2021-2022學(xué)年河北衡水物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)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、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示．下列判斷正確的是()A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a(chǎn)、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最大2、一質(zhì)點(diǎn)沿直線方向做加速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=3+2t3(m)，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v=6t2m/s．則該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0到t=2s間的平均速度分別為()A．8m/s、24m/sB．24m/s、8m/sC．12m/s、24m/sD．24m/s、12m/s3、下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)著四種說法，其中正確的是A．氫原子輻射出一個(gè)光子后，電勢(shì)能增大，動(dòng)能減小B．根據(jù)α、β、γ射線的特點(diǎn)可知，射線1是α射線，射線2是γ射線，射線3是β射線C．天然放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部自身的因素決定，跟所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)D．重核的裂變反應(yīng)方程可以有4、長(zhǎng)度為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的平板車的左端緊靠著墻壁，右端站著一個(gè)質(zhì)量為m的人（可視為質(zhì)點(diǎn)），某時(shí)刻人向左跳出，恰好落到車的左端，而此時(shí)車已離開墻壁有一段距離，那這段距離為（布與水平地面間的摩擦不計(jì)）A．L B． C． D．5、某彈簧振子沿x軸的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示，下列描述正確的是（）A．t=1s時(shí)，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值B．t=2s時(shí)，振子的速度為負(fù)，加速度為正的最大值C．t=3s時(shí)，振子的速度為負(fù)的最大值，加速度為零D．t=4s時(shí)，振子的速度為正，加速度為負(fù)的最大值6、如圖，質(zhì)量為M的小車靜止于光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面．今把質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)由靜止釋放，m與BC部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最終小物體與小車相對(duì)靜止于B、C之間的D點(diǎn)，則B、D間距離x隨各量變化的情況是（）A．其他量不變，R越大x越大 B．其他量不變，μ越大x越大C．其他量不變，m越大x越大 D．其他量不變，M越大x越大二、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、下列說法正確的是__________A．用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用酒精稀釋過的油酸滴在水面上形成單分子層，單分子油膜的厚度就是酒精分子和油酸分子半徑的平均值B．布朗運(yùn)動(dòng)說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)說明液體分子間有間隙C．分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢(shì)能不一定是零D．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)E.在完全失重的狀態(tài)下，氣體的壓強(qiáng)為零8、如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直，并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒在豎直向上的恒力F作用下勻速上升的一段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是A．金屬棒中的電流方向向右B．金屬棒受到的安培力方向向下C．恒力F做的功等于金屬棒機(jī)械能的增加量D．金屬棒克服安培力做功，其數(shù)值等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱9、如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一、二、四象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．P（）、Q（）為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn)．現(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出，不計(jì)電子的重力：（）A．若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為B．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為C．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為D．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為，也可能為10、下列說法正確的是A．不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體B．一定質(zhì)量的理想氣體,體積不變時(shí)分子每秒碰撞容器壁的次數(shù)隨溫度的降低而減少C．分子間相互作用力隨分子間距的減小而增大D．晶體融化時(shí)吸收熱量,分子的平均動(dòng)能不變E.有些小昆蟲能在水面上自由行走,這是由于水的表面張力的緣故三、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）如圖所示，某同學(xué)在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P4。圖中aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，O為直線AO與aa′的交點(diǎn)。(1)下列步驟必要的有__________。A．插上大頭針P3，使P3僅擋住P2的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像和P2的像C．插上大頭針P4，使P4僅擋住P3D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P2的像(2)請(qǐng)你幫他完成光路圖____。(3)寫出計(jì)算玻璃磚折射率的表達(dá)式n=_________（所需物理量請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出）。12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”．彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M，彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．(1)為了完成實(shí)驗(yàn)，需要記錄下來的是結(jié)點(diǎn)O的位置以及彈簧測(cè)力計(jì)中力的大小和方向、OC的方向，如果作圖得到AB的合力方向近似___．且大小近似等于____，則平行四邊形定則得以驗(yàn)證．(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是____（請(qǐng)?zhí)顚戇x項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）A．木板平面要保持豎直B．兩彈簧測(cè)力計(jì)必須相同C．連接結(jié)點(diǎn)的三根繩子要適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)些D．改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置四、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）一個(gè)底面粗糙質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°夾角，用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，輕繩與斜面的夾角為30°，如圖所示。當(dāng)劈保持靜止時(shí)。(1)求繩中拉力的大小；(2)若地面對(duì)劈的最大靜摩擦力等于地面對(duì)劈的支持力的k倍，為使整個(gè)系統(tǒng)靜止，k的值應(yīng)滿足什么條件。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m、間距為L(zhǎng)、足夠長(zhǎng)的“U”型平行金屬導(dǎo)軌，靜止放在足夠高的粗糙水平桌面上，與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5；質(zhì)量為m的光滑金屬棒ab垂直放在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處于豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在金屬棒ab的中點(diǎn)系一根不可伸長(zhǎng)的輕繩，繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪與一物塊相連，現(xiàn)將物塊由靜止釋放，金屬棒ab在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，經(jīng)過t時(shí)間金屬棒ab恰好達(dá)到穩(wěn)定速度，此時(shí)“U”型平行金屬導(dǎo)軌也恰好開始運(yùn)動(dòng)。已知金屬棒ab阻值為R，其它電阻不計(jì)，重力加速度大小為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求:（1）物塊的質(zhì)量M（2）穩(wěn)定時(shí)金屬棒ab的速度大小v（3）從釋放物塊到速度恰好穩(wěn)定的過程中金屬棒ab的位移x15．（12分）如圖所示，將木板置于水平面上，在木板右端施加水平拉力，當(dāng)木板速度達(dá)到2m/s時(shí)，將小鐵塊輕放在木板右端，已知小鐵塊質(zhì)量m＝2kg，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板質(zhì)量M＝3kg、長(zhǎng)L＝1.125m，重力加速度g＝10m/s2。（1）若水平面光滑，放置鐵塊后木板以3m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，求拉力大小及鐵塊在木板上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（2）若水平面與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ′＝0.16，水平拉力F′＝9N，求鐵塊相對(duì)木板滑動(dòng)的距離。

