新疆石河子市第一中學(xué)2022年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)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(qǐng)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(hào)。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列核反應(yīng)方程中，屬于β衰變的是()A．Th→Pa+eB．U→Th+HeC．N+He→O+HD．H+H→He+n2、輸電線的電阻為r，輸送的電功率為P，輸電電壓為U，則用戶得到的功率為（）A．P B．P－·rC．P－ D．·r3、如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為Q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，另一個(gè)帶電量也為Q的帶電小球B固定于O點(diǎn)的正下方，已知繩長(zhǎng)OA為2l，O到B點(diǎn)的距離為l，平衡時(shí)AB帶電小球處于同一高度，已知重力加速度為g，靜電力常量為k。則（）A．A、B間庫(kù)侖力大小為B．A、B間庫(kù)侖力大小為C．細(xì)線拉力大小為D．細(xì)線拉力大小為4、如圖甲所示，自耦變壓器輸入端接入如圖乙所示的交流電源，一個(gè)理想二極管和兩個(gè)阻值均為的負(fù)載電阻接到副線圈的兩端，滑動(dòng)片位于線圈的中點(diǎn)位置，交流電壓表和電流表均為理想電表，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，則（）A．時(shí)，電壓表的示數(shù)為零B．閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)減小C．閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)為D．閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)為5、下列說法正確的是（）A．電磁波在真空中以光速c傳播 B．在空氣中傳播的聲波是橫波C．聲波只能在空氣中傳播

D．光需要介質(zhì)才能傳播6、如圖所示，理想變壓器原線圈兩端加上有效值恒定的交流電壓，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于圖示位置時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光。將滑片P向下滑動(dòng)，下列說法正確的是A．燈泡仍能正常發(fā)光，原線圈輸入電流變小B．燈泡仍能正常發(fā)光，副線圈輸出功率變大C．燈泡不能正常發(fā)光，副線圈輸出電壓變大D．燈泡不能正常發(fā)光，原線圈輸入功率變小二、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、在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實(shí)的是()A．密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值B．貝克勒爾通過對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素D．盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子8、光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v0=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長(zhǎng)，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示．B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最大時(shí)（）A．彈簧的彈性勢(shì)能最大為EP=10J B．彈簧的彈性勢(shì)能最大為EP=12

