甘肅省武威市2022年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。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、一段橫截面積為0.5cm2的導(dǎo)體材料中，每秒鐘有0.2C正電荷和0.3C負(fù)電荷相向運(yùn)動(dòng)，則電流強(qiáng)度是()A．0.2A B．0.3AC．0.5A D．104A2、1905年愛因斯坦提出光子假設(shè)，成功地解釋了光電效應(yīng)，因此獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。下列關(guān)于光電效應(yīng)的描述正確的是A．只有入射光的波長大于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)B．金屬的逸出功與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)C．用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能都相同D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔將明顯增加3、如圖所示的p-V圖像，1、2、3三個(gè)點(diǎn)代表某容器中一定量理想氣體的三個(gè)不同狀態(tài)，對應(yīng)的溫度分別是T1、T2、T3，用N1、N2、N3分別表示這三個(gè)狀態(tài)下氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，下列說法中正確的是()A．氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)要放熱，N1>N2，T1>T2B．氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)對外做功，吸熱，N2=N3，T3>T2C．氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，放熱，N1<N3，T1=T3D．以上說法都不對4、如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內(nèi)半徑為5cm,內(nèi)壁光滑．當(dāng)對球殼施加一水平推力時(shí)，放在球殼內(nèi)、質(zhì)量為0.2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相對球殼靜止,且距離球殼最低點(diǎn)的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為A．8NB．5.3NC．4.5ND．3N5、人在水面上分別觀察正下方水中同一深度的紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色的小彩燈，可以觀測到的現(xiàn)象是（）A．紫燈位置最深，且比實(shí)際的位置深些B．綠色燈位置最深，且比實(shí)際的位置深些C．紫色燈位置最深，且比實(shí)際的位置淺些D．紅色燈位置最深，且比實(shí)際的位置淺些6、墨子號量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星于2016年8月16日1時(shí)40分，在酒泉用長征二號丁運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空，衛(wèi)星繞地球飛行一圈時(shí)間約為100分鐘．則()A．“1點(diǎn)40分”和“100分鐘”都表示時(shí)刻B．墨子號科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星繞地球飛行一圈，它的位移和路程都為0C．墨子號科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為0，但它的瞬時(shí)速度都不為0D．地面衛(wèi)星控制中心在對衛(wèi)星進(jìn)行飛行姿態(tài)調(diào)整時(shí)可以將飛船看作質(zhì)點(diǎn)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、明朝謝肇淛的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不可．一游僧見之,曰：無煩也，我能正之．”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進(jìn)去，經(jīng)月余扶正了塔身．假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力N，則：A．若F一定，θ大時(shí)N大B．若F一定，θ小時(shí)N大C．若θ一定，F(xiàn)大時(shí)N大D．若θ一定，F(xiàn)小時(shí)N大8、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列狀態(tài)參量變化能夠?qū)崿F(xiàn)的有A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時(shí)，氣體體積變大B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時(shí)，氣體的溫度降低D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高9、如圖所示是工業(yè)生產(chǎn)中大部分光電控制設(shè)備用到的光控繼電器（即一種開關(guān)，用來控制電路）的示意圖，它是由電源、光電管（、放大器、電磁繼電器（等幾個(gè)部分組成，當(dāng)用綠光照射光電管的陰極K時(shí)，可以發(fā)生光電效應(yīng)，則下列說法中正確的是（）A．圖中a端為電源的正極B．放大器的作用是將光電管中產(chǎn)生的電流放大后，使鐵芯M磁化，將銜鐵N吸住C．若增大綠光的照射強(qiáng)度，光電子最大初動(dòng)能增大D．改用藍(lán)光照射光電管的陰極K時(shí)，電路中仍有光電流10、下科學(xué)家與相關(guān)事實(shí)對應(yīng)正確的有（）A．貝克勒爾證明光電效應(yīng)方程的正確性；B．愛因斯坦研究氫原子光譜實(shí)驗(yàn)提出原子能級躍遷假說；C．盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)之后提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說；D．J．J湯姆孫在研究陰極射線實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子．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）某實(shí)驗(yàn)小組研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，他們使用50Hz交流電源為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶．某位同學(xué)在紙帶上便于測量的地方選取第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，并在這個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明A，在第6個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，在第11個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，在第16個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，在第21個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E．但測量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是只測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm、DE長為13.73cm，根據(jù)以上測得的數(shù)據(jù)，計(jì)算C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為______m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2，AB的距離應(yīng)為______cm．（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）實(shí)驗(yàn)室中有一自制電子秤裝置，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，某興趣小組想測定內(nèi)部彈簧的勁度系數(shù)k。已知電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)，滑動(dòng)變阻器全長為L，重力加速度為g。當(dāng)托盤上沒有放置重物時(shí)，滑片P位于圖中a點(diǎn)，閉合開關(guān)S，當(dāng)托盤上放置質(zhì)量為m的重物時(shí)，滑片P隨托盤一起下移，穩(wěn)定后，由電壓傳感器（內(nèi)阻無窮大）的示數(shù)U及其他給定條件，就可測定彈簧的勁度系數(shù)k。完成以下問題：(1)在彈簧的彈性范圍內(nèi)，隨著m的增大，電壓傳感器的輸出電壓U_____（填“增大、減小、不變”），電路中的電流_____（填“增大、減小、不變”）。(2)寫出輸出電壓U與m的關(guān)系U＝_____（用k，m，E，L，g表示）。(3)該興趣小組通過多次測量的U和m的數(shù)值，作出U﹣m圖象如圖乙所示，若圖象的斜率為b，則彈簧的勁度系數(shù)k＝_____.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）兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌足夠長，其水平部分存在著豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，導(dǎo)軌間距離L=0.5m，導(dǎo)軌傾斜部分與水平面夾角θ=30°，頂端所接電阻R=5Ω，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg，接入導(dǎo)軌間電阻r=3Ω的金屬棒水平橫放在導(dǎo)軌距水平面高度h=0.2m處，由靜止釋放（不計(jì)導(dǎo)軌電阻，不計(jì)金屬棒滑動(dòng)時(shí)在導(dǎo)軌彎折處的能量損失，g取10m/s2）。求：(1)金屬棒在導(dǎo)軌水平部分滑動(dòng)時(shí)加速度的最大值am；(2)金屬棒在水平導(dǎo)軌上做什么運(yùn)動(dòng)，并求出在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R中產(chǎn)生的熱量。14．（16分）電磁炮是一種理想的兵器，它的主要原理如圖所示.1982年澳大利亞國立大學(xué)制成了能把2.2g的彈體(包括金屬桿EF的質(zhì)量)加速到10km/s的電磁炮(常規(guī)炮彈的速度約為2km/s)，若軌道寬2m，長為100m，通過的電流為10A，試問軌道間所加勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度是多大？(軌道摩擦不計(jì))15．（12分）如圖所示，傾角θ＝30°的足夠長光滑斜面底端A固定有擋板P，斜面上B點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h．將質(zhì)量為m的長木板置于斜面底端，質(zhì)量也為m的小物塊靜止在木板上某處，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知木板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g．（1）若對木板施加一沿斜面向上的拉力F0，物塊相對木板剛好靜止，求拉力F0的大小；（2）若對木板施加沿斜面向上的拉力F＝2mg，作用一段時(shí)間后撤去拉力，木板下端恰好能到達(dá)B點(diǎn)，物塊始終未脫離木板，求拉力F做的功W．

