甘肅省白銀市靖遠(yuǎn)縣第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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、一滑塊以一定的初速度從一固定斜面的底端向上沖，到斜面上某一點(diǎn)后返回底端，斜面粗糙．滑塊運(yùn)動(dòng)過程中加速度與時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示．下列四幅圖象分別表示滑塊運(yùn)動(dòng)過程中位移x、速度大小v、動(dòng)能Ek和重力勢(shì)能Ep（以斜面底端為參考平面）隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象，其中正確的是（）A． B．

C． D．2、如圖所示，以水平地面為x軸，豎直向上為y軸建立直角坐標(biāo)系，距離坐標(biāo)原點(diǎn)2h處以初速度v0水平拋出小球a,距離坐標(biāo)原點(diǎn)h處以初速度2v0水平拋出小球b,兩小球的落地點(diǎn)分別為A和B,運(yùn)動(dòng)軌跡的交點(diǎn)為C,不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．A點(diǎn)的坐標(biāo)為（v0hgB．B點(diǎn)的坐標(biāo)為（v02hC．C點(diǎn)的坐標(biāo)為（2v02D．小球a運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度方向與x軸夾角的正切值是小球b運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度方向與x軸夾角的正切值的2倍3、如圖為一交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流隨時(shí)間的變化圖象，則下列說法正確的是A．在A點(diǎn)時(shí)穿過線圈的磁通量最大B．在B點(diǎn)時(shí)穿過線圈的磁通量變化率最大C．在A點(diǎn)時(shí)線圈處在中性面，電流方向改變D．在B點(diǎn)時(shí)線圈處在中性面，電流方向改變4、下列四幅圖涉及不同的物理知識(shí)，其中說法不正確的是()A．圖(甲)：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一B．圖(乙)：玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的C．圖(丙)：盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D．圖(丁)：根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性5、夏天，如果將自行車內(nèi)胎充氣過足，又放在陽光下暴曬，車胎極易爆裂，關(guān)于這一現(xiàn)象有以下描述（暴曬過程中內(nèi)胎容積幾乎不變），錯(cuò)誤的是（）A．車胎爆裂，是車胎內(nèi)氣體溫度升高，氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果B．在爆裂前的過程中氣體溫度升高，分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)加劇，氣體壓強(qiáng)增大C．在爆裂前的過程中，氣體吸熱，內(nèi)能增加D．在車胎突然爆裂的瞬間，氣體內(nèi)能減少6、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，其中坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為0V，點(diǎn)A處的電勢(shì)為6V，點(diǎn)B處的電勢(shì)為3V，則電場強(qiáng)度的大小為A． B．C． D．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、如圖所示為一種兒童玩具，在以O(shè)點(diǎn)為圓心的四分之一豎直圓弧軌道上，有一個(gè)光滑的小球不能視為質(zhì)點(diǎn)），為小球的圓心．擋板OM沿著圓弧軌道的半徑，以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，從豎直位置開始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（水平向里看），到小球觸到水平線的過程中（）A．圓弧軌道和擋板對(duì)小球的作用力的合力不變B．圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小C．擋板對(duì)小球的支持力逐漸減小D．擋板對(duì)小球的支持力做正功8、如圖所示為研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)電路，電源的兩個(gè)電極分別與接線柱c、d連接．用一定頻率的單色光b照射光電管時(shí)，靈敏電流計(jì)G的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的單色光a照射該光電管時(shí)，靈敏電流計(jì)G的指針不偏轉(zhuǎn)．下列說法正確的是()A．電源正極可能與c接線柱連接B．a(chǎn)光的頻率一定大于b光的頻率C．用a光照射光電管時(shí)，可能發(fā)生了光電效應(yīng)D．若靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電流方向一定是由f→G→e9、一物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示，則針對(duì)該物體的下列說法正確的是（）A．0~t3時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)方向不變B．t1~t2時(shí)間內(nèi)物體做負(fù)向加速運(yùn)動(dòng)C．0~t2時(shí)間內(nèi)物體加速度不變D．0~t1時(shí)間內(nèi)與t1~t2時(shí)間內(nèi)該物體所受到的合外力大小相等、方向相反10、宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的四顆星組成的四星系統(tǒng)。若某個(gè)四星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，半徑均為R，忽略其他星體對(duì)它們的引力作用和忽略星體自轉(zhuǎn)效應(yīng)，則可能存在如下運(yùn)動(dòng)形式：四顆星分別位于邊長為L的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上(L遠(yuǎn)大于R)，在相互之間的萬有引力作用下，繞某一共同的圓心做角速度相同的圓周運(yùn)動(dòng)。已知萬有引力常量為G，則關(guān)于此四星系統(tǒng)，下列說法正確的是A．四顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑均為B．四顆星表面的重力加速度均為C．四顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為D．四顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度均為三、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）如圖甲、圖乙所示，在“用插針法測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)光線AO以一定入射角穿過兩面平行的玻璃磚時(shí)，通過插針法找出跟入射光線AO對(duì)應(yīng)的出射光線O′B，從而確定折射光線OO′．（1）如圖甲，測出入射角i和折射角r，則玻璃的折射率n=_________．（2）如圖乙，以O(shè)為圓心，作圓與OA、OO′分別交于P、Q兩點(diǎn)，過P、Q兩點(diǎn)分別作法線NN′的垂線，垂足分別為P′、Q′，則玻璃的折射率可以表示為n=_________．12．（12分）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖。(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___.(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___.A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法四、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）放射性原子核先后發(fā)生衰變和衰變后，變?yōu)樵雍耍阎|(zhì)量為m1=238.0290u，質(zhì)量為m2=234.0239u，粒子的質(zhì)量為mα=4.0026u，電子的質(zhì)量為me=0.0005u。（原子質(zhì)量單位1u相當(dāng)于931.5Mev的能量）則：（1）寫出放射性衰變方程；（2）原子核衰變?yōu)榈倪^程中釋放能量為多少；（3）若的半衰期是4.5109年，假設(shè)一塊礦石中含有2kg，經(jīng)過90億年后，還剩多少。14．（16分）如圖所示，光滑水平軌道上有木塊A、B、質(zhì)量分別為mA＝3m、mB=2m，開始時(shí)B靜止，A以初速度v0=10m/s向右運(yùn)動(dòng)，A與B發(fā)生碰撞并粘在一起繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，求A與B碰撞后的速度大?。?5．（12分）為探測宇宙中的帶電粒子，某科研小組設(shè)計(jì)將寬度為2D的稀疏的帶電粒子匯聚到寬度為2d的較小的區(qū)域范圍內(nèi)，帶電粒子質(zhì)量為m，帶電量為q，在一D≤y≤D范圍內(nèi)以速度v從遠(yuǎn)處平行于x軸向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過有界磁場，使帶電粒子在y軸左側(cè)磁場中均做半徑為D的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且這些粒子都通過，不計(jì)帶電粒子間的相互作用力，不計(jì)帶電粒子重力，求(1)y軸左側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;(2)所有粒子中通過磁場時(shí)的最長時(shí)間;(3)xOy平面內(nèi)所有磁場的最小總面積

