2021-2022學年浙江省鎮(zhèn)海中學物理高二第二學期期末達標測試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，勻強磁場的方向垂直于導軌所在平面，導體棒ab與導軌接觸良好.當導體棒ab在外力F作用下從左向右在導軌上做勻加速直線運動的過程中，若不計摩擦和導軌的電阻，整個過程中，燈泡L未被燒毀，電容器C未被擊穿，則該過程中（）A．感應電動勢將變大B．燈泡L的亮度變小C．電容器C的上極板帶負電D．電容器兩極板間的電場強度將減小2、下列關于麥克斯韋的電磁場理論說法正確的是（）A．變化的磁場產(chǎn)生的電場一定是變化的B．不均勻變化的電場產(chǎn)生均勻變化的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生不均勻變化的電場C．穩(wěn)定的磁場產(chǎn)生不穩(wěn)定的電場D．振蕩的磁場在周圍空間產(chǎn)生的電場是振蕩的3、對于如下幾種現(xiàn)象的分析，下列說法中正確的是（）A．物體的體積減小溫度不變時，物體內(nèi)能一定減小B．一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹過程，其溫度不一定增大C．擴散現(xiàn)象不能發(fā)生在固體與固體之間．D．打開香水瓶后，在較遠的地方也能聞到香味，這表明香水分子在不停地運動4、如圖所示,閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的N極朝下．當磁鐵向下運動時(但未插入線圈內(nèi)部)()A．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互吸引B．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互排斥C．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相反,磁鐵與線圈相互吸引D．線圈中感應電流的方向與圖中箭頭方向相同,磁鐵與線圈相互排斥5、a、b兩種單色光以相同的入射角從半圓形玻璃磚的圓心O射向空氣，其光路如圖所示．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光由玻璃射向空氣發(fā)生全反射時的臨界角較小B．該玻璃對a光的折射率較小C．b光的光子能量較小D．b光在該玻璃中傳播的速度較大6、兩個相同的回旋加速器，分別接在加速電壓U1和U2的高頻電源上，且U1＞U2，兩個相同的帶電粒子分別從這兩個加速器的中心由靜止開始運動，設兩個粒子在加速器中運動的時間分別為t1和t2，獲得的最大動能分別為Ek1和Ek2，則A．t1＜t2，Ek1＞Ek2B．t1=t2，Ek1＜Ek2C．t1＜t2，Ek1=Ek2D．t1＞t2，Ek1=Ek2二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、如圖甲所示，傾角為θ的粗糙斜面體固定在水平面上，初速度為v0=10m/s、質(zhì)量為m=1kg的小木塊沿斜面上滑，若從此時開始計時，整個過程中小木塊速度的平方隨路程變化的關系圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．0-5s內(nèi)小木塊做勻減速運動B．在t=1s時，摩擦力反向C．斜面傾角θ=37°D．小木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.58、圖甲是一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖象，圖乙是x＝2m處的質(zhì)點從該時刻開始計時的振動圖象，a、b是介質(zhì)中兩個質(zhì)點，下列說法正確的是()A．質(zhì)點a比質(zhì)點b先回到平衡位置B．這列波的波速是2m/sC．這列波沿x軸負方向傳播D．8s內(nèi)質(zhì)點b通過的路程是40cm9、如圖所示，將一光滑的、質(zhì)量為、半徑為的半圓槽置于光滑水平面上，在槽的左側緊挨著一個質(zhì)量為的物塊.今讓一質(zhì)量也為的小球自左側槽口的正上方高為處從靜止開始落下，沿半圓槽切線方向自點進入槽內(nèi)，則以下結論中正確的是（）A．小球在半圓槽內(nèi)第一次由到最低點的運動過程中，槽的支持力對小球做負功B．小球第一次運動到半圓槽的最低點時，小球與槽的速度大小之比為C．小球第一次在半圓槽的最低點時對槽的壓力為D．物塊最終的動能為10、如圖所示，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側充有理想氣體，隔板右側與絕熱活塞之間是真空．現(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個汽缸．待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積．假設整個系統(tǒng)不漏氣．下列說法正確的是A．在自發(fā)擴散過程中，氣體內(nèi)能不變B．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功C．氣體在被壓縮的過程中，分子平均動能增大D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功三、實驗題：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）小明用如圖所示的裝置測量彈簧的勁度系數(shù)．其中，直角三角架底面水平，斜面可視為光滑，待測輕彈簧固定在斜面頂端．現(xiàn)在彈簧下端分別掛1個、1個、3個相同的鉤碼，靜止時，彈簧分別伸長了．已知每個鉤碼的質(zhì)量為50g，重力加速度g=l0m／s1．所測數(shù)據(jù)如下表所示(單位：cm)．(1)掛一個鉤碼時彈簧受到的拉力為___________N．(1)由表中數(shù)據(jù)得，彈簧的勁度系數(shù)k=___________N／m(保留3位有效數(shù)字)．12．（12分）用如圖所示的裝置測光的波長．（1）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖甲所示．然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖乙中手輪上的示數(shù)為_______mm，求得相鄰亮紋的間距Δx為_______mm．（2）已知雙縫間距d=2.0×10－4m，測得雙縫到屏的距離l=0.700m，由計算式_______，求得所測紅光波長為_______nm．四、計算題：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）離子發(fā)動機是利用電能加速工質(zhì)（工作介質(zhì)）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動機。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應強度為B1、方向垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動關閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進入其中的通道、勻強磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應強度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負離子，正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測器獲得反向推力（不計各種粒子之間相互作用、正負離子、等離子體的重力，不計相對論效應）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設航天器的總質(zhì)量為M，正在以速度v沿MP方向運動，已知現(xiàn)在的運動方向與預定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預定的飛行方向MN，飛船啟用推進器進行調(diào)整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進行推進，且推進器工作時間極短，為了使飛船回到預定的飛行方向，離子推進器噴射出的粒子數(shù)N為多少？14．（16分）如圖所示，在勻強磁場中有一個電阻r＝3Ω、面積S＝0.02m2的半圓形導線框可繞OO′軸旋轉．已知勻強磁場的磁感應強度．若線框以ω＝100πrad/s的角速度勻速轉動，且通過電刷給“6V12W”的小燈泡供電，則：(1)若從圖示位置開始計時，求線框中感應電動勢的瞬時值表達式．(2)從圖示位置開始，線框轉過90°的過程中，流過導線橫截面的電荷量是多少？該電荷量與線框轉動的快慢是否有關？(3)由題所給已知條件，外電路所接小燈泡能否正常發(fā)光？如不能，則小燈泡實際功率為多大？15．（12分）如圖所示，物體A重40N，物體B重10N，A與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1，物體A、B用細繩通過光滑的定滑輪相連，當作用在物體A上的水平力F=14N時，恰能將A勻速拉出。（g=10m/s1）求：（1）地面對物體A的摩擦力大?。浚?）A、B接觸面間的動摩擦因數(shù)μ1．