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、C【解析】試題分析：電流的定義式是，在導(dǎo)電液中，q指正負(fù)電荷絕對值的加和，所以，故C正確．考點(diǎn)：電流【名師點(diǎn)睛】本題考查學(xué)生對電流的定義式的理解；根據(jù)電流的定義：單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量，即；解題時(shí)需要注意的是對于電解液導(dǎo)電，通過某一橫截面的電荷是正負(fù)電荷絕對值的加和；此題是易錯(cuò)題.2、B【解析】

只有入射光的波長小于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬的逸出功由金屬本身決定，與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)B正確；由于不同金屬的逸出功不同，則如果用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔不變，只是逸出的光電子的數(shù)量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、A【解析】

A.氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)，體積不變，壓強(qiáng)減小，則溫度降低，即T1>T2；溫度降低，內(nèi)能減小，體積不變，氣體不對外做功，外界也不對氣體做功，所以氣體要放熱；體積不變，氣體的數(shù)密度不變，而溫度減小，則氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)減小，即N1>N2，故選項(xiàng)A正確；B.氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)，體積變大，壓強(qiáng)不變，則溫度升高，即T3>T2；體積變大，則氣體對外做功，溫度升高，則氣體內(nèi)能增加，所以氣體吸熱。狀態(tài)2到狀態(tài)3，溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)更加劇烈，單個(gè)分子對器壁的平均作用力變大，壓強(qiáng)不變，所以在狀態(tài)2單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)大于狀態(tài)3單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)，即N2>N3，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由圖像可知?dú)怏w在狀態(tài)3和狀態(tài)1的pV乘積相同，則溫度相同，即T1=T3，所以氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，體積減小，則外界對氣體做功，所以氣體放熱；因從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)體積減小，氣體的數(shù)密度變大，又溫度不變，所以氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)增加，即N1>N3，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由以上分析可知，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4、A【解析】