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】試題分析：根據(jù)a-t圖象知上滑和下滑過程中的加速度大小，從而得出速度隨時(shí)間的變化規(guī)律；利用速度公式和動(dòng)能定得出動(dòng)能、勢(shì)能與時(shí)間的規(guī)律，再分析選項(xiàng)即可．物塊向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩者速度方向相反，據(jù)位移公式可知，位移與時(shí)間成二次函數(shù)關(guān)系；據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知，下滑所有的時(shí)間要大于上升所用的時(shí)間，先減速后加速，加速度始終向下，所以x-t圖象應(yīng)是開口向下的拋物線，故AB錯(cuò)誤；根據(jù)Ek=12、C【解析】

A.根據(jù)2h=12gt2，x=v0tB.同理可求得B點(diǎn)的x坐標(biāo)xB=2vC.根據(jù)2v02yg=v02(y+h)gD.根據(jù)速度延長線過中點(diǎn)，小球a運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度方向與x軸夾角的正切值是小球b運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)速度方向與x軸夾角的正切值的4倍，故D錯(cuò)誤。3、D【解析】

根據(jù)圖象可知電動(dòng)勢(shì)最大和零的時(shí)刻，電動(dòng)勢(shì)為零時(shí)磁通量最大，線框平面垂直于磁場，磁通量為零時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大，線框平面于磁場平行．【詳解】在A點(diǎn)時(shí)交變電流的電流最大，磁通量變化率最大，磁通量為零，所以此時(shí)的線框平面于磁場平行，A錯(cuò)誤；在B點(diǎn)時(shí)交變電流為零，穿過線圈的磁通量變化率最小，B錯(cuò)誤；在A點(diǎn)時(shí)交變電流的電流最大，所以此時(shí)的線框平面于磁場平行，電流方向不變，C錯(cuò)誤；在B點(diǎn)時(shí)交變電流為零，通過線框的磁通量最大，線圈處在中性面，電流方向改變，D正確．4、C【解析】普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學(xué)的奠基人之一，故A正確．玻爾理論指出氫原子能級(jí)是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，故B正確．盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤．根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，說明電子具有波動(dòng)性，故D正確．本題選擇錯(cuò)誤的，故選C．5、A【解析】