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、A【解析】

根據(jù)法拉第電磁感應定律，得出感應電動勢的變化，從而推出回路電流、路端電壓的變化，再根據(jù)電容器內(nèi)部為勻強電場，知道場強的變化?！驹斀狻緼．感應電動勢大小由于導體棒勻加速運動，速度隨時間增加，因此感應電動勢將變大，A正確；B．根據(jù)閉合電路歐姆定律流過電燈的電流增大，因此燈泡L的亮度變大，B錯誤；C．根據(jù)右手定則，導體棒a端為電源的正極，因此電容器上極板帶正電荷，C錯誤；D．由于電容器兩板間電壓升高，而兩板間距離沒變，根據(jù)電容器內(nèi)部電場強度增大，D錯誤。故選A。2、D【解析】

A．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知，變化的磁場周圍能產(chǎn)生電場，均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故A項錯誤；B．不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場，磁場有可能不是均勻變化的；均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故B項錯誤；C．穩(wěn)定的磁場其周圍不產(chǎn)生電場，故C錯誤；D．振蕩的磁場在周圍空間產(chǎn)生的電場是振蕩的，振蕩的電場在周圍空間產(chǎn)生的磁場是也振蕩的，故D正確。3、D【解析】物體的體積減小溫度不變時，物體內(nèi)能不一定減小，也可能內(nèi)能增大．故A錯誤．根據(jù)PV/T=C可知，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹過程，其溫度一定增大，選項B錯誤；擴散現(xiàn)象能發(fā)生在任何兩種物質(zhì)之間，即也能發(fā)生在固體與固體之間，選項C錯誤；打開香水瓶后，在較遠的地方也能聞到香味，這表明香水分子在不停地運動，選項D正確；故選D.4、D【解析】

