甘肅省蘭州市西北師大附中2022年物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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，紙面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy的y軸右側(cè)有一菱形區(qū)域Obcd，Oc與x軸重合，Oc的長度是bd的長度的兩倍．菱形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度等大反向，bd為兩磁場的分界線．現(xiàn)有一中心在x軸上的正方形線框ABCD，它的BC邊與y軸平行，長度與bd的長度相同，均為．現(xiàn)線框以大小為的速度沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，以逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流的正方向，則線框在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框中通過的感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可能為A． B．C． D．2、一輛汽車沿平直公路行駛，開始以1m/s的速度行駛了全程的一半，接著以速度3m/s行駛另一半路程，則全程的平均速度v等于（）A．1．5m/sB．1．4m/sC．1m/sD．3m/s3、如圖，理想變壓器原，副線圈的匝數(shù)比為，當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)。圖中電流表的示數(shù)為16mA。則電流表的示數(shù)為（）A．64mA B．0 C．4mA D．與負(fù)載R的值有關(guān)4、如圖所示的各圖象中表示交變電流的是（）A． B． C． D．5、某次籃球比賽中,小明站在罰球線處采用圖示站立姿勢將籃球投出,球以約的速度擅擊籃管．已知籃球質(zhì)量約為，籃筐離地高度約為,忽略籃球受到的空氣阻力,則小明將球投出時(shí)對籃球做的功約為（）A． B． C． D．6、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是（）A．粒子散對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，絕大多數(shù)粒子不偏轉(zhuǎn)，說明原子內(nèi)幾乎是“空”的B．核聚變反應(yīng)方程中，表示質(zhì)子C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短D．衰變現(xiàn)象說明粒子是原子核的組成部分二、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，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于和處，兩列波的波速均為，兩波源的振幅均為圖示為時(shí)刻兩列波的圖象傳播方向如圖，此刻平衡位置處于和的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是A．質(zhì)點(diǎn)P、Q都首先沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)B．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)C．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為D．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為8、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列狀態(tài)參量變化能夠?qū)崿F(xiàn)的有A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時(shí)，氣體體積變大B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時(shí)，氣體的溫度降低D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高9、如圖所示的電路中，A、B為兩個(gè)完全相同的燈泡，L是自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻與R相等，下列說法正確的是()A．在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時(shí)，A燈立即發(fā)光，B燈逐漸亮起來，最后兩燈一樣亮B．在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時(shí)，兩燈同時(shí)發(fā)光，然后B燈逐漸熄滅C．若同時(shí)閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然斷開S1，則兩燈不會(huì)立即熄滅，而是逐漸熄滅D．若同時(shí)閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然將S1、S2同時(shí)斷開，則兩燈不會(huì)立即熄滅，而是逐漸熄滅10、光的干涉現(xiàn)象在技術(shù)中有重要應(yīng)用．例如,在磨制各種鏡面或其他精密的光學(xué)平面時(shí),可以用干涉法檢查平面的平整程度．如圖所示,在被測平面上放一個(gè)透明的樣板,在樣板的一端墊一個(gè)薄片,使樣板的標(biāo)準(zhǔn)平面與被測平面之間形成一個(gè)楔形空氣薄層．用單色光從上面照射,在樣板上方向下觀測時(shí)可以看到干涉條紋．如果被測表面是平整的,干涉條紋就是一組平行的直線(如圖甲),下列說法正確的是（）A．這是空氣層的上下兩個(gè)表面反射的兩列光波發(fā)生干涉B．空氣層厚度相同的地方,兩列波的路程差相同,兩列波疊加時(shí)相互加強(qiáng)或相互削弱的情況也相同C．如果干涉條紋如圖乙所示發(fā)生彎曲,就表明被測表面彎曲對應(yīng)位置向下凹D．如果干涉條紋如圖乙所示發(fā)生彎曲,就表明被測表面彎曲對應(yīng)位置向上凸三、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）用金屬銣為陰極的光電管觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。已知普朗克常量h=6.63×10-34J?s。（1）圖甲中電極A為光電管的_______________（填“陰極”或“陽極”）；（2）要觀察飽和電流，電源正負(fù)極的情況是__________________（填“左正右負(fù)”或“左負(fù)右正”）；要觀察遏止電壓，電源正負(fù)極的情況是__________________（填“左正右負(fù)”或“左負(fù)右正”）。（3）實(shí)驗(yàn)中測得銣的遏止電壓UC與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νC=__________________Hz，逸出功W0=__________________J（保留3個(gè)有效數(shù)字）；（4）如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率ν=7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek=___________J（保留3個(gè)有效數(shù)字）．12．（12分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，將6mL的油酸溶于酒精，制成的油酸酒精溶液，測量1mL的油酸酒精溶液有75滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液在水面上形成油膜，油膜的面積是：（1）按以上數(shù)據(jù)，可估算出油酸分子的直徑為_________m．（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算出的分子直徑明顯偏大，可能是由于_________________．A．油酸分子未完全散開B．油酸中含有大量酒精C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，1mL的溶液滴數(shù)75錯(cuò)計(jì)成了76四、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，水平U形光滑框架，寬度為l=1m，電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=0.5Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，方向垂直框架向上．現(xiàn)用F=6N的恒定外力由靜止開始向右拉ab棒，求：（1）當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí)，ab棒的加速度大小；（3）ab棒運(yùn)動(dòng)的最大速度．14．（16分）設(shè)教室內(nèi)外大氣壓強(qiáng)保持相同且不變，室內(nèi)溫度由10℃升至25℃的過程中，從教室內(nèi)逸出的空氣與原有空氣的質(zhì)量之比為多少。（絕對零度近似取為273℃）15．（12分）汽車在路上出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)在車后放置三角警示牌(如圖所示)，以提醒后面駕車司機(jī)，減速安全通過。在夜間，有一貨車因故障停駛，后面有一小轎車以30m/s的速度向前駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方60m的物體，并且他的反應(yīng)時(shí)間為0.6s，制動(dòng)后最大加速度為5m/s2。求：(1)小轎車從剎車到停止所用的最短時(shí)間；(2)三角警示牌至少要放在車后多遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞。

