安徽省合肥市肥東二中2021-2022學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖示，圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，比荷相同的兩個(gè)粒子沿直徑AB方向從A點(diǎn)射入磁場中，分別從圓弧上的P，Q兩點(diǎn)射出，則下列說法正確的是（）A．兩粒子分別從A到P、Q經(jīng)歷時(shí)間之比為3∶1B．粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動周期之比為1∶1C．粒子在磁場中運(yùn)動軌道半徑之比為2∶1D．粒子在磁場中速率之比為1∶32、在下列各組的兩個(gè)現(xiàn)象中都表現(xiàn)出光具有波動性的是（）A．光的折射現(xiàn)象.色散現(xiàn)象B．光的反射現(xiàn)象.干涉現(xiàn)象C．光的衍射現(xiàn)象.偏振現(xiàn)象D．光的直線傳播現(xiàn)象.光電效應(yīng)現(xiàn)象3、如圖，PQ為圓的豎直直徑，AQ、BQ、CQ為三個(gè)光滑傾斜軌道，分別與圓相交于A、B、C三點(diǎn)?，F(xiàn)讓三個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）分別沿著AQ、BQ、CQ自軌道頂端由靜止下滑到Q點(diǎn)，它們運(yùn)動的平均速度分別為v1、v2、v3，則有（）A．v2＞v3＞v1 B．v1＝v2＝v3C．v3＞v2＞v1 D．v1＞v2＞v34、甲、乙兩車在同一條平直公路上的兩個(gè)車道上運(yùn)動，t=0s時(shí)刻甲車在乙車前面22.5m處，它們的速度—時(shí)間圖象如圖所示，下列說法正確的是A．t=4s時(shí)，甲、乙兩車相遇B．t=2s時(shí)，甲、乙兩車相遇C．t=4s時(shí)，甲、乙兩車相距最近D．甲車的加速度大于乙車的加速度5、十九世紀(jì)末到二十世紀(jì)初，一些物理學(xué)家對某些物理現(xiàn)象的研究直接促進(jìn)了“近代原子物理學(xué)”的建立和發(fā)展，關(guān)于以下4幅圖中涉及物理知識說法正確的是A．圖1是黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律，愛因斯坦為了解釋此實(shí)驗(yàn)規(guī)律，首次提出了“能量子”概念B．強(qiáng)激光的出現(xiàn)使一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)吸收多個(gè)光子成為可能，這已被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。如圖2所示，若用波長為λ的光照射鋅板，驗(yàn)電器指針不偏轉(zhuǎn)；則換用波長也為λ的強(qiáng)激光照射鋅板，驗(yàn)電器指針可能偏轉(zhuǎn)C．如圖3所示，一個(gè)處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷，最多可以放出10種不同頻率的光D．圖4為天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的三種射線在電場中偏轉(zhuǎn)情況，其中③線代表的β射線6、盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。能大致反映粒子散射特點(diǎn)的是圖（）A． B． C． D．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、下列說法正確的是（）A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，它們之間的分子勢能先減小后增大D．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運(yùn)動8、一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v﹣t圖象如圖所示.下列說法正確的是A．質(zhì)點(diǎn)在0～1s內(nèi)的位移小于在1s～2s內(nèi)的位移B．質(zhì)點(diǎn)在1s～2s內(nèi)的加速度越來越小C．質(zhì)點(diǎn)在1s～2s內(nèi)的平均速度大于15m/sD．質(zhì)點(diǎn)在3s末回到出發(fā)點(diǎn)9、如圖所示，圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時(shí)的波形圖，圖乙為介質(zhì)中平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點(diǎn)，則A．該簡諧橫波沿x軸的負(fù)方向傳播B．t=3s時(shí)，x=3m處的質(zhì)點(diǎn)的振幅為0C．t=4s時(shí)，P點(diǎn)恰好回到平衡位置D．在第4s~6s內(nèi)，P向y軸負(fù)方向運(yùn)動10、正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像（PET）的基本原理是：將放射性同位素注入人體，在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器的探測到．經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后產(chǎn)生清晰的圖象，根據(jù)PET原理判斷，下列選項(xiàng)正確的是（）A．在人體內(nèi)衰變的方程是B．正負(fù)電子湮滅的方程式是C．在PET中，的主要用途是作為示蹤原子D．在PET中，的主要用途是參與人體的代謝過程三、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）如圖為研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，部分導(dǎo)線已連接．(1)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中未完成的電路連接好_________．(2)如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么閉合開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈的過程中，電流計(jì)的指針將向______偏．12．（12分）某同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，已知單擺在擺動過程中的擺角小于5°；在測量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t；在測量單擺的擺長時(shí)，現(xiàn)用毫米刻度尺測得懸掛后的擺線長（從懸點(diǎn)到擺球的最上端）為L，再用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d．(1)該單擺在擺動過程中的周期為T=_____________；(2)請你幫助該同學(xué)寫出求重力加速度的一般表達(dá)式g=___________（用題中所給的物理量的符號表示）；(3)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，如圖甲所示，讀數(shù)是________cm；(4)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)采用的措施是：在實(shí)驗(yàn)中改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T，從而得出多組對應(yīng)的T與l的數(shù)據(jù)，以為縱坐標(biāo)，l為橫坐標(biāo)得到如圖乙所示的圖線為一條傾斜直線，并求得該直線的斜率為k，則①重力加速度g=___________（用k表示）；②圖中直線并沒有坐標(biāo)原點(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是____________；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)靜止的鈾核92238U，92238U(原子質(zhì)量為232.0372u)放出一個(gè)粒子(原子質(zhì)量為4.0026u)后衰變成釷核90228Th(原子質(zhì)量為（1）寫出核衰變反應(yīng)方程；（2）算出該核衰變反應(yīng)中釋放出的核能．14．（16分）如圖，在豎直平面內(nèi)由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道，兩者在最低點(diǎn)B平滑連接．AB弧的半徑為R，BC弧的半徑為．將小球a從圓弧的最高點(diǎn)A由靜止釋放，運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)與靜止在該處的小球b發(fā)生彈性正碰．已知小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的5倍，重力加速度大小為g．求:(1)碰撞前瞬間小球a的速度大??；(2計(jì)算說明小球b能否到達(dá)C點(diǎn)．15．（12分）小華想利用山澗中的水來發(fā)電給果園的小屋照明，他設(shè)計(jì)了一臺發(fā)電機(jī)如圖所示，已知矩形線圈匝數(shù)N=100匝，面積S=0.05m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝25πT，線圈與輸電線的總電阻r=2Ω，當(dāng)線圈以周期（1）線圈中感應(yīng)電動勢的峰值E（2）從圖中位置轉(zhuǎn)過90o的過程中線圈的平均感應(yīng)電動勢（3）若燈泡的額定電流為I=2A，則燈泡的額定功率P

