上海市黃浦區(qū)大同中學(xué)2022年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、水平桌面上放一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵，當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速靠近鋁環(huán)時，下列判斷正確的是（）A．鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面的壓力減小 B．鋁環(huán)有擴(kuò)張的趨勢，對桌面的壓力增大C．鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面的壓力增大 D．鋁環(huán)有擴(kuò)張的趨勢，對桌面的壓力減小2、下列關(guān)于物體內(nèi)能的說法正確的是A．溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能B．物體的內(nèi)能越大，分子熱運(yùn)動越劇烈C．物體的體積增大時，內(nèi)能一定增大D．改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞3、已知鈣和鉀的截止頻率分別為7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應(yīng)，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的（）A．波長 B．頻率 C．能量 D．動量4、如圖所示，斜面體A放置在水平地面上，物塊B用平行于斜面的輕彈簧栓接在擋板P上，P固定于斜面上，A、B均保持靜止?fàn)顟B(tài)．在物塊B上施加水平向左的拉力F后，整個系統(tǒng)仍保存靜止．則施加拉力F后，下列相互作用力一定存在的是（）A．物塊B與彈簧之間的彈力 B．地面與斜面體A之間的摩擦力C．物塊B與斜面體A之間的彈力 D．物塊B與斜面體A之間的摩擦力5、如圖為某高速公路出口的ETC通道示意圖。一汽車駛?cè)胪ǖ?，到達(dá)O點(diǎn)的速度v0=22m/s，此時開始減速，到達(dá)M時速度減至v=6m/s，并以6m/s的速度勻速通過MN區(qū)，汽車從O運(yùn)動到N共用時10s，v-tA．汽車減速運(yùn)動的加速度大小a=4m/s2B．O、M間中點(diǎn)的速度為14m/sC．O、M間的距離為56mD．汽車在ON段平均速度大小為9.2m/s6、如圖所示，是溫度自動報警器的工作原理圖圖中1是電磁鐵、2是銜鐵、3是觸點(diǎn)、4是水銀溫度計(jì)(水銀導(dǎo)電)．則下列說法正確的是A．溫度高于警戒溫度時，電鈴不報警、指示燈亮B．溫度低于警戒溫度時，電鈴報警、指示燈熄滅C．溫度高于警戒溫度時，指示燈亮、電鈴報警D．溫度低于警戒溫度時，指示燈亮、電鈴不響二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、一列向左傳播的簡諧橫波，時刻的波形如圖所示，振幅為。時，質(zhì)點(diǎn)首次到達(dá)波峰位置，質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為。則下列說法正確的是___________．A．這列波的傳播速度為B．時，質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動C．時，質(zhì)點(diǎn)仍位于波谷D．時，質(zhì)點(diǎn)首次處于波峰位置E.在時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為8、“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動，某人身系彈性繩自高空中點(diǎn)由靜止開始下落，如圖所示，點(diǎn)是彈性繩的原長位置，點(diǎn)是人所能到達(dá)的最低位置，點(diǎn)是人靜止懸掛時的平衡位置，則在人從點(diǎn)下落到點(diǎn)的過程中（）A．在段，人做自由落體運(yùn)動，處于完全失重狀態(tài)B．在段，繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)C．在段繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)D．在點(diǎn)，人的速度為零，加速度也為零9、在水平地面上有一球落地反彈又落地，周而復(fù)始．前后相鄰兩次反彈又落地的過程中最大高度比為，假設(shè)空氣阻力可以忽略．以地面為零勢面，則前后兩次反彈又落地過程（）A．最大動能之比為B．最大勢能之比為C．機(jī)械能之比為D．最大速率之比為10、如圖甲所示，長木板A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝2kg的物體B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，則下列說法中正確的是()A．木板獲得的動能為1JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.2三、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）圖示是某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時器研究物塊沿傾斜的長木板加速下滑時得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點(diǎn)，把最小刻度為1mm的刻度尺放在紙帶上測量點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時器連接的是頻率為50Hz的交變電流（保留兩位有效數(shù)字）。（1）7個連續(xù)的點(diǎn)打點(diǎn)計(jì)時器最先打出的是________點(diǎn)（2）打下E點(diǎn)時物體的速度為__________m/s。（3）物體運(yùn)動的加速度為__________m/s2。（4）如果實(shí)驗(yàn)時交變電流的實(shí)際頻率略小于50Hz，則速度的測量值和實(shí)際值相比是_________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。12．（12分）如圖所示，某同學(xué)將兩塊質(zhì)量分別為m1和m2的不同物塊用細(xì)線連接，置于光滑的水平桌面上，兩個物塊中間夾有一根壓縮了的輕質(zhì)彈簧．燒斷細(xì)線，物塊從靜止開始運(yùn)動，最終離開桌子邊緣做平拋運(yùn)動．該同學(xué)通過必要的測量，以驗(yàn)證物體間相互作用時的動量守恒定律．（1）該同學(xué)還需要的實(shí)驗(yàn)器材是_______；（2）本實(shí)驗(yàn)中要直接測量的物理量是_________；（3）用實(shí)驗(yàn)中所測量的物理量，寫出驗(yàn)證動量守恒定律的關(guān)系式_________.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）如圖所示，一端開口、內(nèi)壁光滑的玻璃管豎直放置，管中用一段長H0=25cm的水銀柱封閉一段長L1=20cm的空氣，此時水銀柱上端到管口的距離為L2=5cm，大氣壓強(qiáng)恒為P0=75cmHg，開始時封閉氣體溫度為t1=27℃，取0℃為273K，將封閉氣體溫度升高到37℃，在豎直平面內(nèi)從圖示位置緩慢轉(zhuǎn)動至玻璃管水平時，求封閉空氣的長度。（轉(zhuǎn)動過程中沒有發(fā)生漏氣）14．（16分）如圖所示，跳臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段加速滑行后從點(diǎn)水平飛出，落到斜坡上距點(diǎn)的點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角.不計(jì)空氣阻力(已知:;取)，求:(1)運(yùn)動員從落到的時間以及離開點(diǎn)時的速度的大小；(2)運(yùn)動員落到點(diǎn)時的速度的大小以及與水平方向的偏角的余弦值.15．（12分）如圖甲，兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。虛線ab、cd均與導(dǎo)軌垂直，在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。將兩根相同的導(dǎo)體棒PQ、MN，先后自導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放，兩者始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知PQ進(jìn)入磁場開始計(jì)時，到MN離開磁場區(qū)域?yàn)橹?，流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知數(shù)據(jù)有軌道傾角θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，圖像中電流值I0=1A，兩導(dǎo)體棒電阻均為R=2Ω，軌道寬度為d=0.5m，重力加速度取g=10m/s2。（1）分析在t2時刻，PQ棒是否在磁場ab和cd之間？直接給出結(jié)論即可。（2）求在t2時刻，導(dǎo)體棒MN的速度v，以及導(dǎo)體棒的質(zhì)量m。（3）若流過PQ的電流隨時間變化的圖像如圖丙所示，已知到的時間間隔為=0.2s，此過程通過導(dǎo)體的電荷量q=1C，求這段時間內(nèi)的最大加速度a為多大？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速靠近鋁環(huán)時，通過鋁環(huán)的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，鋁環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場要阻礙磁通量的增加，阻礙磁鐵的靠近，所以鋁環(huán)對桌面的壓力會增大，鋁環(huán)還有收縮的趨勢，以縮小面積來阻礙磁通量的增加。所以選項(xiàng)C正確，ABD錯誤2、D【解析】