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】

線圈在進(jìn)入磁場的過程中，磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針方向，為正值，從線圈開始運(yùn)動(dòng)，到BC邊運(yùn)動(dòng)到bd位置的過程中，切割的有效長度均勻增大，感應(yīng)電動(dòng)勢均勻增大，則感應(yīng)電流均勻增大，該段時(shí)間為；之后AD和BC棒分別在obd和bcd區(qū)域做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，AD棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，BC棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向也為順時(shí)針，故電路中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，有效長度之和為不變，故回路總電動(dòng)勢不變，感應(yīng)電流順時(shí)針不變，該段時(shí)間為；運(yùn)動(dòng)L后，BC棒出磁場，AD邊在bcd區(qū)域中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且其做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的有效長度均勻減小，感應(yīng)電動(dòng)勢均勻減小，則感應(yīng)電流均勻減小，最后減小為零，該段時(shí)間，故選項(xiàng)D正確，ABC錯(cuò)誤．2、B【解析】試題分析：前半程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，后半程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．則全程的平均速度．故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．考點(diǎn)：平均速度【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平均速度的定義式，并能靈活運(yùn)用。3、B【解析】

變壓器只能工作于交流電路，不能工作在恒定電壓和恒定電流的電路。導(dǎo)體棒向左勻速切割磁感線時(shí)，在線圈中通過的是恒定電流，不能引起穿過線圈中的磁通量變化，在副線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢出現(xiàn)，所以R中無電流通過，電流表A2的示數(shù)為0。

故選B。4、D【解析】

ABC：圖中電流的方向沒有發(fā)生變化，不是交變電流。故ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤。D：圖中電流大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化，是交變電流。故D項(xiàng)正確。5、B【解析】根據(jù)題意籃筐離地高度約為H=，假設(shè)小明投籃時(shí)，籃球離地高度為h=1.8m，對籃球做功為W，則根據(jù)動(dòng)能定理，從開始投籃，到籃球擊中籃管，有，其中=2m/s．代入數(shù)據(jù)解得8J．故本題選B6、A【解析】A、盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，絕大多數(shù)粒子不偏轉(zhuǎn)，說明原子內(nèi)絕大部分空間都是“空”的，故A正確；B、根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)守恒，則核聚變反應(yīng)方程中，x表示中子，故B錯(cuò)誤；C、元素的半衰期由元素本身決定，與外界的物理、化學(xué)環(huán)境無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D、衰變現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部還有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤．故選A．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、AD【解析】

兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱由此可根據(jù)AB間距求出該的波長，從而算出波的周期由波的傳播方向來確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向．【詳解】由波的傳播方向可確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向：逆向描波法．兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)P、Q均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．故A正確；質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，所以質(zhì)點(diǎn)P、Q都不會(huì)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；由波長與波速關(guān)系可求出，波的周期為，兩質(zhì)點(diǎn)傳到M的時(shí)間為，當(dāng)時(shí)刻，兩波的波谷恰好傳到質(zhì)點(diǎn)M，所以位移為．故C錯(cuò)誤，D正確．故選AD．【點(diǎn)睛】波的疊加滿足矢量法則，例如當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時(shí)，此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為零．8、BD【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時(shí)，氣體體積應(yīng)減小，故A錯(cuò)誤；B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，故B正確；C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時(shí)，氣體的溫度應(yīng)增大，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，氣體的溫度升高，故D正確．9、AD【解析】

AB．在斷開S2的情況下，若突然閉合S1時(shí)，A燈立即發(fā)光，由于電感對變化電流的“阻礙”作用，B燈逐漸亮起來，最后兩燈一樣亮，A正確、B錯(cuò)誤；C．若僅斷開S1，則B燈立即熄滅，C錯(cuò)誤。D．若同時(shí)閉合S1、S2，待電路穩(wěn)定后突然將S1、S2同時(shí)斷開，由于電感的自感作用，在回路LBRA中有電流，使兩燈逐漸熄滅，D正確；故選AD。10、ABC【解析】（1）在標(biāo)準(zhǔn)樣板平面和被測平面間形成了很薄的空氣薄膜，用單色光從標(biāo)準(zhǔn)平面上面照射，從空氣薄膜的上下表面分別反射的兩列光波頻率相等，符合相干條件，在樣板平面的下表面處發(fā)生干涉現(xiàn)象，出現(xiàn)明暗相間的條紋，A正確；（2）在空氣層厚度d相等的地方，兩列波的波程差均為2d保持不變，疊加時(shí)相互加強(qiáng)和削弱的情況是相同的，屬于同一條紋，故薄膜干涉也較等厚干涉，B正確；（3）薄膜干涉條紋，又叫等厚條紋，厚度相同的地方，應(yīng)該出現(xiàn)在同一級(jí)條紋上．圖中條紋向左彎曲，說明后面較厚的空氣膜厚度d，在左面提前出現(xiàn)，故左方存在凹陷現(xiàn)象，C正確，D錯(cuò)誤．故本題選ABC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、陽極左正右負(fù)左負(fù)右正（5.12-5.18）×1014Hz（3.39-3.43）×10-19J（1.21-1.25）×10-19J【解析】

第一空．由光電管的結(jié)構(gòu)可知A板為正極，即為陽極。

第二空．觀察飽和電流，加正向電壓，光電子加速，則電源正負(fù)極的情況是左正右負(fù)；第三空．要觀察遏止電壓，加反向電壓，光電子減速，則電源正負(fù)極的情況是左負(fù)右正；

第四空．由和得：，因此當(dāng)遏制電壓為零時(shí)，，根據(jù)圖象可知，銣的截止頻率；

第五空．根據(jù)，則可求出該金屬的逸出功大??；

第六空．根據(jù)圖象和，結(jié)合公式；解得：。12、7×10-10AC【解析】

（1）[1]每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積：；把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，因此其直徑為：，則保留一位有效數(shù)字后，；（2）[2]在實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算出的分子直徑明顯偏大，可能是由于油酸分子未完全散開造成的，也可能是計(jì)算面積時(shí)格數(shù)數(shù)得偏小，不足一格得方格舍棄得太多；1mL的溶液滴數(shù)75錯(cuò)計(jì)成了76，可能導(dǎo)致計(jì)算出得分子直徑偏小．故AC說法正確．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、（1）4A，從a經(jīng)過棒到b（2）10