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】A、由圖示可知，ab過程，氣體壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對(duì)氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；B、由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱，故B錯(cuò)誤；C、由圖象可知，ca過程氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對(duì)氣體做功，W>0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，△U<0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對(duì)氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯(cuò)誤；D、由圖象可知，a狀態(tài)溫度最低，分子平均動(dòng)能最小，故D錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】由圖示圖象判斷氣體的狀態(tài)變化過程，應(yīng)用氣態(tài)方程判斷氣體體積如何變化，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律答題．2、B【解析】試題分析：質(zhì)點(diǎn)在t＝2s時(shí)的瞬時(shí)速度為；0時(shí)刻距O點(diǎn)為，2s時(shí)距O點(diǎn)為，所以位移為16m，所以平均速度為8m/s．考點(diǎn)：本題考查了位移、平均速度的計(jì)算3、C【解析】

一個(gè)氫原子放出光子，原子能量減小，根據(jù)知，得，電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，A錯(cuò)誤；三種射線的穿透本領(lǐng)不同，根據(jù)射線的特點(diǎn)可知，射線1的穿透本領(lǐng)最弱，是射線，射線3的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，是射線，射線2是射線，B錯(cuò)誤；半衰期與其化學(xué)性質(zhì)與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期會(huì)不變，C正確；重核的裂變是重核俘獲一個(gè)慢中子后才能發(fā)生的，所以核反應(yīng)方程有，D錯(cuò)誤．4、C【解析】設(shè)人從小車上跳起后沿水平方向的分速度為v1，小車沿水平方向的速度為v2，人和小車在水平方向的動(dòng)量守恒，選取向左為正方向，則：mv1+Mv2=0，設(shè)人從右端到達(dá)左端時(shí)間為t，則有：mv1t+Mv2t=0，化簡(jiǎn)為mx1=Mx2，由空間幾何關(guān)系得：x1+x2=L，聯(lián)立解得車的位移為：，故C正確，ABD錯(cuò)誤．

5、A【解析】

根據(jù)振動(dòng)圖象判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的方法：沿著時(shí)間軸看去，“上坡”段質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，“下坡”段質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)．【詳解】AC．在t=1s和t=3s時(shí)，振子偏離平衡位置最遠(yuǎn)，速度為零，回復(fù)力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A正確，C錯(cuò)誤；BD．在t=2s和t=4s時(shí)，振子位于平衡位置，速度最大，回復(fù)力和加速度均為零，BD錯(cuò)誤．6、A【解析】

根據(jù)水平方向上動(dòng)量守恒，小物體在A時(shí)系統(tǒng)速度為零，在D點(diǎn)時(shí)系統(tǒng)速度仍為零。根據(jù)能量守恒定律，小物體從A到D的過程中，小物體的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（摩擦力消耗掉），μmgx＝mgR解得x＝可知x與物塊的質(zhì)量。小車的質(zhì)量無關(guān)；其他量不變，R越大x越大，μ越大x越小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。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、BCD【解析】

