2021-2022學(xué)年福建省莆田七中高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)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)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，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、把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，如圖所示。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線的下端系著小球，上端穿過(guò)小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動(dòng)過(guò)程中手對(duì)細(xì)線的拉力F和圓環(huán)對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變2、碳14的衰變周期如圖所示，其中2個(gè)半衰期的時(shí)間為11460年．1g碳14經(jīng)22920年的衰變，衰變的碳14質(zhì)量約為A．0.0625g B．0.25g C．0.5g D．0.9375g3、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．4：14、質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上，沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量為pA=9kg?m/s，B球的動(dòng)量為pB=3kg?m/s．當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（）A．pA′=6kg?m/s，pB′=6kg?m/sB．pA′=8kg?m/s，pB′=4kg?m/sC．pA′=-2kg?m/s，pB′=14kg?m/sD．pA′=-4kg?m/s，pB′=8kg?m/s5、如圖是太陽(yáng)系行星分布示意圖，若將行星的運(yùn)動(dòng)都看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且已知地球的軌道半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，則下列說(shuō)法正確的是()A．由題中數(shù)據(jù)可以求出地球的質(zhì)量為B．由題中數(shù)據(jù)可知，太陽(yáng)的質(zhì)量為C．由圖可知，木星的軌道半徑大于R，公轉(zhuǎn)速度也大于D．由圖可知，八大行星中，海王星軌道半徑最大，公轉(zhuǎn)周期最大，向心加速度也最大6、如圖所示，甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形，乙為該列波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，由圖象信息可判斷波的傳播方向和波速為（）A．沿軸正方向，B．沿軸負(fù)方向，C．沿軸正方向，D．沿軸負(fù)方向，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、圖示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)經(jīng)狀態(tài)變化到狀態(tài)過(guò)程的圖象，且軸，軸．已知?dú)怏w在狀態(tài)時(shí)的溫度為300K，下列說(shuō)法正確的是________A．氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)的過(guò)程中做等壓變化B．氣體在狀態(tài)時(shí)的溫度為225KC．氣體在狀態(tài)時(shí)的溫度為600KD．氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)的過(guò)程中對(duì)外界做功E.氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)的過(guò)程中吸熱8、如圖所示為盧瑟福的粒子散射實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典再現(xiàn)，用放射性元素發(fā)岀的粒子轟擊金箔，用顯微鏡觀測(cè)在環(huán)形熒光屏上所產(chǎn)生的亮點(diǎn)，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．在熒光屏上形成的亮點(diǎn)是由粒子在金箔上打出的電子產(chǎn)生的B．盧瑟福設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)是為了驗(yàn)證湯姆生原子模型的正確性，進(jìn)一步探究原子的結(jié)構(gòu)與組成，試圖有新的發(fā)現(xiàn)與突破C．整個(gè)裝置封閉在玻璃罩內(nèi)，且抽成真空，是為了避免粒子與氣體分子碰撞而偏離了原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向D．之所以設(shè)計(jì)成環(huán)形熒光屏，是因?yàn)楸R瑟福在實(shí)驗(yàn)前認(rèn)為粒子可能能穿過(guò)金箔，也可能穿不過(guò)，而反彈回來(lái)9、放在光滑水平面的小車上AC間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧（未栓接在一起），用兩手分別控制小車A端和滑塊C處于靜止?fàn)顟B(tài)，釋放C會(huì)離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，ABC組成系統(tǒng)，下面說(shuō)法中正確的是A．先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B．先放開左手，再放開右手，ABC的總動(dòng)量向左C．兩手同時(shí)放開后，C與油泥粘在一起時(shí)，車立即停止運(yùn)動(dòng)D．無(wú)論先放哪個(gè)手，C與油泥粘在一起時(shí)，車都立即停止運(yùn)動(dòng)10、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中矩形金屬框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸與速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則A．t=0.01s時(shí)線框中破通量的變化率為零B．t=0.01s時(shí)線框平面與磁場(chǎng)平行C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為50Hz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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”，其操作步驟如下A．將操作臺(tái)調(diào)為水平；B．用天平測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；C．用細(xì)線將滑塊A、B連接，滑塊A、B緊靠在操作臺(tái)邊緣，使A、B間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；D．剪斷細(xì)線，滑塊A、B均做平拋運(yùn)動(dòng)，記錄A、B滑塊的落地點(diǎn)M、N；E.用刻度尺測(cè)出M、N距操作臺(tái)邊緣的水平距離x1、x2；F.用刻度尺測(cè)出操作臺(tái)面距地面的高度h.（1）上述步驟中，多余的步驟是________.（2）如果動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系是_____________________________(用測(cè)量量表示).12．（12分）如圖甲為測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)裝置，C為數(shù)字毫秒表，A、B為兩個(gè)相同的光電門，C可以測(cè)量鐵球兩次擋光之間的時(shí)間間隔.開始時(shí)鐵球處于A門的上邊緣，當(dāng)斷開電磁鐵的開關(guān)由靜止釋放鐵球時(shí)開始計(jì)時(shí)，落到B門時(shí)停止計(jì)時(shí)，毫秒表顯示時(shí)間為鐵球通過(guò)A、B兩個(gè)光電門的時(shí)間間隔t，測(cè)量A、B間的距離x.現(xiàn)將光電門B緩慢移動(dòng)到不同位置，測(cè)得多組x、t數(shù)值，畫出隨t變化的圖線為直線，如圖乙所示，直線的斜率為k，則由圖線可知，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間＝________；若某次測(cè)得小球經(jīng)過(guò)A、B門的時(shí)間間隔為t0，則可知鐵球經(jīng)過(guò)B門時(shí)的速度大小為________，此時(shí)兩光電門間的距離為________.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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示在絕熱氣缸內(nèi)，有一絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，開始時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為27℃，封閉氣柱長(zhǎng)為9cm，活塞橫截面積S＝50cm2?，F(xiàn)通過(guò)氣缸底部電阻絲給氣體加熱一段時(shí)間，此過(guò)程中氣體吸熱22J，穩(wěn)定后氣體溫度變?yōu)?27℃。已知大氣壓強(qiáng)等于105Pa，活塞與氣缸間無(wú)摩擦，不計(jì)活塞重力。求：①加熱后活塞到氣缸底部的距離；②此過(guò)程中氣體內(nèi)能改變了多少。14．（16分）如圖所示，導(dǎo)體棒ab水平放置，與豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌寬L=0.2m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,。當(dāng)導(dǎo)體棒中的電流I=2A時(shí)，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。問(wèn)：（1）導(dǎo)體棒中電流方向是由a到b還是由b到a？（2）導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量大小為多少？（g=10m/s2）15．（12分）已知氘核(21H)質(zhì)量為2.0136u,中子(10n)質(zhì)量為1.0087u,氦核(32He)質(zhì)量為3.0150u，1u相當(dāng)于931.5MeV.(1)寫出兩個(gè)氘核聚變成32He的核反應(yīng)方程；(2)計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能(保留三位有效數(shù)字)；(3)若兩個(gè)氘核以相同的動(dòng)能0.35MeV做對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述反應(yīng),且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,則反應(yīng)后生成的氦核(32He)和中子(10n)的速度大小之比是多少?

