2022年河北容城博奧學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末檢測試題含解析

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(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，一個(gè)比荷為k的帶正電粒子(重力忽略不計(jì))，由靜止經(jīng)加速電壓U加速后，從小孔0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中(磁場區(qū)域足夠大)，粒子打在擋板上P點(diǎn)，OP=x.擋板與左邊界的夾角為30°，與入射速度方向夾角為60°，則下列表達(dá)式中，能正確反映x與U之間關(guān)系的是A． B． C． D．2、如圖所示，小車AB靜止于水平面上，A端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，B端粘有橡皮泥．小車AB質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，CB距離為L用細(xì)線將木塊連接于小車的A端并使彈簧壓縮．開始時(shí)小車AB與木塊C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)燒斷細(xì)線，彈簧被釋放，使木塊離開彈簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．所有摩擦均不計(jì)，對整個(gè)過程，以下說法正確的是A．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動(dòng)量也不守恒C．當(dāng)木塊的速度最大時(shí)，小車的速度也最大D．最終整個(gè)系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)3、如圖所示,一輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上，下端連接一物塊，物塊沿豎直方向以O(shè)點(diǎn)為中心點(diǎn)，在C、D之間做周期為T的簡諧運(yùn)動(dòng)。已知在t1時(shí)刻物塊的動(dòng)量為p、動(dòng)能為Ek。下列說法中正確的是()A．如果在t2時(shí)刻物塊的動(dòng)量也為p，則t2-t1的最小值為TB．如果在t2時(shí)刻物塊的動(dòng)能也為Ek，則t2-t1的最小值為TC．當(dāng)物塊通過O點(diǎn)時(shí)，其加速度最小D．當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，其加速度最小4、我國天津地標(biāo)之一“天津之眼”是世界上唯一一個(gè)橋上瞰景摩天輪。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做軌道半徑為R、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，質(zhì)量為m的乘客從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中，重力的沖量大小為A．0B．C．D．5、如圖所示，一小球用兩根輕繩掛于天花板上，小球靜止，繩1傾斜，繩2恰好豎直，則小球所受的作用力有()A．1個(gè)B．2個(gè)C．3個(gè)D．4個(gè)6、如圖，一理想變壓器原線圈接入一交流電源，副線圈電路中、和均為定值電阻，開關(guān)閉合時(shí)，、為理想電壓表，讀數(shù)分別為、；、為兩理想電流表的讀數(shù)分別為、。若交流電源電壓不變，現(xiàn)斷開，下列推斷正確的是（）A．可能變小，一定變小B．一定不變，一定變小C．一定變小，可能變大D．可能變大，可能變大二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖甲所示，長1m的木板口靜止在某水平面上，t=0時(shí)刻，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊P以水平向右的某一初速度從Q的左端向右滑行．P、Q的速度一時(shí)間圖象見圖乙，其中a．b分別是0～1s內(nèi)P、Q的速度一時(shí)間圖線，c是l～1s內(nèi)P、Q共同的速度一時(shí)間圖線．已知P、Q的質(zhì)量均是lkg．g取10m/s1．則以下判斷正確的是A．在0-1s內(nèi)，木板Q下表面與水平面之間有摩擦力B．在0-1s內(nèi)，摩擦力對Q的沖量是1N·s．C．P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1D．P相對Q靜止的位置在Q木板的最右端8、我國核聚變反應(yīng)研究大科學(xué)裝置“人造太陽”2018年獲得重大突破，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億度，為人類開發(fā)利用核聚變能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)。下列關(guān)于聚變的說法正確的是（）A．核聚變比核裂變更為安全、清潔B．任何兩個(gè)原子核都可以發(fā)生聚變C．