2021-2022學(xué)年甘肅省師大附中高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接在一正弦交流電源上；副線圈電路中固定電阻的阻值為，當(dāng)負(fù)載電阻的阻值為10時(shí)，理想交流電流表的示數(shù)為I．現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值變?yōu)?0，調(diào)節(jié)使理想交流電流表的示數(shù)仍為I，此時(shí)理想交流電壓表的示數(shù)為200V．則原來(lái)變壓器原線圈兩端電壓的有效值為A．1100V B．2100V C．220V D．210V2、如圖描繪的是一顆懸浮微粒受到周?chē)后w分子撞擊的情景．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．液體溫度越低，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈C．懸浮微粒越大，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)的越明顯D．懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的3、質(zhì)量為m、速度為v的A球與質(zhì)量為3m的靜止B球發(fā)生正碰．碰撞可能是彈性的，也可能是非彈性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是()A．0.6v B．0.4v C．0.2v D．v4、半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻，光照強(qiáng)度增大電阻變小；如圖所示，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，U為R2兩端的電壓，I為流過(guò)R2的電流，下圖反映物理量間的關(guān)系可能正確的是A． B．C． D．5、如圖所示，在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和2m的半圓球A和圓球B，其中B球球面光滑，半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦．兩球心之間連線與水平方向成30°的夾角，兩球恰好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力(g為重力加速度)，則半球A與左側(cè)墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A． B． C． D．6、按照麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，以下說(shuō)法中正確的是（）A．電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，穩(wěn)定的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)C．周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)D．均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)，均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)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、下列說(shuō)法正確的A．是衰變方程B．是核聚變反應(yīng)方程C．是核裂變反應(yīng)方程D．是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程8、氫原子的能級(jí)如圖所示,已知可見(jiàn)光的光子能量范圍約為1.62～3.11eV.下列說(shuō)法正確的是()A．一個(gè)處于n=2能級(jí)的氫原子，可以吸收一個(gè)能量為4eV的光子B．大量氫原子從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)，發(fā)出的光是不可見(jiàn)光C．大量處于n=4能級(jí)的氫原子，躍遷到基態(tài)的過(guò)程中可以釋放出6種頻率的光子D．氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中釋放的光子的能量可能大于13.6eV9、如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表．下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)變大D．若閉合開(kāi)關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大、A2示數(shù)變小10、如圖所示，電路中二極管為理想二極管，正向電阻為零，反向電阻無(wú)窮大，電源內(nèi)阻不能忽略，閉合開(kāi)關(guān)S，電路穩(wěn)定后，只改變下列一個(gè)條件能增大平行板電容器兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的是（）A．增大平行板電容器兩板間距離 B．減小平行板電容器的正對(duì)面積C．將滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng) D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S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）借助計(jì)算機(jī)、力傳感器的掛鉤與其它物體間的彈力大小能夠在屏幕上顯示出來(lái)．為了探究最大靜摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān),某同學(xué)在老師的指導(dǎo)下做了一系列實(shí)驗(yàn):將滑塊平放在長(zhǎng)木板上,用力傳感器沿長(zhǎng)木板水平拉滑塊,改變拉力直到將滑塊拉動(dòng);再在長(zhǎng)木板上鋪上毛巾,并在滑塊上放上砝碼,重復(fù)前一個(gè)過(guò)程,得到的圖線分別如圖甲、乙所示．（1）由圖乙知:在～這段時(shí)間內(nèi),滑塊的運(yùn)動(dòng)狀是___(填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”),滑塊受到的最大靜摩擦力為_(kāi)__(填“”或“”)．（2）結(jié)合甲、乙兩圖,________(填“能”或“不能”)得出最大靜摩擦力與兩物體接觸面的粗糙程度和接觸面的壓力均有關(guān)的結(jié)論．12．（12分）利用如圖所示的方式驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒,豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切,先將小滑塊A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無(wú)初速度釋放，測(cè)量出滑塊在水平桌面滑行的距離x1(圖甲)；然后將小滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再將A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無(wú)初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，測(cè)量出整體沿桌面滑動(dòng)的距離x2(圖乙)。圓弧軌道的半徑為R，A和B完全相同,重力加速度為g。(1)滑塊A運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度v=_________(用R和g表示)；(2)滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________(用R和x1表示)；(3)若x1和x2的比值=____________，則驗(yàn)證了A和B的碰撞動(dòng)量守恒。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）在某科技館內(nèi)放置了一個(gè)高大的半圓柱形透明物體，其俯視圖如圖所示，O為半圓的圓心。甲、乙兩同學(xué)為了估測(cè)該透明體的折射率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。他們分別站在A、O處時(shí)，相互看著對(duì)方，然后兩人貼著柱體慢慢向一側(cè)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B、C處時(shí)，甲剛好看不到乙。已知半圓柱體的半徑為R，OC＝0.6R，BC⊥OC，則半圓柱形透明物體的折射率為多少？14．（16分）如圖，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌置于水平面(紙面)內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，左端連有阻值為R的電阻。一金屬桿置于導(dǎo)軌上，金屬桿右側(cè)存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。已知金屬桿以速度v0向右進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域右邊界(圖中虛線位置)時(shí)速度恰好為零。金屬桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好。除左端所連電阻外，其他電阻忽略不計(jì)。求金屬桿運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)區(qū)域正中間時(shí)所受安培力的大小及此時(shí)電流的功率.15．（12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(wú)摩擦的滑動(dòng)．開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為P，活塞內(nèi)表面相對(duì)氣缸底部的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，外界溫度為T(mén)0，現(xiàn)用一質(zhì)量為m的重錘通過(guò)繩子跨過(guò)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(mén)，則重新達(dá)到平衡后氣缸內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度變?yōu)槎嗌?

