山東省德州市夏津第一中學(xué)2021-2022學(xué)年物理高二下期末統(tǒng)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、彈簧振子做簡諧運動時，下列說法中正確的是A．振子通過平衡位置時，回復(fù)力一定為零B．振子速度增大時，加速度也在增大C．當(dāng)振子的位移增大時，加速度方向與速度方向相同D．當(dāng)振子的位移減小時，振子的動能也減小2、用中子轟擊鋁27，產(chǎn)生鈉24和X粒子，鈉24具有放射性，它衰變后生成鎂24，則X粒子和鈉的衰變過程分別是()A．質(zhì)子，α衰變B．電子，α衰變C．α粒子，β衰變D．正電子，β衰變3、甲、乙、丙三個長度、橫截面都相同的金屬導(dǎo)體分別接入電路后各自進行測量，把通過上述導(dǎo)體的電流I、導(dǎo)體兩端電壓U在U﹣I坐標系中描點，O為坐標原點，甲、乙、丙三個點恰好在一條直線上，如圖所示，則下列表述中正確的是（）A．甲電阻率最小B．乙電阻率最小C．丙電阻率最小D．三個電阻率一樣大4、如圖，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒電阻為R，初始時靜止于光滑的水平軌道上，平行導(dǎo)軌的間距為L，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運動，則A．導(dǎo)體棒向左運動B．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為2C．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為D．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為5、如圖所示，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)為n1=1000匝，副線圈匝數(shù)為n2=200匝，電阻R=8.8Ω，原線圈接入一電壓(V)的交流電源，電壓表和電流表對電路的影響可忽略不計，則（）A．副線圈交變電流的頻率是100HzB．t=1s的時刻，電壓表的示數(shù)為0C．變壓器的輸入電功率為220WD．電流表的示數(shù)為10A6、下列電磁波中頻率最高的是A．紅外線 B．γ射線 C．紫外線 D．無線電波二、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、某同學(xué)在學(xué)習(xí)了動力學(xué)知識后,繪出了一個沿直線運動的物體的位移x、速度v、加速度a隨時間變化的圖象如圖所示,若該物體在t=0時刻,初速度均為零,則下列圖象中表示該物體在t=6s內(nèi)位移一定不為0的是()A． B．C． D．8、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是（）A．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定B．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量C．自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損所對應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能D．一個重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能9、為證明實物粒子也具有波動性，某實驗小組用電子束做雙縫干涉實驗。實驗時用50kV電壓加速電子束，然后垂直射到間距為1mm的雙縫上，在與雙縫距離約為35cm的光屏上得到了干涉條紋。該條紋與托馬斯·楊用可見光做的雙縫干涉實驗所得到的圖樣基本相同，但條紋間距很小。這是對德布羅意物質(zhì)波理論的又一次實驗驗證。根據(jù)德布羅意理論，實物粒子也具有波動性，其波長λ=hp，其中h為普朗克常量，A．只減小加速電子的電壓，可以使干涉條紋間距變大B．只增大加速電子的電壓，可以使干涉條紋間距變大C．只增大雙縫間的距離，可以使干涉條紋間距變大D．只增大雙縫到光屏的距離，可以使干涉條紋間距變大10、實驗室里的交流發(fā)電機可簡化為如圖所示的模型，正方形線圈（電阻不計）在水平勻強磁場中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動。今在發(fā)電機的輸出端接一個電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10V。已知R＝10Ω，線圈電阻忽略不計，下列說法正確的是（）A．線圈位于圖中位置時，線圈中的瞬時電流為零B．從線圈經(jīng)過中性面開始計時，線圈中電壓瞬時值表達式為U＝10sin50πt(V)C．流過電阻R的電流每秒方向改變50次D．電阻R上的熱功率等于10W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）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c．在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；d．用刻度尺測出滑塊A的左端至擋板C的距離L1；e．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下滑塊A、B分別到達擋板C、D的運動時間t1和t2。(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是_________________。(2)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達式是_________，上式中算得A、B兩滑塊的動量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是：①______________________________________；②______________________________。(3)利用上述實驗數(shù)據(jù)能否測出被壓縮彈簧的彈性勢能的大?。咳缒?，請寫出表達式。如不能，請說明理由________。12．（12分）某同學(xué)在探究合外力一定，物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，采用圖甲所示的裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車的加速度a與小車質(zhì)量M（包括所放砝碼及傳感器的質(zhì)量）的對應(yīng)關(guān)系圖象，如圖乙所示。實驗中所掛鉤碼的質(zhì)量用m表示，且質(zhì)量為30g，實驗中選用的是不可伸長的輕繩和光滑的輕質(zhì)定滑輪。（1）下列說法中正確的是_______________。A．本實驗需要平衡摩擦力，且平衡摩擦力時把靠近滑輪的一側(cè)墊高B．平衡摩擦力時不掛鉤碼C．平衡摩擦力后小車的合力為繩子上的拉力D．本實驗不需要滿足M（2）由圖乙可知，a－1M圖線不過原點O（3）該圖線的初始段為直線，該段直線的斜率最接近的數(shù)值是________________。A．30B．0.3C．20D．0.2四、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）如圖所示，斜面AB傾角為37°，底端A點與斜面上B點相距10m，甲、乙兩物體大小不計，與斜面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，某時刻甲從A點沿斜面以10m/s的初速度滑向B，同時乙物體從B點無初速度釋放，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：（1）甲物體沿斜面上滑的加速度大??；（2）甲、乙兩物體經(jīng)多長時間相遇．14．（16分）如圖所示，電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長s＝1.15m，兩導(dǎo)軌間距L＝0.75m，導(dǎo)軌傾角為30°，導(dǎo)軌上端ab接一阻值為R＝1.5Ω的電阻，磁感應(yīng)強度為B＝0.8T的勻強磁場垂直軌道平面向上．阻值r＝0.5Ω、質(zhì)量m＝0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Qr＝0.1J．(取g＝10m/s2)求：(1)金屬棒在此過程中克服安培力做的功W安；(2)金屬棒下滑速度v＝2m/s時的加速度a；(3)金屬棒下滑的最大速度Vm。15．（12分）如圖所示,間距為的光滑平行金屬導(dǎo)軌,水平地放置在豎直方向的磁感應(yīng)強度為的勻強磁場中,一端接阻值是的電阻．一電阻為,質(zhì)量為的導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上:并與導(dǎo)軌接觸良好,在外力作用下從的時刻開始沿導(dǎo)軌方向運動,其速度隨時間的變化規(guī)律為,不計導(dǎo)軌電阻．求:(1)從到的時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量;(2)從到的時間內(nèi)外力所散的功;(3)從到的時間內(nèi)流過電阻的電荷量．

