陜西省西安市高新一中2022年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、由電場強(qiáng)度的定義式E=F/q可知，關(guān)于某靜電場中同一位置的說法，正確的是A．電場強(qiáng)度E與電場力F成正比，與電荷量q成反比B．電場強(qiáng)度E的方向一定與電場力F的方向相同C．無論q如何變化，電場強(qiáng)度E保存不變D．上式中的電場強(qiáng)度E是由電荷q產(chǎn)生的2、下圖表示一簡諧橫波波源的振動圖象．根據(jù)圖象可確定該波的（）A．波長，波速 B．周期，振幅C．波長，振幅 D．周期，波速3、如圖所示，足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為E和B，一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑，下列關(guān)于小球所受彈力N、運(yùn)動速度v、運(yùn)動加速度a、運(yùn)動位移x，運(yùn)動時間t之間的關(guān)系圖像中正確的是（）A．B．C．D．4、如圖所示半圓形玻璃磚，圓心為O，半徑為R．某單色光由空氣從OB邊界的中點(diǎn)A垂直射入玻璃磚，并在圓弧邊界P點(diǎn)發(fā)生折射，該折射光線的反向延長線剛好過B點(diǎn)．則（）A．該玻璃對此單色光的折射率為1.5B．光從A傳到P的時間為3R2c（cC．該玻璃對此單色光的臨界角為45°D．玻璃的臨界角隨入射光線位置變化而變化5、用卡車運(yùn)輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時，圓筒對斜面I、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則A． B．C． D．6、如圖所示，小明用與水平方向成θ角的輕繩拉木箱，沿水平面做勻速直線運(yùn)動，此時繩中拉力為F，則木箱所受合力大小為()A．Fsinθ B．F C．Fcosθ D．0二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示電路中，L1、L2、L3、L4是四只相同的電燈，當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時，下列說法正確的是（）A．L1變亮 B．L2變亮C．L3變亮 D．L4變亮8、以下關(guān)于物理學(xué)史的敘述，符合實(shí)際的有（）A．康普頓發(fā)現(xiàn)了電子，并測定了電子電荷量，且提出了“棗糕模型”B．盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動性D．普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論9、如圖所示的電路，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法正確的是（）A．合上開關(guān)K接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮B．合上開關(guān)K接通電路時，A1和A2始終一樣亮C．?dāng)嚅_開關(guān)K切斷電路時，A1和A2都要過一會兒才熄滅D．?dāng)嚅_開關(guān)K切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會兒才熄滅10、如圖所示為研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)電路，電源的兩個電極分別與接線柱c、d連接．用一定頻率的單色光b照射光電管時，靈敏電流計(jì)G的指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的單色光a照射該光電管時，靈敏電流計(jì)G的指針不偏轉(zhuǎn)．下列說法正確的是()A．電源正極可能與c接線柱連接B．a(chǎn)光的頻率一定大于b光的頻率C．用a光照射光電管時，可能發(fā)生了光電效應(yīng)D．若靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電流方向一定是由f→G→e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）下圖為研究電磁感應(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）在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計(jì)指針將______________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）．（3）研究雙縫干涉現(xiàn)象時，如圖1所示，調(diào)節(jié)儀器使分劃板的中心刻度對準(zhǔn)一條亮條紋的中心A，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為__________mm．移動手輪至另一條亮條紋中心B，讀出其讀數(shù)為27.6mm．