m，進(jìn)行多次實驗，得到多組a、F值.(1)為了減小實驗誤差，下列做法正確的是______A．先釋放小車，后接通打點(diǎn)計時器的電源B．該實驗不需要平衡小車所受的摩擦力C．該實驗砂桶和砂的總質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．滑輪摩擦要足夠小，繩的質(zhì)量要足夠輕(2)某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，其中縱軸為小車的加速度大小a，橫軸應(yīng)________（填選項前的字母）．A．B．C．D．mg(3)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時，圖線將____________（填選項前的字母）．A．偏向縱軸B．保持原方向不變C．偏向橫軸(4)圖丙為上述實驗中打下的一條紙帶，A、B、C、D、E為選出的五個計數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩點(diǎn)間還有四個計時點(diǎn)未畫出，測得，打點(diǎn)計時器的頻率為f，則小車的加速度表達(dá)式為_______（用f、表示）．12．（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中，某同學(xué)利用“教學(xué)用的可拆變壓器”進(jìn)行探究．①下列器材中，實驗需要的器材是______A、干電池B、低壓交流電源C、220V交流電源D、條形磁鐵E、可拆變壓器和導(dǎo)線F、直流電壓表G、多用電表②關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是______A、為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過12VB、實驗通電時，可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路C、使用多用電表測電壓時，先用中等量程擋試測，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量③在實驗中，其同學(xué)保持原線圈兩端的電壓及副線圈的匝數(shù)不變，僅減小原線圈的匝數(shù)，副線圈兩端的電壓將_____（選填“増大”、“減小”或“不變”）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）利用電場和磁場來控制帶電粒子的運(yùn)動，在現(xiàn)代科學(xué)實驗和技術(shù)設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用．如圖所示為電子槍的結(jié)構(gòu)示意圖，電子從熾熱的金屬絲發(fā)射出來，在金屬絲和金屬板之間加以電壓U0，發(fā)射出的電子在真空中加速后，沿電場方向從金屬板的小孔穿出做直線運(yùn)動．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子重力及電子間的相互作用力．設(shè)電子剛剛離開金屬絲時的速度為零．(1)求電子從金屬板小孔穿出時的速度v0的大小；(2)示波器中的示波管是利用電場來控制帶電粒子的運(yùn)動．如圖2所示，Y和Y′為間距為d的兩個偏轉(zhuǎn)電極，兩板長度均為L，極板右側(cè)邊緣與屏相距x，OO′為兩極板間的中線并與屏垂直，O點(diǎn)為電場區(qū)域的中心點(diǎn)．接(1)，從金屬板小孔穿出的電子束沿OO′射入電場中，若兩板間不加電場，電子打在屏上的O′點(diǎn)．為了使電子打在屏上的P點(diǎn)，P與O′相距h，已知電子離開電場時速度方向的反向延長線過O點(diǎn)．則需要在兩極板間加多大的電壓U；14．（16分）如圖所示，一圓柱形氣缸沿水平方向固定在桌面上，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉其中．已知?dú)飧妆趯?dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩擦的滑動．開始時氣體壓強(qiáng)為P，活塞內(nèi)表面相對氣缸底部的長度為L，外界溫度為T0，現(xiàn)用一質(zhì)量為m的重錘通過繩子跨過滑輪連接活塞，重新平衡后，重錘下降h．已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變，重力加速度大小為g.

求：(1)

活塞的橫截面積．(2)

若此后外界的溫度變?yōu)門，則重新達(dá)到平衡后氣缸內(nèi)氣柱的長度變?yōu)槎嗌?15．（12分）如圖所示為一種小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖，n匝矩形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，ab邊、cd邊分別連在兩個滑環(huán)K、L上，導(dǎo)體做的兩個電刷分別壓在滑環(huán)上．線圈ab邊的邊長為L1，bc邊的邊長為L2，線圈總電阻為r．線圈以恒定的角速度ω繞與磁場方向垂直的固定對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動．用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來形成回路．回路中其他電阻不計．(1)請你說明發(fā)電機(jī)線圈平面轉(zhuǎn)至何位置時感應(yīng)電動勢具有最大值，并推導(dǎo)此最大值的表達(dá)式．(2)求線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，整個電路產(chǎn)生的焦耳熱．

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、C【解析】AD.物體受到兩個共點(diǎn)的恒力作用而處于平衡狀態(tài)，當(dāng)撤去某個恒力F1時，物體的合力與F1大小相等、方向相反，說明物體受到的合力恒定不變，加速度不變，物體不可能做勻速直線運(yùn)動．故A錯誤D錯誤；B．恒力作用下物體不可能做勻速圓周運(yùn)動，故B錯誤；C．若原來的F1與速度方向垂直時，撤去F1后，物體的合力與速度方向垂直時，物體做類平拋運(yùn)動，故C正確．故選C2、C【解析】基態(tài)的氫原子吸收12.75eV后的能量E=?13.60+12.75eV=?0.85eV，可知?dú)湓榆S遷到第4能級，根據(jù)=6知，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有6種．故選：C3、C【解析】