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、B【解析】B、粒子運(yùn)動的周期為，比荷相同，則周期相同，兩粒子運(yùn)動的周期之比為1∶1，選項(xiàng)B正確；A、由時(shí)間公式，兩粒子從P、Q兩點(diǎn)射出的圓心角為1∶2，所以運(yùn)動的時(shí)間為1∶2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C、設(shè)磁場區(qū)域半徑為R，則，，所以粒子在磁場中運(yùn)動軌道半徑之比為3∶1，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、由，粒子運(yùn)動的軌道半徑之比等于運(yùn)動的速率之比，粒子在磁場中速率之比為3∶1，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．綜上本題選B．【點(diǎn)睛】求粒子的運(yùn)動時(shí)間要分析清楚粒子運(yùn)動過程，根據(jù)對稱性沿半徑方向入射磁場的粒子一定沿半徑方向出射，運(yùn)用洛倫茲力提供向心力球出去半徑公式，結(jié)合兩次粒子半徑大小與粒子的周期公式可以求出粒子的運(yùn)動時(shí)間．2、C【解析】光的衍射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象都能說明光具有波動性，C對；3、C【解析】

設(shè)任一斜面的傾角為，圓槽直徑為，根據(jù)牛頓第二定律得到，斜面的長度為，則有，解得，可見物體下滑時(shí)間與斜面的傾角無關(guān)，則有；因，根據(jù)可知A.v2＞v3＞v1不符合題意，A錯(cuò)誤B.v1＝v2＝v3不符合題意，B錯(cuò)誤C.v3＞v2＞v1符合題意，C正確D.v1＞v2＞v3不符合題意，D錯(cuò)誤4、B【解析】

AB.因v-t圖像的面積等于位移，則t=2s時(shí)，乙比甲多走的位移為12(15+7.5)×2m=22.5m，因開始時(shí)甲車在乙車前面22.5m處，可知t=2sC.2s后乙超過了甲，因乙的速度大于甲，可知甲乙距離逐漸變大，t=4s時(shí)，甲、乙兩車相距最遠(yuǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.圖像的斜率等于加速度，可知甲車的加速度小于乙車的加速度，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.5、B【解析】

A.黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律，普朗克為了解釋此實(shí)驗(yàn)規(guī)律，首次提出了“能量子”概念，故A錯(cuò)誤；B.強(qiáng)激光的出現(xiàn)使一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)吸收多個(gè)光子成為可能，若用波長為λ的光照射鋅板，驗(yàn)電器指針不偏轉(zhuǎn)；則換用波長也為λ的強(qiáng)激光照射鋅板，能吸收多個(gè)光子，從而可能發(fā)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針可能偏轉(zhuǎn)，故B正確；C.一個(gè)處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時(shí)，最多可能發(fā)出4種不同頻率的光，即n=5能級到n=4能級，n=4能級到n=3能級，n=3能級到n=2能級，n=2能級到n=1能級，故C錯(cuò)誤；D.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的三種射線在電場中偏轉(zhuǎn)情況，其中①線帶負(fù)電，則其代表的β射線，故D錯(cuò)誤。6、B【解析】