當磁鐵N極朝下，向下運動時，穿過線圈的磁通量向下，且增大，根據(jù)楞次定律，感應電流的磁場阻礙磁通量的增加，方向向上，則線圈中的電流方向與箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥．故ABC錯誤，D正確；故選D5、B【解析】試題分析：從玻璃射入空氣中會發(fā)生全反射現(xiàn)象，由光路圖可知，a、b光入射角相同，在分界面上a光發(fā)生反射及折射，而b光發(fā)生全反射，因此a光的折射率小于b光折射率，故B正確；a光折射率小，因此a光發(fā)生全反射的臨界角大，故A錯誤；b光折射率大，則b光在玻璃中的傳播速度小，b光的波長小，b光的光子能量大，故C、D均錯誤．考點：折射率，臨界角，光子的能量．6、C【解析】粒子在磁場中做勻速圓周運動，由R=mvqB，可知，粒子獲得的最大動能只與磁感應強度和D形盒的半徑有關，所以Ek1=Ek2；設粒子在加速器中繞行的圈數(shù)為n，則Ek=nqU，由以上關系可知n與加速電壓U成反比，由于U1＞U2，則n1＜n2，而t=nT，T不變，所以t1＜t2，故C正確，二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BCD【解析】由勻變速直線運動的速度位移公式：v2-v02=2ax與圖象看的：，由圖示圖象可知，初速度：v02=100，v0=10m/s，減速運動時間：，故A錯誤；由圖示圖象可知，在0-1s內(nèi)物體向上做勻減速運動，1s后物體反向做勻加速運動，t=1s時摩擦力反向，故B正確；由圖示圖象可知，物體反向加速運動時的加速度：，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，mgsinθ-μmgcosθ=ma′，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.5，θ=37°，故D正確，C錯誤；故選BD．8、ABD【解析】

C.由乙圖讀出，t=0時刻x=2m處質(zhì)點的速度向上，在甲圖上，由波形的平移法可知，這列波沿x軸正方向傳播，故C不符合題意；B.由圖知：λ=8m，T=4s，則波速v=λT=8A.波沿x軸正方向傳播，甲圖中a質(zhì)點向上運動，b質(zhì)點向下，故a比b先回到平衡位置，故A符合題意；D.8s內(nèi)質(zhì)點b通過的路程是s=8A=8×5=40cm，故D符合題意。9、AD【解析】

A.小球從A到B的過程中，小球?qū)Π雸A槽的壓力方向向左下方，所以半圓槽要向左推動物塊一起運動，因而小球參與了兩個運動：一個是沿半圓槽的圓周運動，另一個是與半圓槽一起向左運動，小球所受支持力方向與速度方向并不垂直，而是大于90°，故槽的支持力對小球做負功，故A正確；B.由小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，故球、半圓槽和物塊在水平方向動量守恒，取向右為正，則有：mv1-（4m+m）v2=0，解得：v1：v2=5：1，故B錯誤；C.根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒得：mg×2R＝，聯(lián)立解得：；小球第一次在最低點，由牛頓第二定律得：FN?mg＝m，聯(lián)立解得：FN＝mg，故C錯誤；D.當小球從B到C的過程中，小球?qū)Π雸A槽有向右下方的壓力，半圓槽開始減速，與物塊分離，則物塊最終以的速度向左勻速運動，則物塊的動能為，故D正確；故選AD．【點睛】本題考查動量守恒定律與機械能守恒定律．當球下落到最低點過程，由于左側豎直墻壁作用，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，但小球機械能守恒．當球從最低點上升時，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，但小球機械能不守恒，而小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒．10、ACD【解析】抽開隔板時，氣體體積變大，但是右方是真空，氣體不對外做功，又沒有熱傳遞，則根據(jù)△U=Q+W可知，氣體的內(nèi)能不變，A正確，B錯誤；氣體被壓縮的過程中，外界對氣體做功，根據(jù)△U=Q+W可知，氣體內(nèi)能增大，氣體分子平均動能變大，則CD正確；故選ACD．點睛：本題考查了熱力學第一定律和理想氣體變化過程分析，注意自由膨脹是不對外做功的，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關．三、實驗題：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、（1）0.3；（1）1.4；【解析】試題分析：（1）鉤碼重力沿斜面向下的分力等于彈簧的彈力，mgsin=mg=0.3N；（1）根據(jù)胡克定律：，sin=K，0.05100.6=K0.115，K=1.4N/m．考點：測量彈簧的勁度系數(shù)12、13.8702.3106.6×102【解析】

圖甲中螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×32.0mm=0.320mm，所以最終讀數(shù)為2.320mm．圖乙中螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為13.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×37.0mm=0.370mm，所以最終讀數(shù)為13.870mm．則△x=mm=2.310mm．根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=λ得，λ=．代入數(shù)據(jù)得，λ=6.6×10-7m=6.6×102nm．故本題答案為：13.870，2.310，，6.6×102四、計算題：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）；（3）【解析】

（1）根據(jù)左手定則可知，正離子向右偏轉，負離子向左偏轉，不會進入?yún)^(qū)域1中，因此也不會產(chǎn)生相應推力。所以只有加速正離子過程中才會產(chǎn)生推力。正離子在磁場中做勻速圓周運動時，洛倫茲力提供向心力：qv2B2=m，,根據(jù)題意，在A處發(fā)射速度相等，方向不同的正離子后，形成寬度為D的平行正離子束，即：r=，則在A處的正離子的速度大小v2=。（2）等離子體由下方進入?yún)^(qū)域I后，在洛倫茲力的作用下偏轉，當粒子受到的電場力等于洛倫茲力時，形成穩(wěn)定的勻強電場，設等離子體的電荷量為q′，則q′E