JC．物塊A的速度是3

m/s D．物塊A的速度是6m/s9、用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖.則這兩種光下列說法正確的是()A．在同種均勻介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的小B．從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光臨界角小C．分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大D．若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差小10、如圖所示是法拉第制作的世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)的模型原理圖．把一個(gè)半徑為r的銅盤放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，使磁感線水平向右垂直穿過銅盤，銅盤安裝在水平的銅軸上．兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣接觸.G為靈敏電流表．現(xiàn)使銅盤按照?qǐng)D示方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是A．C點(diǎn)電勢(shì)一定低于D點(diǎn)電勢(shì)B．圓盤中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為Bωr2C．電流表中的電流方向?yàn)橛蒩到bD．銅盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，則銅盤中產(chǎn)生順時(shí)針方向電流（從左向右看）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）如圖甲所示是某同學(xué)用水平氣墊導(dǎo)軌探究“加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在導(dǎo)軌上的B點(diǎn)，砝碼盤通過細(xì)線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條并放有若干金屬片，實(shí)驗(yàn)中每次滑塊都從導(dǎo)軌上的同一位置W由靜止釋放。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d(沿滑塊運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度）如圖乙所示，則d=_____mm，若光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過光電門的時(shí)間為t，則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度v=_____(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。(2)若滑塊（含遮光條和金屬片）質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的質(zhì)量為m，且m遠(yuǎn)小于M則滑塊所受繩子的拉力F可表示為____(已知重力加速度為g)。（3）實(shí)驗(yàn)過程中：①用刻度尺測(cè)量A點(diǎn)到光電門所在位置B點(diǎn)之間的水平距離x；②滑塊從A點(diǎn)靜止釋放（己知砝碼落地前擋光片已通過光電門)；③改變光電門的位置，滑塊每次都從A點(diǎn)靜止釋放，測(cè)量相應(yīng)的x值并讀出t值；④設(shè)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)以x為橫坐標(biāo)，1t2為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙中作出1t2-x圖線如圖丙所示，則斜率用k=________(用a、d表示)；由此可求得滑塊的加速度a=（4）通過對(duì)比F與Ma關(guān)系驗(yàn)證牛頓第一定律12．（12分）如圖（a）為某同學(xué)測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)是用毫安表改裝成雙量程電流表的改裝電路。已知毫安表表頭的內(nèi)阻為10W，滿偏電流為100mA；R1和R2為固定電阻，阻值分別為R1=0.5，R2=2.0；由此可知，若使用a和b兩個(gè)接線柱，電表的量程為0.5A；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電表的量程為2.5A；(1)電壓表有兩種規(guī)格，V1（量程1.5V，內(nèi)阻約為2k）和V2（量程3V，內(nèi)阻約為4k）；滑動(dòng)變阻器有兩種規(guī)格，最大阻值分別為20和500，則電壓表應(yīng)選用_____（填“V1”或“V2”），R應(yīng)選用最大阻值為________的滑動(dòng)變阻器。(2)實(shí)驗(yàn)步驟如下：①開關(guān)S2撥向b，將滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)片移到______端（選填“左”或“右”），閉合開關(guān)S1；②多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片，記下電壓表的示數(shù)U和毫安表的示數(shù)I；某次測(cè)量時(shí)毫安表的示數(shù)如圖（b）所示，其讀數(shù)為_________mA。③以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，作U－I圖線（用直線擬合），如圖（c）所示；④根據(jù)圖線求得電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。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，傳送帶與地面夾角θ＝37°，從A→B長(zhǎng)度為29m，傳送帶以10m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．在傳送帶上端A無初速度地放一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。求物體從A運(yùn)動(dòng)到B所需時(shí)間是多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)14．（16分）如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，平衡時(shí)活塞與氣缸底相距L．現(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對(duì)于氣缸移動(dòng)了距離d．已知大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)氣缸和活塞間的摩擦，且小車運(yùn)動(dòng)時(shí)，大氣對(duì)活塞的壓強(qiáng)仍可視為p0，整個(gè)過程中溫度保持不變．求小車的加速度的大?。?5．（12分）如圖甲所示，水平面內(nèi)兩平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌間距L=0.2m，空間中有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。導(dǎo)軌右端接一定值電阻R；有一質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab，始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，它與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。從時(shí)t=0刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)ab棒施加一個(gè)水平向左的牽引力F，使ab棒從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)。圖乙是導(dǎo)體棒的速度－時(shí)間圖象（其中OA是直線，AC是曲線，DE是AC曲線的漸近線）。小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率（設(shè)電動(dòng)機(jī)的功率為它的輸出功率），此后電動(dòng)機(jī)的功率保持不變。除R以外，其余部分的電阻均不計(jì)，（1）導(dǎo)體棒在0-12s（2）求接入電路中的定值電阻R的值和電動(dòng)機(jī)的額定功率；（3）若已知0-12s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為12.5

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】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知A生成的是電子，故A為β衰變；B生成的是α粒子，故B為α衰變；聚變是輕核生成重核，屬于聚變的是CD；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】β衰變生成的是電子，α衰變生成的是α粒子；裂變是重核裂變成輕核，聚變是輕核生成重核．2、B【解析】

輸電線路上的電流由可得輸電線上消耗的功率為所以用戶得到的功率為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、D【解析】由幾何關(guān)系可知，OA與OB的夾角為600，則AB間距離：，則A、B間庫(kù)侖力大小為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)平行四邊形法則可知，AB間的庫(kù)侖力為：，細(xì)線的拉力，或者，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤，D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是受力分析，畫出受力圖，結(jié)合平行四邊形法則以及幾何關(guān)系列方程求解.4、C【解析】