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、A【解析】

將負(fù)載電阻R2的電阻變?yōu)?0R0時(shí)，R2兩端電壓是R0兩端電壓的20倍，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，所以因?yàn)樽兓昂笞儔浩鞯妮斎腚娏鞑蛔?，所以變化前后副線圈中的電流也不變，變化前后R0兩端電壓相等．變化前負(fù)載電阻R2的電阻為10R0，則變化前R2兩端的電壓變化前副線圈兩端電壓理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，據(jù)，可得原來(lái)變壓器原線圈兩端電壓的有效值．故A項(xiàng)正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：在解決理想變壓器問(wèn)題時(shí)，需要掌握兩個(gè)公式，電壓規(guī)律公式和電流規(guī)律公式，還需要知道原線圈的輸入功率取決于副線圈消耗的功率，理想變壓器不改變交流電的頻率．2、D【解析】

布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；液體溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；懸浮微粒越小，液體分子撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越明顯，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的，選項(xiàng)D正確；故選D.【點(diǎn)睛】懸浮在液體中的固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對(duì)小顆粒的碰撞的作用力不平衡引起的，液體的溫度越低，懸浮小顆粒的運(yùn)動(dòng)越緩慢，且液體分子在做永不停息的無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)．固體小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明了液體分子不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)．3、B【解析】

設(shè)碰撞后A球速度是，B球的速度是，假如碰撞的能量損失是Q（）那么根據(jù)能量守恒定律有：①，根據(jù)動(dòng)量守恒有：②，當(dāng)Q=0時(shí)，完全彈性碰撞，得，當(dāng)，得，由此得，B正確．4、C【解析】

隨光照強(qiáng)度的增加，R3電阻減小，則總電阻減小，總電流變大，即R2的電流I變大，R2兩端的電壓U變大，故選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤.5、A【解析】

隔離光滑均勻圓球B，對(duì)B受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解FN，對(duì)兩球組成的整體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解即可．【詳解】隔離光滑均勻圓球B，對(duì)B受力分析如圖所示，可得：FN=Fcosθ2mg-Fsinθ=0解得：對(duì)兩球組成的整體有：3mg-μFN=0聯(lián)立解得：故應(yīng)選：A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，掌握整體法和隔離法的運(yùn)用．6、C【解析】

麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)；均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)，不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生不均勻變化的電場(chǎng)?！驹斀狻緼B．穩(wěn)定電場(chǎng)不能產(chǎn)生磁場(chǎng)，穩(wěn)定磁場(chǎng)不能產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，故A、B錯(cuò)誤；C．根據(jù)麥克斯韋理論可知，周期性變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)，故C正確；D．均勻變化電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，均勻變化磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了電磁場(chǎng)的產(chǎn)生，解題的關(guān)鍵是掌握麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，較為簡(jiǎn)單。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、BD【解析】