A.用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用酒精稀釋過的油酸滴在水面上形成單分子層，單分子油膜的厚度為油酸分子直徑;故A錯(cuò)誤.B.布朗運(yùn)動(dòng)說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)說明液體分子間有間隙;故B正確.C.分子間作用力為零時(shí)，分子勢(shì)能最小，但分子間的勢(shì)能不一定是零;故C正確.D.氣體壓強(qiáng)與分子數(shù)密度和分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能有關(guān)，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)及氣體溫度都有關(guān);故D正確.E.根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)與分子數(shù)密度和分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能有關(guān)，和氣體是否失重?zé)o關(guān);故E錯(cuò)誤.8、BD【解析】

A.由右手定則可知，金屬棒中的電流方向向左，故A錯(cuò)誤；B.金屬棒中的電流方向向左，由左手定則可知，金屬棒受到的安培力方向向下，故B正確；C.由功能關(guān)系可知，力F做的功與安培力做功的代數(shù)和等于機(jī)械能的增加量，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)功能關(guān)系可知，金屬棒克服安培力做功，其數(shù)值等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱，故D正確。9、AD【解析】A項(xiàng)：粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R，若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，如圖甲所示則有半徑R＝L，運(yùn)動(dòng)軌跡為四分之一圓周，所以運(yùn)動(dòng)的路程，故A正確；B、C、D項(xiàng)：若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，若粒子恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，則軌跡如圖甲，運(yùn)動(dòng)路程為一個(gè)圓周，即s＝2πR＝2πL，若粒子第N次離開磁場(chǎng)邊界經(jīng)過原點(diǎn)O，則要回到Q點(diǎn)，經(jīng)過O點(diǎn)的速度必然斜向下45°，則運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙，根據(jù)幾何關(guān)系有，圓周運(yùn)動(dòng)半徑，運(yùn)動(dòng)通過的路程為，故B、C錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)晴：考查根據(jù)運(yùn)動(dòng)半徑來確定運(yùn)動(dòng)軌跡，從而確定運(yùn)動(dòng)的路程，掌握左手定則與右手定則的區(qū)別，注意運(yùn)用幾何關(guān)系正確畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖是解題的關(guān)鍵．10、BDE【解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，知不可能使熱量自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，但在外界的作用下，能使熱量從低溫物體傳向高溫物體，比如電冰箱，故A錯(cuò)誤；B．一定量的氣體，在體積不變時(shí)，溫度降低，則分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度降低，所以分子平均每秒碰撞器壁的次數(shù)隨著溫度的降低而減少，故B正確；C．當(dāng)分子間距r<r0時(shí)，分子間相互作用力隨分子間距的減小而增大；當(dāng)分子間距r>r0時(shí)，分子間相互作用力隨分子間距的減小先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D．晶體融化時(shí)吸收熱量，但溫度不變，故分子平均動(dòng)能不變，故D正確；E．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體表面張力的作用，故E正確。故選BDE。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、BD【解析】

(1)該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有：確定大頭針的位置的方法是插上大頭針；使能擋住、的像；確定大頭針的位置的方法是大頭針能擋住和、的像，故該同學(xué)接下來要完成的必要步驟有BD。(2)完成光路圖為：(3)光線與法線之間的夾角為，光線與法線之間的夾角為，根據(jù)折射定律得玻璃磚的折射率的表達(dá)式為12、在CO連線上或與CO共線或在豎直方向；重物M的重力或Mg；BD【解析】（1）OC連線沿豎直方向，拉力大小等于重物M的重力，所以如果作圖得到A、B的合力與OC的拉力平衡，即方向在OC連線上，大小近似等于重物M的重力，則平行四邊形定則得以驗(yàn)證．（2）A．三條拉線方向必須與木板平行，OC沿豎直方向，所以木板平面要保持豎直，故A必要；B.彈簧測(cè)力計(jì)是測(cè)出力的大小，不必一定相等，故B不必要；C.接結(jié)點(diǎn)的三根繩子適當(dāng)長(zhǎng)些，方向記錄的更準(zhǔn)確一下，故C必要；D．當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，OC的拉力大小、方向就確定了，不必每次都要使0點(diǎn)靜止在同一位置，故D不必要．本題選擇不必要的步驟，故選BD．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)；(2)【解析】

(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖所示，對(duì)