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、D【解析】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個(gè)力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時(shí)，半徑不變，AB長(zhǎng)度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。2、D【解析】由題意，2個(gè)半衰期的時(shí)間為11460年，則半衰期為5730年．1g碳14經(jīng)22920年的衰變剩余質(zhì)量，則衰變的碳14質(zhì)量約為．故D項(xiàng)正確．3、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．4、A【解析】

A.碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量：p=pA+pB=12kg?m/s，由題意可知mA=mB=m；如果pA′=6kg?m/s，pB′=6kg?m/s，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后的總動(dòng)能：，vA′=vB′符合實(shí)際，故A正確；B.如果pA′=8kg?m/s，pB′=4kg?m/s，碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，有：，vA′>vB′不符合實(shí)際，故B錯(cuò)誤；C.如果pA′=-2kg?m/s，pB′=14kg?m/s，則碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)能為：系統(tǒng)動(dòng)能增加，不符合實(shí)際，故C錯(cuò)誤；D.如果pA′=-4kg?m/s，pB′=8kg?m/s，碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量為：p′=pA′+pB′=-4kg?m/s+8kg?m/s=4kg?m/s碰撞過(guò)程動(dòng)量不守恒，不符合題意，故D錯(cuò)誤．5、B【解析】A．設(shè)地球的半徑為r，在地球表面，萬(wàn)有引力等于重力，，則地球的質(zhì)量為，故A錯(cuò)誤；B．地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，太陽(yáng)的質(zhì)量為，故B正確；C．對(duì)于圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，則，半徑越大，公轉(zhuǎn)速度越小，地球的公轉(zhuǎn)速度等于，木星的軌道半徑大于R，公轉(zhuǎn)速度小于，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)于圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，則，八大行星中，海王星軌道半徑最大，向心加速度最小，故D錯(cuò)誤．故選B6、A【解析】

由振動(dòng)圖象乙可知：t=0s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向向上，則在波動(dòng)圖象甲上，根據(jù)波形的平移法得知，波的傳播方向沿x軸正方向；由圖象可知：波長(zhǎng)λ=8m，周期T=4s故波的傳播速度故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】在振動(dòng)圖象上讀出t=0s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向，在波動(dòng)圖象上判斷出波的傳播方向；由左圖讀出波長(zhǎng)，由右圖讀出周期，求出波速．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、ABD【解析】