根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，盧瑟福在1911年提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；他認(rèn)為：原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核上，原子中的大部分空間都是空的，所以大多數(shù)的α粒子都能穿過原子的空間，只有少數(shù)運(yùn)動軌跡靠近原子核的α粒子，才出現(xiàn)較大角度的偏轉(zhuǎn)。由此，結(jié)合α粒子散射實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)可知，AD錯(cuò)誤；C選項(xiàng)的α粒子都沒有穿過原子核而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，與題意不符，C錯(cuò)誤，B選項(xiàng)符合題意。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】

A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子運(yùn)動占據(jù)的空間的體積，可計(jì)算出阿伏伽德羅常數(shù)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C．兩個(gè)分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，分子力先是斥力，后是引力，分子力先做正功，后做負(fù)功，則它們之間的分子勢能先減小后增大，選項(xiàng)C正確；D．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體顆粒所做的無規(guī)則運(yùn)動，不是固體分子的運(yùn)動，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.8、AC【解析】A、v-t圖象的面積表示質(zhì)點(diǎn)的位移，由圖可以看出質(zhì)點(diǎn)在0~1s內(nèi)的位移小于在1s~2s內(nèi)的位移，故A正確；B、由速度-時(shí)間圖象的斜率的絕對值等于質(zhì)點(diǎn)的加速度大小可知，質(zhì)點(diǎn)在1s~2s內(nèi)的加速度越來越大，故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)點(diǎn)在1s~2s內(nèi)的位移大于，質(zhì)點(diǎn)在1s~2s內(nèi)的平均速度，故C正確；D、3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度一直為正，表示質(zhì)點(diǎn)一直沿正向運(yùn)動，所以整個(gè)過程中，質(zhì)點(diǎn)在3s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故D錯(cuò)誤；故選AC．9、AD【解析】

A．由乙圖讀出，t=2s時(shí)刻平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向向下，由波形的平移法可知，這列波向x軸的負(fù)方向傳播，故A正確．B．由圖甲可知該橫波的振幅A=4cm，故B錯(cuò)誤．C．由圖乙可知，周期T=4s，則時(shí)，，將圖甲的波形圖向左平移半個(gè)波長，則P點(diǎn)位于波峰，故C錯(cuò)誤．D．在第4s～6s內(nèi)，P由波峰向波谷運(yùn)動，即沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，故D正確．10、ABC【解析】

由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知應(yīng)該生成正電子，A正確；正負(fù)電子湮滅生成兩個(gè)光子，，B正確；顯像的原理是采集γ光子，即注入人體內(nèi)的O衰變放出正電子和人體內(nèi)的負(fù)電子湮滅轉(zhuǎn)化為γ光子，因此O主要用途是作為示蹤原子，故C正確D錯(cuò)誤．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、（1）如圖所示；（2）向右偏【解析】(1)將電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成一個(gè)回路，再將電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成另一個(gè)回路，電路圖如圖所示．(2)閉合開關(guān)，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時(shí)，磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流計(jì)指針將向右偏轉(zhuǎn)一下．點(diǎn)睛：注意該實(shí)驗(yàn)中有兩個(gè)回路，一是電源、電鍵、變阻器、小螺線管串聯(lián)成的回路，二是電流計(jì)與大螺線管串聯(lián)成的回路，據(jù)此可正確解答；磁場方向不變，磁通量的變化不變時(shí)電流方向不變，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同，磁通量的變化相反時(shí)，電流表指針方向相反．12、；；3.030；；計(jì)算擺長時(shí)漏加小球半徑【解析】

(1)由題，從單擺運(yùn)動到最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過最低點(diǎn)所用的時(shí)間內(nèi)為t，則單擺全振動的次數(shù)為，周期.(2)單擺的長度為，由單擺的周期公式，得.(3)由圖示游標(biāo)卡尺主尺可知，游標(biāo)卡尺所示為：30mm+6×0.05mm=30.30mm=3.030cm；(4)根據(jù)周期公式，此公式變形得到，以l為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)所得到數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率，即.若根據(jù)所得數(shù)據(jù)連成的直線的延長線沒過坐標(biāo)原點(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的失誤是擺長漏加小球半徑.【點(diǎn)睛】常用儀器的讀數(shù)要掌握，這是物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)．掌握單擺的周期公式，從而求解加速度，擺長、周期等物理量之間的關(guān)