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、A【解析】

A．彈簧振子做簡諧運動時，當(dāng)振子通過平衡位置時，位移為零，回復(fù)力為零．故A項正確．B．振子速度增大時，正在向平衡位置運動，位移減小，加速度減?。蔅項錯誤．C．當(dāng)振子的位移增大時，速度方向離開平衡位置，加速度的方向指向平衡位置，加速度方向與速度方向相反．故C項錯誤．D．當(dāng)振子的位移減小時，彈簧的形變量減小，彈簧的彈性勢能減小，振子的動能增大．故D項錯誤．故選A2、C【解析】根據(jù)核反應(yīng)方程的兩個守恒,可得出,,所以X粒子為α粒子,,鈉的衰變?yōu)棣滤プ?故C正確,思路分析：根據(jù)題中信息以及兩個守恒規(guī)則寫出反應(yīng)方程即可判斷出試題點評：本題考查了核反應(yīng)方程3、C【解析】

根據(jù)U=IR可知，U﹣I圖象的斜率的大小表示電阻，根據(jù)給出的點得出對應(yīng)的圖線如圖所示：甲的斜率最大，那么其對應(yīng)的電阻最大，丙的斜率最小，那么其對應(yīng)的電阻最??；由于三個長度、橫截面積均相同的金屬導(dǎo)體，由電阻定律R=ρLS可知，電阻率ρ=RSL，因此甲的電阻率最大，丙的電阻率最??；故C4、D【解析】

A.開關(guān)閉合，由左手定則可知，磁感線穿過掌心，則大拇指向為垂直磁感線向右，從而導(dǎo)致導(dǎo)體棒向右運動;故A錯誤.BC.當(dāng)開關(guān)閉合后，根據(jù)安培力公式F=BIL，與可得；故B,C均錯誤.D.當(dāng)開關(guān)閉合后，安培力的方向與導(dǎo)軌成90°-θ的夾角，再根據(jù)力的分解可得，合力大小，再由牛頓第二定律與安培力的大小可知，加速度；故D正確.5、C【解析】

