2022年北京市通州區(qū)市級名校物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，電阻不計(jì)的金屬導(dǎo)軌PQ、MN水平平行放置，間距為L，導(dǎo)軌的P、M端接到匝數(shù)比為的理想變壓器的原線圈兩端，變壓器的副線圈接有阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面的磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，一阻值不計(jì)的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，開始時(shí)導(dǎo)體棒處于處，從t=0時(shí)刻起，導(dǎo)體棒ab在沿x正方向的力F作用下做速度為v的勻速運(yùn)動，則()A．導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的交變電流的周期為kv B．交流電壓表的示數(shù)為C．交流電流表的示數(shù)為 D．在t時(shí)間內(nèi)力F做的功為2、湖面上停著兩條小船,它們相距．一列水波正在湖面上沿連線由向傳播,每條小船每分鐘上下浮動20次．當(dāng)船位于波峰時(shí),船在平衡位置向下振動,兩船之間還有一個(gè)波峰．則水波的波速為（）A．B．C．D．3、關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說法正確的是A．溫度高的物體內(nèi)能一定大B．物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大C．只有物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能才能增大D．物體內(nèi)能的多少，跟物體的溫度和體積有關(guān)系4、飛機(jī)在萬米高空飛行時(shí)，艙外氣溫往往在-50℃A．地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中膨脹，同時(shí)對外放熱，使氣團(tuán)自身溫度降低B．地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中收縮，同時(shí)從周圍吸收熱量，使周圍溫度降低C．地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中膨脹，氣團(tuán)對外做功，氣團(tuán)內(nèi)能大量減少，氣團(tuán)溫度降低D．地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中收縮，外界對氣團(tuán)做功，故周圍溫度降低5、可見光光子的能量在1.61～3.10eV范圍內(nèi)。若氫原子從高能級躍遷到量子數(shù)為n的低能級的譜線中有可見光，根據(jù)氫原子能級圖可判斷n為()A．1B．2C．3D．46、“嫦娥四號”的核電池是利用放射性同位素的衰變供電的。靜止的衰變鈾核核X粒子，并放出γ光子。則下列說法正確的是（）A．X粒子是α粒子B．X粒子是β粒子C．γ光子是由高能級向低能級躍遷時(shí)放出的D．放射性同位素的半衰期隨溫度降低而變大二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，a、b都是厚度均勻的平行玻璃板，a和b之間的夾角為β，一細(xì)光束由紅光和藍(lán)光組成，以與玻璃板成θ角從O點(diǎn)射入a板，都從b板射出后打在右側(cè)的豎直屏上P、Q兩點(diǎn)，下列說法中正確的是A．射出b板后攝像屏的兩束單色光平行B．射到P點(diǎn)的光在玻璃中的折射率較大C．射到P點(diǎn)的光在玻璃中的傳播速度較大，波長較長D．若射到P、Q兩點(diǎn)的光分別通過同一雙縫干涉現(xiàn)象，則射到P點(diǎn)的光形成干涉條紋的間距小8、如圖所示，物體A放在水平桌面上，通過定滑輪懸掛一個(gè)重為10N的物體B，且已知物體A與桌面間的最大靜摩擦力為4N．要使A靜止，需加一水平向左的力，則力的取值可以為A．6N B．8NC．10N D．16N9、核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫1．碘131的半衰期約為8天，會釋放射線；銫1是銫133的同位素，半衰期約為30年，發(fā)生衰變時(shí)會輻射射線，下列說法正確的是（）A．碘131釋放的射線由氦核組成，衰變的方程是B．碘131釋放的射線是電子流，衰變的方程是C．與銫1相比，碘131衰變更慢，且銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)D．銫1衰變時(shí)輻射出的光子能量大于可見光光子能量10、如圖所示是一做簡諧運(yùn)動的物體的振動圖象，下列說法正確的是()A．振動周期是4×10-2sB．0—2×10-2s內(nèi)物體的位移是0cmC．物體的振動頻率為4HzD．物體的振幅是20cm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）某同學(xué)用圖1所示電路，測繪標(biāo)有“3.8V，0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象．除了導(dǎo)線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1（量程100mA，內(nèi)阻約2Ω）；A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）；電壓表：V1（量程5V，內(nèi)阻約5kΩ）；V2（量程15V，內(nèi)阻約15Ω）；電源：E1（電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.2Ω）；E2（電動勢為4V，內(nèi)阻約為0.04Ω）．滑動變阻器：R1（最大阻值約為100Ω），R2（最大阻值約為10Ω），電鍵S，導(dǎo)線若干．（1）為了調(diào)節(jié)方便，測量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_____，電壓表_____，滑動變阻器_____，電源_____．（填器材的符號）（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示．由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為_____；當(dāng)所加電壓為3.00V時(shí)，燈絲電阻為_____，燈泡實(shí)際消耗的電功率為_____．（3）根據(jù)R﹣U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系．符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_____．12．（12分）為了“測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的值和木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ”，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：第一步：他把帶有定滑輪的木板的有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板做勻速運(yùn)動，如圖甲所示．第二步：保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，如圖乙所示．然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動，打出紙帶．打出的紙帶如丙圖：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為T，OA、AB、DE、EF間距分別為x1、x2、x3、x4，根據(jù)紙帶求木塊下滑的加速度a=____．（2）已知質(zhì)量m、M，加速度a，則當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭=____．（3）已知質(zhì)量m、M和長木板的傾角θ，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____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）圖甲所示為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，圖乙所示為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動圖像．問：(1)這列波的傳播方向?(2)這列波的傳播速度是多少?(3)經(jīng)過0.35s，質(zhì)點(diǎn)P的位置?14．（16分）如圖所示，容器A和汽缸B都能導(dǎo)熱，A放置在117℃的恒溫槽中，B處于17℃的環(huán)境中，大氣壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa，開始時(shí)閥門K關(guān)閉，A內(nèi)為真空，其容積VA＝1.4L，B內(nèi)活塞橫截面積S＝100cm1，質(zhì)量m＝1kg，活塞下方充有理想氣體，其體積VB＝4.8L，活塞上方與大氣連通，A與B間連通細(xì)管體積不計(jì)，打開閥門K后活塞緩慢下移至某一位置(未觸及汽缸底部)．g取10m/s1．試求：(1)穩(wěn)定后容器A內(nèi)氣體壓強(qiáng)；(1)穩(wěn)定后汽缸B內(nèi)氣體的體積；(3)活塞下移過程中，汽缸B內(nèi)氣體對活塞做的功．(不計(jì)摩擦)15．（12分）在某介質(zhì)中波源P、Q處在同一水平線上，它們相距d=12m，t=0時(shí)兩者同時(shí)開始上下振動，P只振動了半個(gè)周期，Q連續(xù)振動，它們的振動圖像分別如圖甲、乙所示，時(shí)兩波相遇，求：（1）波源Q振動的表達(dá)式；（2）P、Q之間第二次出現(xiàn)正向位移是0.7m的時(shí)刻．