A.溫度為0℃的物體，內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動沒有停止，分子動能不為零，分子勢能也不為零，則仍然有內(nèi)能，選項(xiàng)A錯誤；B.物體的內(nèi)能與溫度、體積以及物質(zhì)的量等都有關(guān)系，則內(nèi)能越大，溫度不一定高，則分子熱運(yùn)動不一定越劇烈，選項(xiàng)B錯誤；C.物體的內(nèi)能與溫度、體積以及物質(zhì)的量等都有關(guān)系，物體的體積增大時，內(nèi)能不一定增大，選項(xiàng)C錯誤；D.改變內(nèi)能的兩種常見方式分別是做功和熱傳遞，選項(xiàng)D正確；3、A【解析】解：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得：Ek=hγ﹣W0，又W0=hγc聯(lián)立得：Ek=hγ﹣hγc，據(jù)題：鈣的截止頻率比鉀的截止頻率大，由上式可知：從鈣表面逸出的光電子最大初動能較小，由P=，可知該光電子的動量較小，根據(jù)λ=可知，波長較大，則頻率較?。蔄正確，BCD錯誤．故選A．【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵要掌握光電效應(yīng)方程，明確光電子的動量與動能的關(guān)系、物質(zhì)波的波長與動量的關(guān)系λ=．4、B【解析】對物體B受力分析，受重力、彈簧的彈力（可能有）、A對B的彈力（可能有）、拉力F和靜摩擦力（可能有），討論：如果彈簧恰好等于原長，則物塊B與彈簧之間沒有相互作用力；如果拉力、重力和彈簧的彈力三力平衡，則沒有靜摩擦力和A對B的彈力，則物塊P與斜面之間不存在彈力和摩擦力，故ACD錯誤；對整體受力分析，由于F在豎直方向，整體水平?jīng)]有其他外力，根據(jù)平衡條件，地面對A必須有靜摩擦力，故B正確；故選B．5、B【解析】