A．由(V)可知，交流電源的頻率為，變壓器不改變交變電流的頻率，A錯誤；B．時，電源電壓的瞬時值為0，而電壓表測的是電阻兩端電壓的有效值，所以，由理想變壓器電壓與匝數(shù)成正比得，，即電壓表的示數(shù)是44V，B錯誤；C．電阻，所以副線圈電流，電阻R消耗的電功率為，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，所以變壓器的輸入電功率為220W，C正確；D．由理想變壓器電流與匝數(shù)成反比得通過電流表的電流為，即電流表的示數(shù)為1A，D錯誤；故選C．【點睛】本題考查的是對交變電流表達式物理意義的理解，根據(jù)表達式讀出交流電的最大值和頻率，根據(jù)電壓、電流和匝數(shù)之間的關(guān)系即可求得．6、B【解析】

根據(jù)電磁波譜可知，γ射線的波長最短，所以γ射線的頻率最高，而紅外線的頻率最低，故選項B正確，A、C、D錯誤。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、BCD【解析】

根據(jù)A圖象可知，6s時的位移x=1-1=1．故A錯誤。B圖中，速度時間圖線與坐標軸圍成的面積表示位移，則6s內(nèi)位移為正。故B正確。C圖中，1-1s內(nèi)加速度不變，做勻加速直線運動，1-2s內(nèi)加速度方向，大小不變，向正方向做勻減速直線運動，2s末速度為零。在一個周期內(nèi)速度的方向不變，則6s內(nèi)位移不為零。故C正確。D圖中，在1-1s內(nèi)，向正方向做勻加速直線運動，1-2s內(nèi)加速度方向改變，大小不變，向正方向做勻減速直線運動，2s末速度為零，2-3s內(nèi)向負方向做勻加速直線運動，運動的方向發(fā)生變化，4s末位移為零，6s末位移等于2s末位移，不為零。故D正確。8、BD【解析】A、比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A錯誤；B、原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，故B正確；C、自由核子組成原子核時，其質(zhì)量虧損對應(yīng)的能量等于該原子核的結(jié)合能，故C錯誤；D、一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能，故D正確；故選:BD．【點睛】比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個核子所要添加的能量．用于表示原子核結(jié)合松緊程度．結(jié)合能：兩個或幾個自由狀態(tài)的粒子結(jié)合在一起時釋放的能量．分散的核子組成原子核時放出的能量叫做原子核結(jié)合能．9、AD【解析】

AB、增大加速電子的電壓，則電子的速度變大，動量變大，根據(jù)德布羅意波長公式λ=hp知，波長變小，根據(jù)Δx=LdλC、根據(jù)Δx=Ldλ知，加大雙縫間的距離dD、根據(jù)Δx=Ldλ知，只增大雙縫到光屏的距離L10、CD【解析】線圈平面與磁場平行時，線圈與中性面垂直時，感應(yīng)電電動勢為大，故線圈中的瞬時電流最大，故A錯誤；電壓表的示數(shù)為10V，故電壓的最大值為102V，角速度ω=2πn=2π×25=50πrad/s，故線圈經(jīng)過中性面開始計時，線圈中電壓瞬時值表達式為U=102三、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、滑塊到擋板的距離氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差滑塊受到空氣的阻力作用而導(dǎo)致誤差【解析】

(1)[1]為了驗證動量守恒定律，需要測出滑塊運動的速度，所以需要測量滑塊到擋板的距離。(2)[2]兩滑塊動量守恒，滿足滑塊脫離彈簧后在導(dǎo)軌上做勻速直線運動，代入解得需要滿足的方程[3]氣墊導(dǎo)軌可能不水平導(dǎo)致誤差。[4]滑塊受到空氣的阻力作用而導(dǎo)致誤差。(3)[5]彈簧從壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長，彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為滑塊動能，根據(jù)能量守恒定律代入速度，解得彈性勢能的表達式12、BC平衡摩擦力使長木板的傾角過大B【解析】

（1）[1]AB.平衡摩擦力時，不掛鉤碼，把木板不帶滑輪的一端墊高，故A錯誤，B正確；C.以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力，故C正確；D.本實驗中繩子的拉力近似等于鉤碼的重力，所以本實驗需要滿足M?m，故D錯誤。[2]由圖乙可知，當(dāng)拉力為0時，加速度不為0，說明衡摩擦力使長木板的傾角過大，重力沿斜面的分力大于滑動摩擦力。[3]根據(jù)牛頓第二定律a=所以a-1G=mg=0.3N故選B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、（1）（2）【解析】(1)滑塊甲沿斜面向上運動時,加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律和受力分析知代入數(shù)據(jù)得:設(shè)滑塊乙沿斜面向下運動時,加速度大小為代入數(shù)據(jù)得:(2)滑塊甲向上做勻減速由運動學(xué)公式得:速度即減為零.,即甲上滑的時間為1s（3）在甲上滑過程中甲向上的位移:物塊乙在這段