速度時間圖像與時間軸所圍的面積表示位移，可知只有C圖所圍的面積可能小于等于50m，ABD均大于50m，C正確4、D【解析】A、I→Xe+e屬于裂變反應(yīng)，反應(yīng)過程有質(zhì)量虧損，故A錯誤；B、半衰期是由原子核內(nèi)部自身決定的，與地球環(huán)境不同，所以半衰期不變，故B錯誤；C、α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的穿透能力最弱，電離能力最強(qiáng)，故C錯誤；D、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確；故選D．5、A【解析】

當(dāng)傳感器R4所在處出現(xiàn)火情時，R4的阻值變小，R2、R3與R4的并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻變小，則總電流變大，電源的內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，即有U變?。騏變小，而電流增大，故R壓增大；并聯(lián)部分分壓減??；故電流表示數(shù)減??；故選A．【點(diǎn)睛】本題解題關(guān)鍵是掌握熱敏電阻與溫度的關(guān)系，再按局部→整體→局部的順序進(jìn)行動態(tài)變化分析6、C【解析】因為導(dǎo)體棒中產(chǎn)生電能消耗機(jī)械能，則導(dǎo)體棒回到底端的速度小于v0；上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，而上滑階段的位移與下滑階段的位移大小相等，所以上滑過程的時間比下滑過程短，所以A正確；電量，式中結(jié)果無時間，故上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同，所以D正確；分析知上滑階段的平均速度大于下滑階段的平均速度，由動生電動勢公式E=BLv可知上滑階段的平均感應(yīng)電動勢E1大于下滑階段的平均感應(yīng)電動勢E2，而上滑階段和下滑階段通過回路即通過R的電量相同，再由公式W電=qE電動勢，可知上滑階段回路電流做功即電阻R產(chǎn)生的熱量比下滑階段多．所以B正確；金屬桿從開始上滑至返回出發(fā)點(diǎn)的過程中，只有安培力做功，動能的一部分轉(zhuǎn)化為熱能，電阻R與金屬桿電阻上共同產(chǎn)生的熱量等于金屬桿減小的動能，C錯誤．本題選錯誤的，故選C．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、CD【解析】試題分析：從n=3躍遷到n=2的能級時，輻射光的波長為656nm，即有：hc656nm=（-1.51-（-3.4））故選CD．考點(diǎn)：波爾理論8、BD【解析】

A、由于磁場是變化的，故切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也為變值，安培力也會變力；故要保持其勻速運(yùn)動，外力F不能為恒力，故A錯誤；B、t=0時，左右兩邊的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B0，方向相反，則感應(yīng)電動勢，拉力等于安培力即，故B正確；C、由于兩邊正好相隔半個周期，故產(chǎn)生的電動勢方向相同，經(jīng)過的位移為vt；瞬時電動勢，瞬時電流，故C錯誤；D、由于瞬時電流成余弦規(guī)律變化，故可知感應(yīng)電流的有效值，故產(chǎn)生的電熱，故D正確；9、BD【解析】不是采用一整塊硅鋼的原因是渦電流小了,在變壓器上消耗的電流就小了,輸出的功率就高了，所以增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量，BD對；10、AC【解析】

小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球受到的電場力方向向左，平行板電容器內(nèi)部場強(qiáng)向左，所以小球帶正電，所以A正確．A板向左移動時，平行板電容器之間的距離增大，根據(jù)，可知電容減小，故B錯誤；S保持閉合，把B板向左移動時，電容器之間的電勢差恒定，距離減小，根據(jù)，可知場強(qiáng)增大，電場力增大，所以θ角將增大，故C正確；S斷開，移動極板時電容器的帶電量Q不變，根據(jù)、和，聯(lián)立可得：，可知板間場強(qiáng)不變，因此小球所受的電場力與極板間距無關(guān)，所以θ角將不變，故D錯誤。故選AC。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、CCB【解析】(1)實驗時，先接通打點(diǎn)計時器的電源，后釋放小車，為了減小實驗誤差，實驗需要平衡小車所受的摩擦力，實驗砂桶和砂的總質(zhì)量需要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，滑輪摩擦要足夠小，繩的質(zhì)量要足夠輕；故C正確，ABD錯誤；(2)對小車分析，應(yīng)有F=ma，解得：，由于圖線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，所以橫軸應(yīng)為F，故C正確;(3)由于圖象的斜率為，所以增大沙和沙桶質(zhì)量，k不變，仍保持原方向不變，故B正確；(4)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可得：，，，所以有12、BEGA增大【解析】

①“探究變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”要用低壓交流電源和交流電表，所以不需要干電池、220V交流電源、條形磁鐵和直流電壓表；只需要多用電表、低壓交流電源以及可拆變壓器和導(dǎo)線；故選BEG．②為了人身安全，原線圈兩端只能使用低壓交流電源，所用電壓不要超過12V，選項A正確；實驗通電時，可用手接觸裸露的導(dǎo)線、接線柱等檢查電路，這樣無形之中，將人體并聯(lián)電路中，導(dǎo)致所測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，選項B錯誤；使用多用電表測電壓時，先用最高量程擋試測，再選用恰當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量，故C錯誤．故選A.③在實驗中，其同學(xué)保持原線