解決氣體問(wèn)題的關(guān)鍵是挖掘出隱含條件，正確找出氣體變化過(guò)程中的狀態(tài)參量，合理選取氣體實(shí)驗(yàn)定律解決問(wèn)題；對(duì)于內(nèi)能變化，牢記溫度是理想氣體內(nèi)能的量度，與體積無(wú)關(guān)；理解熱力學(xué)第一定律.【詳解】A．由圖像可知，氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中壓強(qiáng)不變，做等壓變化，選項(xiàng)A正確；BC．氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過(guò)程做等容變化，有：TC=300?K，pB=3pC，則解得TB=900K氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程做等壓變化，有其中VA=VB/4，TB=900K，解得TA=225K選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程，氣體的體積變大，氣體對(duì)外做功，選項(xiàng)D正確；E．氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過(guò)程中，氣體體積不變，則W=0；溫度降低，內(nèi)能減小，U<0，則Q<0，即氣體放熱，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選ABD.8、BD【解析】

A．在熒光屏上形成的亮點(diǎn)是由粒子打在熒光屏上產(chǎn)生的。故A錯(cuò)誤；B．湯姆孫提出了棗糕式原子模型，盧瑟福為了驗(yàn)證湯姆孫原子模型的正確性，進(jìn)一步探究原子的結(jié)構(gòu)與組成，設(shè)計(jì)了該實(shí)驗(yàn)，故B正確；C．整個(gè)裝置封閉在玻璃罩內(nèi)，且抽成真空，是因?yàn)棣亮Ｗ拥碾婋x能力較強(qiáng)，在空氣中運(yùn)動(dòng)的距離短，防止α粒子與空氣分子碰撞阻礙其運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．盧瑟福在實(shí)驗(yàn)前認(rèn)為α粒子可能穿過(guò)金箔，也可能穿不過(guò)而反彈回來(lái)，所以將熒光屏設(shè)計(jì)成環(huán)形，故D正確。故選BD。9、BC【解析】A、先放開右手，再放開左手后，系統(tǒng)在水平方向不受外力作用，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤；B、先放開左手，后放開右手，放開右手時(shí)，小車已經(jīng)有向左的速度，系統(tǒng)的動(dòng)量不為零，所以ABC的總動(dòng)量向左，故B正確；C、兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)的總動(dòng)量為零，C與油泥粘在一起時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知車立即停止運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、先放開左手，后放開右手，此后ABC的總動(dòng)量向左，C與油泥粘在一起時(shí)，車向左運(yùn)動(dòng)，先放開右手，后放開左手，此后ABC的總動(dòng)量向右，C與油泥粘在一起時(shí)，車向右運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選BC?！军c(diǎn)睛】動(dòng)量守恒的條件是：系統(tǒng)所受的合外力為零，通過(guò)分析系統(tǒng)的受力情況，進(jìn)行分析判斷。10、AD【解析】

AB．由圖像可知t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，通過(guò)線框平面的磁通量最大，但磁通量的變化率為零，線框平面與中性面重合，故A對(duì)B錯(cuò)；CD．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=311V，所以交變電動(dòng)勢(shì)有效值感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化周期T=0.02s，所以交變電動(dòng)勢(shì)的頻率=50Hz所以C錯(cuò)誤，D正確．故選擇AD．【點(diǎn)睛】由圖乙可知特殊時(shí)刻的電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的特點(diǎn)，可判處于各個(gè)時(shí)刻的磁通量；由圖可得周期，由周期可得角速度，依據(jù)角速度可得轉(zhuǎn)速；由圖象還可知電動(dòng)勢(shì)的峰值和周期，根據(jù)有效值和峰值的關(guān)系便可求電動(dòng)勢(shì)的有效值三、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(guò)程。11、FmAx1＝mBx2【解析】

燒斷細(xì)線后，兩球離開桌面做平拋運(yùn)動(dòng)，由于高度相等，則平拋的時(shí)間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時(shí)間作為時(shí)間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代．【詳解】[1][2]．取小球A的初速度方向?yàn)檎较颍瑑尚∏蛸|(zhì)量和平拋初速度分別為，平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移分別為，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，需要驗(yàn)證的方程又代入得到故不需要用刻度尺測(cè)出操作臺(tái)面距地面的高度h．所以多余的步驟是F．12、2k2kt0kt【解析】

根據(jù)位移時(shí)間公式得出A到B過(guò)程中位移時(shí)間的表達(dá)式，得出xt-t的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大小，再依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可求解經(jīng)過(guò)B【詳解】小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，出發(fā)點(diǎn)在A點(diǎn)，設(shè)小球在A點(diǎn)的速度為0，則小球從A到B的過(guò)程：x=12gt2，則xt=12gt，可知xt-t成一次函數(shù)，斜率四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、①12cm②7J【解析】

①取封閉的氣體為研究對(duì)象，開始時(shí)氣體的體積為L(zhǎng)1S溫度為：T1