A.交流電壓表和電流表示數(shù)均為有效值，原線圈電電壓有效值U1=V，根據(jù)U1：U2=n1：n2，因而t=0.01s時(shí)，副線圈兩端電壓有效值U2=V，所以電壓表示數(shù)不零，故A錯(cuò)誤；B.副線圈電壓取決于原線圈電壓，閉合開關(guān)S后，電壓表示數(shù)不變，故B錯(cuò)誤；CD.電流表示數(shù)是有效值，副線圈電壓有效值為V，所以電流為．閉合后，二極管具有單向?qū)щ娦?，右邊電阻兩端電壓有效值為U，則有，解得：，則電流表的示數(shù)為：，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。5、A【解析】試題分析：電磁波在真空中的傳播速度等于光速，A正確；在空氣中傳播的聲波是縱波，B錯(cuò)誤；聲波的傳播需要介質(zhì)，可以在空氣、液體和固定中傳播，C錯(cuò)誤；光屬于電磁波，其傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，D錯(cuò)誤．【學(xué)科網(wǎng)考點(diǎn)定位】考查了機(jī)械波和電磁波【方法技巧】本題的關(guān)鍵是知道光是電磁波的一種，電磁波在真空中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相同，機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式，其傳播離不開介質(zhì)，機(jī)械波在傳播過程中波速由介質(zhì)決定．6、D【解析】變壓器原副線圈兩端電壓等于原副線圈匝數(shù)之比，正弦交流電壓有效值保持不變，所以副線圈按兩端的電壓不變，滑片下移，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻增大，副線圈總電流減小，R兩端的電壓減小，燈泡兩端的電壓增大，所以燈泡不能正常發(fā)光，由于副線圈總電流減小，副線圈電功率減小，變壓器的輸入功率等于輸出功率，則原線圈輸入功率減小，正弦交流電壓不變，所以輸入電流變小，故D正確，ABC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、AC【解析】試題分析：密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值，選項(xiàng)A正確；貝克勒爾通過對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究揭示了原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（Po）和鐳（Ra）兩種新元素，選項(xiàng)C正確；盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了原子核核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC．考點(diǎn)：物理學(xué)史8、BC【解析】當(dāng)A、B、C三者的速度相等時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大.由A、B、C三者組成的系統(tǒng)，取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mA+mBv0=mA+mB+mCvA，代入數(shù)據(jù)解得：物塊A的速度vA=3m/s；B、C【點(diǎn)睛】本題是含有非彈性碰撞的過程，要分過程研究，不能全過程列出機(jī)械能守恒方程EP9、CD【解析】

A.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0=eUc知，b光的遏止電壓大，則b光的頻率大，折射率大，根據(jù)v=c/n知，b光在介質(zhì)中傳播的速度小，故A錯(cuò)誤。B.a光的折射率小，根據(jù)sinC=1/n知，a光發(fā)生全反射的臨界角大，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)△x＝Ldλ知，a光的頻率小，則波長(zhǎng)長(zhǎng)，可知分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大，故CD.a光的頻率小，根據(jù)E=hv知，a光的光子能量小，產(chǎn)生a光的能級(jí)差小，故D正確。10、AD【解析】（1）將銅盤看做無數(shù)條由中心指向邊緣的銅棒組合而成，當(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每根金屬棒都在切割磁感線，相當(dāng)于電源，由右手定則可知，盤邊緣為電源正極，中心為負(fù)極，C點(diǎn)電勢(shì)低于D點(diǎn)電勢(shì)，故A正確；（2）回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故B錯(cuò)誤；（3）此電源對(duì)外電路供電，電流方向由b經(jīng)電流計(jì)再?gòu)腶流向銅盤，故C錯(cuò)誤；（4）若銅盤不轉(zhuǎn)動(dòng)，使所加磁場(chǎng)強(qiáng)度均勻增大，在銅盤中產(chǎn)生感生電場(chǎng)，使銅盤中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)，形成渦旋電流，故D正確；故本題選AD【點(diǎn)睛】把銅盤看做若干條由中心指向邊緣的銅棒組合而成，當(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每根金屬棒都在切割磁感線，產(chǎn)生大小和方向不變的電流；根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式，可求出感應(yīng)電勢(shì)；由右手定則判斷出感應(yīng)電流的方向，明確圓盤視為電源，電流由負(fù)極流向正極．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、6.60mmd/tmg2a/d2【解析】

第一空.游標(biāo)卡尺的示數(shù)由主尺與游標(biāo)尺的讀數(shù)的和，所以遮光片的寬度d=6mm+12×0.05mm=6.60mm；第二空.遮光片通過光電門的速度v=d第三空.由牛頓第二定律，對(duì)整體加速度為：a=mgm+M；對(duì)滑塊，拉力為：F=Ma=11+mM×mg；所以當(dāng)m＜＜M時(shí)，F(xiàn)=mg；

第四空.根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：v2=2ax，而v=dt所以加速度為：a=12、V120右58.01.480.45（0.42～0.48之間均對(duì)）【解析】

(1)[1][2]一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，故電壓表選V1；因內(nèi)阻較小，為了便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇20Ω的；(2)[3]為了讓電流由最小開始調(diào)節(jié)，開始時(shí)滑動(dòng)變阻器阻值滑到最大位置；故應(yīng)滑到右端；[4]由圖可知，電流表最小分度為1mA；故讀數(shù)為58.0mA；[5][6]使用ab兩接線柱時(shí)，R1與R2串聯(lián)后與表頭并聯(lián)；則量程為且內(nèi)阻為由串并聯(lián)電路規(guī)律可知若毫安示數(shù)為I，則電路的總電流等于5I，則由閉合電路歐姆定律可知所以圖象