氣體分子間間距較大，氣體分子間分子力（斥力）可忽略不計(jì)，故A符合題意；自行車在爆裂前受暴曬的過程中，車胎內(nèi)氣體吸熱溫度升高，分子平均動(dòng)能增加，而氣體體積不變，單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變，因此氣體壓強(qiáng)增大，故B不符合題意；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，爆裂前氣體內(nèi)能應(yīng)增大，故C不符合題意；突然爆裂的瞬間氣體對(duì)外界做功，其內(nèi)能應(yīng)減少，故D不符合題意。故選A．6、A【解析】試題分析：OA的中點(diǎn)C的電勢(shì)為3V，將C點(diǎn)與B點(diǎn)連接，如圖，電場線與等勢(shì)線垂直，根據(jù)幾何關(guān)系得，BC=2cm，則OB沿電場線方向上的距離d=sin60°＝1．5cm．所以電場強(qiáng)度．故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．考點(diǎn)：電場強(qiáng)度【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道電場線與等勢(shì)線垂直，掌握勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小與電勢(shì)差的關(guān)系，即，注意d是沿電場線方向上的距離．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】

A.小球緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，則小球處于動(dòng)態(tài)平衡，合力始終為0，則軌道和擋板對(duì)小球的作用力的合力不變，故A正確；BC對(duì)小球進(jìn)行受力分析如圖：當(dāng)從豎直位置開始推著小球緩慢的順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，到小球觸到水平線的過程中，由幾何關(guān)系可知，N1與N2之間的夾角保持不變，N1與豎直方向之間的夾角逐漸減小，N2與豎直方向之間的夾角逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則可知，圓弧軌道對(duì)小球的支持力逐漸減小，擋板對(duì)小球的支持力逐漸增大．故B正確C錯(cuò)誤；D.擋板對(duì)小球的力，與小球的位移夾角為銳角，則擋板對(duì)小球的支持力做正功，故D正確．8、AC【解析】

ABC、電源的接法不知道，可能負(fù)向電壓，即電源的正極與c接線柱連接，對(duì)光電子做負(fù)功，單色光b照射光電管能夠使靈敏電流計(jì)偏轉(zhuǎn)，說明光電子的動(dòng)能大，b光的頻率大；a光照射光電管不能使靈敏電流計(jì)偏轉(zhuǎn)，可能發(fā)生了光電效應(yīng)，只不過是產(chǎn)生的光電子動(dòng)能小，無法到達(dá)對(duì)陰極，即a光的頻率小，故AC正確，B錯(cuò)誤；

D、電流的方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，若靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電流方向一定是由e→G→f，故D錯(cuò)誤。故選AC。9、BC【解析】

0~t3時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)方向開始為正向運(yùn)動(dòng)，t1時(shí)刻之后轉(zhuǎn)為負(fù)向，t1~t2時(shí)間內(nèi)物體做負(fù)向加速運(yùn)動(dòng)，由圖線斜率可判斷0~t2時(shí)間內(nèi)物體加速度不變，合外力大小和方向均不變。A.A項(xiàng)圖與上述分析結(jié)論不相符，故A錯(cuò)誤；B.B項(xiàng)圖與上述分析結(jié)論相符，故B正確；C.C項(xiàng)圖與上述分析結(jié)論相符，故C正確；D.D項(xiàng)圖與上述分析結(jié)論不相符，故D錯(cuò)誤。10、BD【解析】任一顆星體在其他三個(gè)星體的萬有引力作用下，合力方向指向?qū)蔷€的交點(diǎn)，圍繞正方形對(duì)角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，任一星體在其他三個(gè)星體的萬有引力作用下圍繞正方形對(duì)角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑均：r=L，故A錯(cuò)誤．星球表面的物體受到的萬有引力等于它受到的重力，即：G=m′g，解得：g=，故B正確；星體在其他三個(gè)星體的萬有引力作用下圍繞正方形對(duì)角線的交點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由萬有引力定律可得四顆星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小為：，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得：，解得：，故D正確；故選BD．點(diǎn)睛：本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力等于重力，以及知道在四顆星組成的四星系統(tǒng)中，其中任意一顆星受到其它三顆星對(duì)它的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力．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、【解析】(1)根據(jù)折射定律得，.(2)因?yàn)閟ini=，sinr=所以=.12、(1)F'；(2)B【解析】

（1）[1]是通過作圖的方法得到合力的理論值,而是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條,使橡皮條伸長到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