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前增加D．兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核子的比結(jié)合能增加9、一束光線穿過介質(zhì)1、2、3時(shí)，光路如圖所示，則()A．介質(zhì)1的折射率最大B．介質(zhì)2是光密介質(zhì)C．光在介質(zhì)2中的速度最大D．當(dāng)入射角由45°逐漸增大時(shí)，在1、2分界面上可能發(fā)生全反射10、用相對論的觀點(diǎn)判斷下列說法是否正確（）A．時(shí)間和空間都是絕對的，在任何參考系中一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間和一個(gè)物體的長度總不會改變B．在地面上的人看來，以的速度升空的火箭中的時(shí)鐘會變快，但是火箭中的宇航員卻看到時(shí)鐘可能是準(zhǔn)確的C．在地面上的人看來，以的速度升空的火箭在運(yùn)動(dòng)方向上會變短，而火箭中的宇航員卻感覺到地面上的人看起來比飛船中的人扁一些D．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)，“時(shí)間膨脹”和“長度收縮”效果可忽略不計(jì)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)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動(dòng)勢1.5V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計(jì)）F．電源（電動(dòng)勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計(jì)）G．滑動(dòng)變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準(zhǔn)確，電壓表選用_______，電流表選用_______，電源選用_______．（均填器材的字母代號）；②畫出測量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖_______．③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實(shí)驗(yàn)原理上看，待測電阻測量值會_______其真實(shí)值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______．12．（12分）下列說法正確的是()A．對黑體輻射的研究表明；隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的最大值向波長較短的方向移動(dòng)B．湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．氡222的半衰期是3.8天，鐳226的半衰期是1620年，所以一個(gè)確定的氡222核一定比一個(gè)確定的鐳226先衰變D．德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大，其對應(yīng)的波長就越短E.原子核越大，它的結(jié)合能越高，原子核能級越穩(wěn)定四、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）一列波沿+x軸方向傳播，當(dāng)x1=10m的A點(diǎn)位于波峰時(shí)，x2=140m的B點(diǎn)位于波谷，在A、B之間有6個(gè)波峰，振源的振動(dòng)周期為0.2s，求：（1）波的速度；（2）B點(diǎn)從波谷開始經(jīng)多少時(shí)間位于波峰？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m1＝16kg的平板車B原來靜止在光滑的水平面上，另一質(zhì)量m2＝4kg的小物體A以5m/s的水平速度滑向平板車的另一端，假設(shè)平板車與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，g取10m/s2，求：(1)如果A不會從B的另一端滑下，則A、B的最終速度為多大；(2)要保證A不滑下平板車，平板車至少要有多長．15．（12分）質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看作為零)，經(jīng)加速電場(加速電場極板間的距離為d、電勢差為U)加速，然后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，最后到達(dá)記錄它的照相底片P上．設(shè)離子在P上的位置與人口處S1之間的距離為x.(1)求該離子的比荷q/m.(2)若離子源產(chǎn)生的是帶電量為q、質(zhì)量為m1和m2的同位素離子(m1＞m2)，它們分別到達(dá)照相底片上的P1、P2位置(圖中末畫出)，求P1、P2間的距離△x.(3)若第(2)小題中兩同位素離子同時(shí)進(jìn)入加速電場，求它們到達(dá)照相底片上的時(shí)間差△t(磁場邊界與靠近磁場邊界的極板間的距離忽略不計(jì))．