A選項(xiàng)中在質(zhì)子的轟擊下發(fā)生的核反應(yīng)，屬于人工轉(zhuǎn)變，B是聚變方程，C是α衰變方程，D是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，BD正確．8、ABC【解析】試題分析：一個(gè)處于n=2能級(jí)的氫原子，可以吸收一個(gè)能量為4eV的光子，A正確；氫原子從高能級(jí)向n=3能級(jí)躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量小于1.51eV，小于可見(jiàn)光的頻率，故B正確；大量處于n=4能級(jí)的氫原子，躍遷到基態(tài)的過(guò)程中，根據(jù)C4考點(diǎn)：考查了氫原子躍遷【名師點(diǎn)睛】本題考查氫原子的波爾理論，解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，即Em9、BD【解析】

滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電阻變大，則干路電流變小，則R1消耗的功率變小，A錯(cuò)誤；干路電流變小，R1分壓變小，則電壓表V的測(cè)量的電壓變大，示數(shù)變大，則B正確；因輸出電流變小，則輸出功率變小即輸入功率變小，電流表A1示數(shù)變小，則C錯(cuò)誤；閉合開(kāi)關(guān)S并聯(lián)支路增加，電阻變小，則副線圈即R1的電流變大，分壓變大，則R2的分壓變小，電流變小．電流表A1示數(shù)隨副線圈電流的變大而變大，則D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】考查電路的動(dòng)態(tài)分析：本題中P的移動(dòng)與電鍵的閉合均會(huì)引起電阻的變小，再由電路的聯(lián)接關(guān)系可分析各表的示數(shù)的變化，可見(jiàn)明確電路的結(jié)構(gòu)是求解的關(guān)鍵．10、BC【解析】

A．只增大兩板間的距離時(shí)，電容器的電容減小，因電壓不變，故電容器應(yīng)放電，但由于二極管有單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，所以電容器的電量不變，增大板間距離時(shí)，根據(jù)推論可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，故A錯(cuò)誤；B．減小平行板電容器的正對(duì)面積，電容器的電容減小，因電壓不變，故電容器應(yīng)放電，但由于二極管有單向?qū)щ娦?，電容器不能放電，所以電容器的電量不變，板間距不變，場(chǎng)強(qiáng)變大，故B正確；C．將滑動(dòng)變阻器的滑片向b端移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器電阻增大，分壓變大，電容器的電壓變大，板間場(chǎng)強(qiáng)變大，故C正確；D．只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器不能放電，電容器上的電量不變，故兩板間的電壓不變，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，故D錯(cuò)誤。故選BC。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、靜止F1不能【解析】

根據(jù)題中F-t圖線可知，本題考查最大靜摩擦力、最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力關(guān)系的知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)最大靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和影響因素，由平衡條件知，最大靜摩擦力隨外力的增大而增大，到達(dá)最大之后，當(dāng)外力繼續(xù)增大，物體開(kāi)始相對(duì)運(yùn)動(dòng)后，就變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力．【詳解】（1）物體靜止時(shí)受到拉力與靜摩擦力作用，由平衡條件可知，靜摩擦力等于拉力，隨拉力增大，靜摩擦力變大；當(dāng)拉力大于最大靜摩擦力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)，之后物體受到的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力，所以在t1t1時(shí)間內(nèi)滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，最大靜摩擦力為F1，t1時(shí)刻之后，物塊處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，受到的是滑動(dòng)摩擦力，大小為F1．（1）實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制接觸面粗糙程度相同而物體間壓力不同，因此不能得出最大靜摩擦力與接觸面的壓力有關(guān)的結(jié)論．故答案為（1）靜止；F1;（1）不能12、4【解析】

(1)[1]A在圓弧面上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，則有mgR=mv2解得(2)[2]對(duì)A下滑的全過(guò)程由動(dòng)能定理要分析可知mgR-μmgx1=0解得(3)[3]如果碰撞中動(dòng)量守恒，則有mv=2mv'再對(duì)碰后的AB物體分析，由動(dòng)能定理可