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、D【解析】（1）由題意可知，導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中的位置坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為：所以導(dǎo)體棒在任一時(shí)刻切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e的瞬時(shí)值表達(dá)式為：由表達(dá)式可知，該交變電流的角頻率為：該交變電流的頻率為，周期為，故A錯(cuò)誤；（2）根據(jù)電動勢瞬時(shí)值表達(dá)式和閉合電路歐姆定律，該變壓器原線圈兩端電壓的有效值，根據(jù)，得副線圈兩端的電壓為，故交流電壓表的示數(shù)為，故B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)歐姆定律，副線圈中電流的有效值為由原、副線圈電流和匝數(shù)的關(guān)系，得原線圈中電流的有效值為，所以交流電流表的示數(shù)為，故C錯(cuò)誤；（4）在t時(shí)間內(nèi)力F做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱，即：，故D正確；故本題選D．【點(diǎn)睛】根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式，得到感應(yīng)電動勢的表達(dá)式，即可得到頻率和周期．求出原線圈電壓的有效值，由變壓器的規(guī)律求解交流電壓表的示數(shù)．結(jié)合閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流的有效值，即可得到交流電流表的示數(shù)．電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為交變電流，根據(jù)有效值求出R產(chǎn)生的熱量，從而得到F做的功．2、A【解析】由題知，每條船每分鐘上下浮動20次，則振動一次需要的時(shí)間為，也就是周期，當(dāng)A船位于波峰時(shí)B船恰位于平衡位置且向下振動，兩船之間還有一個(gè)波峰，則兩船之間的距離等于個(gè)波長，即有，得，所以．故選擇A．【點(diǎn)睛】A船位于波峰時(shí)B船恰位于平衡位置，兩船之間還有一個(gè)波峰，兩船之間的距離等于波長，即可求出波長，由每只船每分鐘上下浮動20次，求出一次振動的時(shí)間，再由波速公式求波速．波速由介質(zhì)的性質(zhì)決定，與波源無關(guān)．3、D【解析】