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】帶電粒子在電場中加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理得：可得：進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力：可得：粒子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，所以，所以,所以選擇B.【點(diǎn)睛】帶電粒子在電場中加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理求出末速度，進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力公式求出半徑，粒子打到P點(diǎn)，則OP=，進(jìn)而可以求出x與U的關(guān)系．2、C【解析】

彈簧被釋放過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而木塊C跟B端橡皮泥粘在一起的過程是非彈性碰撞，機(jī)械能有損失，所以整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤．整個(gè)系統(tǒng)受到的合外力保持為零，動(dòng)量守恒．故B錯(cuò)誤．

設(shè)彈簧釋放后，木塊C速度大小為v，小車速度為V，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv-MV=0

得：V=v，則知V與v成正比，當(dāng)木塊的速度v最大時(shí)，小車的速度V也最大．故C正確．設(shè)C與橡皮泥粘在一起時(shí)系統(tǒng)的速度為v′，由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒得：（M+m）v′=0，得：v′=0，所以最終系統(tǒng)靜止不動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析和處理多次碰撞問題的能力．要知道碰撞的基本規(guī)律是動(dòng)量守恒定律，應(yīng)用時(shí)要注意選取正方向．3、C【解析】

物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)，物塊同向經(jīng)過關(guān)于平衡位置對稱的兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)量相等，所以如果在t2時(shí)刻物塊的動(dòng)量也為p，t2﹣t1的最小值小于等于．故A錯(cuò)誤；物塊經(jīng)過同一位置或關(guān)于平衡位置對稱的位置時(shí)動(dòng)能相等，如果在t2時(shí)刻物塊的動(dòng)能也為Ek，則t2﹣t1的最小值可以小于T，故B錯(cuò)誤；圖中O點(diǎn)是平衡位置，根據(jù)知，物塊經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)位移最小，則其加速度最小，故C正確；物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，位移最大，其加速度最大，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)，物塊同向經(jīng)過關(guān)于平衡位置對稱的兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)量相等。物塊經(jīng)過同一位置或關(guān)于平衡位置對稱的位置時(shí)動(dòng)能相等。當(dāng)物塊通過平衡位置時(shí)加速度最小。4、D【解析】

乘客從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過程中經(jīng)過的時(shí)間為，則重力的沖量：；A.0，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、B【解析】判斷繩子中有無張力，用假設(shè)法，剪斷2球會動(dòng)，所以繩2中有拉力，剪斷1，球不會動(dòng)，則1中無張力，所以球只受重力和繩2的拉力．選B6、B【解析】

原線圈電壓不變，匝數(shù)比不變，根據(jù)，可知副線圈的電壓不變，而測量副線圈兩端的電壓，所以一定不變；斷開S后，副線圈回路的總電阻變大，副線圈回路的總電流變?。桓鶕?jù)，可知一定變小，故B正確，ACD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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】

A、由圖可知，在P、Q系統(tǒng)在相互作用的過程結(jié)束后，系統(tǒng)沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可知系統(tǒng)所受的外力之和為零，木板Q下表面與水平面之間沒有摩擦力；故A錯(cuò)誤．B、從圖象可知，0～1s內(nèi)對Q，先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在1～1s內(nèi)無摩擦力，根據(jù)動(dòng)量定理，摩擦力的沖量等于動(dòng)量的變化，所以I=Mv-0=1N·s；故B正確．C、P從速度為1m/s減為1m/s所需的時(shí)間為1s，則，又：，所以μ=0.1；故C正確．D、在t=1s時(shí)，P、Q相對靜止，一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在0～1s內(nèi)，P的位移，Q的位移；△x=x1-x1=1m＜1m，知P與Q相對靜止時(shí)不在木板的右端；故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道動(dòng)量守恒的條件，以及會從圖象得知P、Q的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．8、AD【解析】

核聚變的最終產(chǎn)物時(shí)氦氣無污染，而核裂變會產(chǎn)生固體核廢料，因此核聚變更加清潔和安全，A正確；發(fā)生核聚變需要在高溫高壓下進(jìn)行，大核不能發(fā)生核聚變，故B錯(cuò)誤；核聚變反應(yīng)會放出大量的能量，根據(jù)質(zhì)能關(guān)系可知反應(yīng)會發(fā)生質(zhì)量虧損，故C錯(cuò)誤；因聚變反應(yīng)放出能量，因此反應(yīng)前的比結(jié)合能小于反應(yīng)后的比結(jié)合能，故D正確。9、CD【解析】

根據(jù)光路圖，首先判斷出三種介質(zhì)的折射率的大小關(guān)系，可判斷折射率的大小，再結(jié)合光在介質(zhì)中的傳播速度與折射率的關(guān)系v=c【詳解】A．由圖可知，光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2中折射角大于入射角，則介質(zhì)1、2相比較有：n1>n2；光從介質(zhì)2射入介質(zhì)3中折射角小于入射角，則介質(zhì)2、3相比較有：n2<n3，根據(jù)光的可逆性知，光從2射向1或從2射向3時(shí)，入射角相等，從折射角上可判斷n3>n1，所以有n3>n1>n2，即介質(zhì)3折射率最大，故A錯(cuò)誤；B．由對A的分析可知，相對來說，2是光疏介質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．因2的折射率最小，由公式v=cn知，光在介質(zhì)2中的傳播速度最大，故D．光從1到2是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，入射角小于折射角，在入射角逐漸增大時(shí)，在此界面上可能發(fā)生全反射，故D正確。【點(diǎn)睛】本題主要考查了折射定律和全反射的應(yīng)用，根據(jù)公式v=c10、CD【解析】