根據(jù)速度時間圖線的斜率求出加速度大小，結(jié)合速度位移公式，聯(lián)立方程組求出OM中點(diǎn)位置的速度；根據(jù)圖線圍成的面積求出OM和ON段的位移，結(jié)合平均速度的定義式求出ON段的平均速度大小。【詳解】A、根據(jù)速度時間圖線可知，汽車減速運(yùn)動的加速度大小a=ΔvΔt=B、設(shè)OM中點(diǎn)的速度為v，根據(jù)速度位移公式有：v2-v02C、根據(jù)圖線圍成的面積知，OM的距離x=12×D、根據(jù)圖線圍成的面積知，ON段的位移x'=56+6×6m=92m，則ON段的平均速度v=故不正確答案選：B?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵理解速度時間圖線的物理意義，知道圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移。6、D【解析】

AC、溫度低于警戒溫度時，水銀柱下降，控制電路處于開路狀態(tài)，電磁鐵沒有電流通過，電磁鐵沒有磁性，此時指示燈通過常閉觸點(diǎn)與工作電路接通，通路狀態(tài)指示燈亮，電路不報警．故A錯誤，C錯誤；BD、溫度高于警戒溫度時，水銀柱上升，控制電路處于接通狀態(tài)，電磁鐵中有電流通過，電磁鐵有磁性，此時電鈴?fù)ㄟ^常閉觸點(diǎn)與工作電路接通，電路報警，此時通路狀態(tài)指示燈的電路中沒有電流，燈不亮．故B錯誤，D正確．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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、ADE【解析】

AB．時，質(zhì)點(diǎn)向下振動，時，質(zhì)點(diǎn)首次到達(dá)波峰位置，故該波的周期，由圖可知波長，可得波速故A正確，B錯誤；C．時，質(zhì)點(diǎn)位于波谷，經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向下振動，故C錯誤；D．處的波峰傳到質(zhì)點(diǎn)處時，質(zhì)點(diǎn)首次處于波峰位置，波向左傳播，歷時故D正確；E．在時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為兩個振幅，即，正確。故選ADE。8、AB【解析】

A．從點(diǎn)下落到點(diǎn)的過程中，在段做自由落體運(yùn)動，加速度為，方向豎直向下，處于完全失重狀態(tài)，選項(xiàng)A正確；B．在段人做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，加速度方向豎直向下，繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)B正確；C．在段，繩的拉力大于人的重力，人做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動，加速度方向豎直向上，人處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)C錯誤；D．在點(diǎn)，人的速度為零，加速度不為零，方向向上，選項(xiàng)D錯誤。9、ABD【解析】

球落地反彈后做勻減速直線運(yùn)動，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律得，h=，故v12:v22＝h1:h2＝1:0.64，v1:v2＝1:0.8；而動能表達(dá)式為：Ek＝mv2，故：Ek1：EK2=1:0.64，故AD正確．根據(jù)EP=mgh可知，最大勢能之比為1:0.64，選項(xiàng)B正確；由于上升過程機(jī)械能守恒，故兩次機(jī)械能的比例為1：0.64，故C錯誤．故選ABD．10、ABC【解析】

A．設(shè)木板的質(zhì)量為M，由動量守恒得mv0=（M+m）v，木板獲得的速度為v=1B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為ΔE=μmBgL=2C．由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xB=12×（2+1）×1m=1.5D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=ΔvΔt=2-11=1m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、A0.605.0偏大【解析】

第一空.因?yàn)樾≤囎黾铀龠\(yùn)動，所以打點(diǎn)越來越稀，所以7個連續(xù)的點(diǎn)打點(diǎn)計(jì)時器最先打出的是A點(diǎn)；第二空.打下E點(diǎn)時物體的速度為DF段平均速度第三空.由逐差法得：物體運(yùn)動的加速度第四空.交變電流的周期與頻率相為倒數(shù)，如果實(shí)驗(yàn)時交變電流的實(shí)際頻率略小于50Hz，所以打點(diǎn)周期變長，也就是T>0.02s。但求解時打點(diǎn)周期仍要將0.02s代入，所以求得的速度較真實(shí)的速度要偏大。12、刻度尺兩物塊平拋運(yùn)動的水平位移x1和x2m1x1=m2x2【解析】

（1）取小球1的初速度方向?yàn)檎较颍瑑尚∏蚱綊伋跛俣确謩e為v1、v2，平拋運(yùn)動的水平位移分別為x1、x2，平拋運(yùn)動的時間為t.需要驗(yàn)證的方程：0=m1v1?m2v2又v1=x1/t,v2=x2/t代入得到m1x1=m2x2故需要測量兩木塊落地點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離x1、x2所以需要的器材為刻度尺．（2）燒斷細(xì)線后，兩球離開桌面做平拋運(yùn)動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位