小球具有水平向左的加速度，設(shè)圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma．根據(jù)幾何關(guān)系可知：．研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N．A．8N，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．5.3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．4.5N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、D【解析】

紅光的頻率最低，折射率最小，則從水中射入空氣時(shí)偏折程度小，我們逆著折射光線看去，紅色燈位置最深，我們看到的水中燈比實(shí)際位置淺。故選D。6、C【解析】

A、時(shí)刻是指時(shí)間點(diǎn)，在時(shí)間軸上對應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)，時(shí)間是指時(shí)間的長度，在時(shí)間軸上對應(yīng)一段距離，“1點(diǎn)40分”對應(yīng)一個(gè)點(diǎn)，是時(shí)刻，“100分鐘”對應(yīng)一個(gè)線段，表示“時(shí)間”，故A錯(cuò)誤；B、墨子號科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星繞地球飛行一圈，位移是0，路程是衛(wèi)星軌跡周長，故B錯(cuò)誤；C、平均速度等于總位移除以總時(shí)間，屬于衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為零，只要運(yùn)動(dòng)其在每一時(shí)刻的瞬時(shí)速度都不為零，故C正確；D、地面衛(wèi)星控制中心在對飛船進(jìn)行飛行姿態(tài)調(diào)整時(shí)不能看成質(zhì)點(diǎn)，否則沒有姿態(tài)可言，故D錯(cuò)誤．故選C．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】選木楔為研究對象，木楔受到的力有：水平向左的F、和兩側(cè)給它的與木楔的斜面垂直的彈力，由于木楔處于平衡狀態(tài)，所以側(cè)給它的與木楔的斜面垂直的彈力與F沿兩側(cè)分解的分力是相等的，力F的分解如圖：則：，所以：，由公式可知，當(dāng)F一定，θ小時(shí)FN大；當(dāng)θ一定，F(xiàn)大時(shí)FN大．故A、D錯(cuò)誤，B、C正確．故選BC．【點(diǎn)睛】對力進(jìn)行分解時(shí)，一定要分清力的實(shí)際作用效果的方向如何，再根據(jù)平行四邊形定則或三角形定則進(jìn)行分解即可．8、BD【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時(shí)，氣體體積應(yīng)減小，故A錯(cuò)誤；B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，故B正確；C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時(shí)，氣體的溫度應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高，故D正確．9、ABD【解析】

光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，根據(jù)光電效應(yīng)方程判斷光電子最大初動(dòng)能的變化．【詳解】電路中要產(chǎn)生電流，則a端接電源的正極，使逸出的光電子在光電管中加速，放大器的作用是將光電管中產(chǎn)生的電流放大后，使鐵蕊M磁化，將銜鐵N吸住。故A、B正確。根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，由入射光的頻率決定。故C錯(cuò)誤。綠光照射有光電流產(chǎn)生，知能產(chǎn)生光電效應(yīng)，由于藍(lán)光的頻率大于綠光的頻率，則藍(lán)光照射能產(chǎn)生光電效應(yīng)，一定有光電流產(chǎn)生。故D正確。故選ABD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件，以及掌握光電效應(yīng)方程，知道光電子的最大初動(dòng)能與什么因素有關(guān)．10、CD【解析】

A．密立根通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了光電效應(yīng)方程的正確性，不是貝克勒耳，故A錯(cuò)誤；B．玻爾研究氫原子光譜實(shí)驗(yàn)提出原子能級躍遷假說，故B錯(cuò)誤；C．盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)之后提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故C正確；D．J．J湯姆孫在研究陰極射線實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了電子，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、0.9862.585.99【解析】

由題可知，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小，據(jù)“逐差法”得：相等的相鄰的時(shí)間間隔的位移差恒定，故：且；解得：、12、增大不變【解析】

根據(jù)電路圖可知，電壓表測量ap段的電壓，隨m增大，p點(diǎn)下移，ap段電阻增大，則電壓U增大，而電路中的總電阻為ac段，電阻不變，故總電流不變.第一空.由以上分析可知填增大.第二空.由以上分析可知填不變.第三空.重物放在托盤上靜止時(shí)有：kx＝mg，根據(jù)串聯(lián)電路特征知電壓表的示數(shù)為.第四空.做U-m圖象，圖象的斜率為，則彈簧的勁度系數(shù)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明、方程式和演算步驟。13、（1）0.25m/s2；（2）減速運(yùn)動(dòng)，1.25J【解析】

（1）金屬