A．經(jīng)典力學(xué)理論的觀點(diǎn)認(rèn)為時(shí)間和空間都是絕對的，在任何參考系中一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間和一個(gè)物體的長度總不會改變；而相對論的觀點(diǎn)認(rèn)為時(shí)間和空間都是相對的，在不同的參考系中一個(gè)事件發(fā)生的時(shí)間和一個(gè)物體的長度會發(fā)生改變，故Ａ錯(cuò)誤．B．根據(jù)時(shí)間間隔的相對性：可知，時(shí)間延緩效應(yīng)，因此地面上的人看飛船中的時(shí)鐘會變慢，但是飛船中的宇航員卻看到時(shí)鐘是準(zhǔn)確的，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)長度的相對性：，可知，在運(yùn)動(dòng)方向上長度縮短，所以在地面上的人看來，以３km/s

的速度運(yùn)動(dòng)的飛船在運(yùn)動(dòng)方向上會變窄，而飛船中的航天員卻感到地面上的人看起來比飛船中的人扁一些，故C正確；D．當(dāng)?shù)退俸暧^物體時(shí)，v＜＜c時(shí)，△t≈△t′，l≈l0，可知“時(shí)間膨脹”和“長度收縮”效果可忽略不計(jì)，故D正確；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、B；C；F；大于；電壓表的讀數(shù)大于呆測電阻兩端實(shí)際電壓；【解析】試題分析：由于本題的被測電阻達(dá)到10kΩ，所以電源要選擇電動(dòng)勢大的，然后根據(jù)電路電流選擇電流表，電壓表；若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，根據(jù)和的關(guān)系分析電流表的接法；根據(jù)電流表的接法判斷實(shí)驗(yàn)誤差所在；①若選用電源1.5V，由于被測電阻很大，電路中電流非常小，不利于實(shí)驗(yàn)，即電源選用12V的，即F；則電壓表就應(yīng)該選取B；電路中的最大電流為，故選用電流表C；②因?yàn)榻o的滑動(dòng)變阻器的最大阻值只有10Ω，若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法，由于，所以采用電流表內(nèi)接法，電路圖如圖所示，③由于電流表的分壓，導(dǎo)致電壓測量值偏大，而電流準(zhǔn)確，根據(jù)可知測量值偏大；【點(diǎn)睛】滑動(dòng)變阻器的分壓和限流接法的區(qū)別和選用原則：區(qū)別：（1）限流接法線路結(jié)構(gòu)簡單，耗能少；（2）分壓接法電壓調(diào)整范圍大，可以從0到路端電壓之間連續(xù)調(diào)節(jié)；選用原則：（1）優(yōu)先限流接法，因?yàn)樗娐方Y(jié)構(gòu)簡單，耗能較少；（2）下列情況之一者，須采用分壓接法：①當(dāng)測量電路的電阻遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器阻值，采用限流法不能滿足要求時(shí)（本題就是該例子）；②當(dāng)實(shí)驗(yàn)要求多測幾組數(shù)據(jù)（電壓變化范圍大），或要求電壓從零開始調(diào)節(jié)；③電源電動(dòng)勢比電壓表量程大得多，限流法滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大仍超過電壓表量程時(shí)．電流表內(nèi)接和外接的選用：當(dāng)時(shí)，宜采用內(nèi)接法，即大電阻用內(nèi)接法；當(dāng)時(shí)，宜采用外接法，即小電阻用外接法；可記憶為“大內(nèi)，小外”．12、AD【解析】A、對黑體輻射的研究表明:隨著溫度的升高,輻射強(qiáng)度的最大值向波長較短的方向移動(dòng),所以A選項(xiàng)是正確的.

B、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,并提出了原子的棗糕模型;是盧瑟福提出核式結(jié)構(gòu)模型.故B錯(cuò)誤.

C、半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律,對少量原子核來講是沒有意義的;故C錯(cuò)誤.

D、根據(jù)德布羅意波長公式,可以知道,微觀粒子的動(dòng)量越大,其對應(yīng)的波長就越短,所以D選項(xiàng)是正確的;

E、比結(jié)合能的大小反應(yīng)原子核的穩(wěn)定情況;比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定;故E錯(cuò)誤;

所以AD選項(xiàng)是正確的點(diǎn)睛：根據(jù)黑體輻射的規(guī)律可以知道,隨溫度的降低,相同波長的光輻射強(qiáng)度都會減小,同時(shí)最大輻射強(qiáng)度向右側(cè)移動(dòng),即向波長較長的方向移動(dòng).盧瑟福提出核式結(jié)構(gòu)模型;半衰期是大量放射性元素衰變的統(tǒng)