A.物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積以及物質(zhì)的量等因素都有關(guān)，則溫度高的物體內(nèi)能不一定大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.物體吸收熱量，若物體對外做功，則內(nèi)能不一定增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，則對物體做功，也能使物體的內(nèi)能增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.物體內(nèi)能的多少，跟物體的溫度和體積有關(guān)系，選項(xiàng)D正確.4、C【解析】高空中的大氣壓強(qiáng)小于地面大氣壓強(qiáng)，所以地面的氣團(tuán)上升到高空的過程中膨脹，氣團(tuán)對外做功，氣團(tuán)內(nèi)能大量減少，氣團(tuán)溫度降低，C正確。思路分析：高空中的大氣壓強(qiáng)小于地面大氣壓強(qiáng)，根據(jù)熱力學(xué)第一定律解題試題點(diǎn)評：本題考查了熱力學(xué)第一定律5、B【解析】根據(jù)能級圖可有：當(dāng)n=1時(shí)，E2-E1=10.20eV是最小的光子能量，大于3.10eV，所以n=1不可能；如果n=3時(shí)，E3=-1.51eV，則從n=∞到n=3的躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量是最大，也小于1.61eV，所以，n=3也不可能，n=∞到n=4的躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量為0.85eV，不在可見光范圍內(nèi)；則剩下只有n=2才滿足條件。故選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、A【解析】

根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知，的衰變方程為，可知X為α粒子。故A正確，B錯(cuò)誤；衰變后的鈾核處于激發(fā)態(tài)，γ光子是鈾核由高能級向低能級躍遷時(shí)放出的。故C錯(cuò)誤；半衰期是由放射性元素本身決定的，與外界溫度無關(guān)。故D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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】光線經(jīng)過平行玻璃板時(shí)出射光線和入射光線平行，則最終從b板射出的兩束單色光與入射光仍然平行．故A正確．射到Q點(diǎn)的光偏折程度比射到P點(diǎn)的光偏折程度厲害，知射到Q點(diǎn)的光在玻璃中的折射率較大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；射到P點(diǎn)的光折射率較小，頻率較小，則波長較大，則根據(jù)n=c/v可知在玻璃中的傳播速度較大，選項(xiàng)C正確；若射到P、Q兩點(diǎn)的光分別通過同一雙縫干涉現(xiàn)象，則根據(jù)可知，因射到P點(diǎn)的光波長較大，則形成干涉條紋的間距較大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.點(diǎn)睛：光的偏折程度越大，則折射率越大，在介質(zhì)中的速度越小，光的頻率越大，波長越短，雙縫干涉中的條紋間距越小.8、ABC【解析】

物體靜止時(shí)，根據(jù)平衡條件可得繩上的拉力；A、當(dāng)時(shí)，設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)成立，摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力，且方向向左，故選項(xiàng)A正確；B、當(dāng)時(shí)，假設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)成立，物體仍能靜止，且的方向向左，故選項(xiàng)B正確；C、當(dāng)時(shí)，假設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)成立，故選項(xiàng)C正確；D、當(dāng)時(shí)，假設(shè)物體靜止，則靜摩擦力為，假設(shè)不成立，物體將滑動，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9、BD【解析】

AB．射線實(shí)際是電子流，故A錯(cuò)誤，B正確；C．半衰期是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間，碘131的半衰期為8天，銫1半衰期為30年，碘131衰變更快；同位素是具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的元素，故銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．射線是高頻電磁波，其光子能量大于可見光的能量，故D正確。故選BD。10、AB【解析】

A.根據(jù)圖像可知完成一個(gè)完整振動的時(shí)間即振動周期為4×10-2s，故A正確；B.0時(shí)刻和第2×10-2s末物體都在平衡位置，所以0-2×10-2s內(nèi)物體的位移是0cm，故B正確；C.物體的頻率：f=1T=25D.根據(jù)圖像可知振幅為10cm，故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、A1V1R1E11.511.50.78A【解析】

（1）[1][1][3][4]因小燈泡額定電流為0.3A，額定電壓為3.8V，故電流表應(yīng)選A1，電壓表應(yīng)選V1，又因測伏安特性曲線要求電壓與電流調(diào)節(jié)范圍大，故變阻器需用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器，故變阻器應(yīng)選R1，顯然電源應(yīng)選E1．（1）[5]由R﹣U圖象知U＝0時(shí)R為1.5Ω；[6][7]U＝3V時(shí)R為11.5Ω；由得P＝0.78W．（3）[8]由知，U＝0時(shí)P＝0，P隨U的增大而增大，故A正確，BCD錯(cuò)誤。12、（1）（2）（3）【解析】

（1）根據(jù)△x=aT2可知：；，則；（2）（3）由題意；，解得；【點(diǎn)睛】此題是測定重力加速度和動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是搞清實(shí)驗(yàn)的原理