已知雙縫片與光屏間距為0.6m，所用雙縫相距0.2mm，則所測單色光波長為_________m．圖1圖212．（12分）根據(jù)單擺周期公式，可以通過實(shí)驗(yàn)測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋鐖D1所示，將細(xì)線的上端固定在鐵架臺上，下端系一小鋼球，就做成了單擺．（1）用游標(biāo)卡尺測量小鋼球直徑，示數(shù)如圖2所示，讀數(shù)為______mm．（2）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中正確的有______．a(chǎn)．?dāng)[線要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的，并且盡可能長一些b．?dāng)[球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的c．為了使擺的周期大一些，以方便測量，開始時拉開擺球，使擺線相距平衡位置有較大的角度d．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置大于5°，在釋放擺球的同時開始計(jì)時，當(dāng)擺球回到開始位置時停止計(jì)時，此時間間隔△t即為單擺周期Te．拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，釋放擺球，當(dāng)擺球振動穩(wěn)定后，從平衡位置開始計(jì)時，記下擺球做1次全振動所用的時間△t，則單擺周期T=△t/1．四、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）某種光學(xué)元件有兩種不同透明物質(zhì)I和透明物質(zhì)II制成，其橫截面積如圖所示，O為AB中點(diǎn)，∠BAC=30°，半圓形透明物質(zhì)I的折射率為，透明物質(zhì)II的折射率為n1．一束光線在紙面內(nèi)沿O點(diǎn)方向射入元件，光線與AB面垂線的夾角到θ時，通過觀察發(fā)現(xiàn)此時從AC面恰好無光線射出，在BC面有光線垂直射出；①該透明物質(zhì)II的折射率n1；②光線在透明物質(zhì)II中的傳播速率大小；③光線與AB面垂線的夾角θ的正弦值．14．（16分）今有一質(zhì)量為M的氣缸，用質(zhì)量為m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為P0，活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣，氣體溫度保持不變，當(dāng)氣缸水平橫放時，空氣柱長為L0（如圖甲所示）,重力加速度取g，求(1)將氣缸按開口向上放置(如圖乙所示)氣柱長度L1(2)將活塞懸掛在天花板上保持靜止時（如圖丙所示）氣柱的長度L215．（12分）如圖所示，空間等間距分布著水平方向的條形勻強(qiáng)磁場，豎直方向磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為d＝0.5m，現(xiàn)有一邊長l＝0.2m、質(zhì)量m＝0.1kg、電阻R＝0.1Ω的正方形線框MNOP以v0＝7m/s的初速從左側(cè)磁場邊緣水平進(jìn)入磁場，求：（1）線框MN邊剛進(jìn)入磁場時受到安培力的大小F；（2）線框從開始進(jìn)入磁場到豎直下落的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）線框能穿過的完整條形磁場區(qū)域的個數(shù)n

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．E=F/q是電場強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，則知E與F、q無關(guān)，不能說E與電場力F成正比，與電荷量q成反比．故A錯誤．B．電場強(qiáng)度E的方向一定與正電荷所受的電場力F方向相同，而與負(fù)電荷所受的電場力方向相反，故B錯誤．C．電場強(qiáng)度反映本身的性質(zhì)，與試探電荷無關(guān)，則無論q如何變化，電場強(qiáng)度E保持不變，故C正確．D．公式E=F/q中q是放入電場中的試探電荷，E不是由電荷q產(chǎn)生的，故D錯誤．故選C．點(diǎn)睛：解決本題根據(jù)比值法定義的共性來場強(qiáng)的物理意義，知道公式中各個量的含義，能區(qū)分試探電荷與場源電荷的區(qū)別．2、B【解析】試題分析：振幅等于質(zhì)點(diǎn)位移的最大值，由圖知，周期，根據(jù)振動圖象無法確定波長，則不能確定波速，故選項(xiàng)B正確．考點(diǎn)：簡諧運(yùn)動的振動圖象【名師點(diǎn)睛】由振動圖象能直接讀出振幅和周期，不能準(zhǔn)確反映波動特征的波長，難度不大．3、A【解析】

小球向下運(yùn)動的過程中，在水平方向上受向右的電場力qE和水平向左的洛倫茲力和管壁的彈力N的作用，水平方向上合力始終為零，則有：①，在豎直方向上受重力和摩擦力f作用，其中摩擦力為：②，在運(yùn)動過程中加速度為：③，由式可知，N-v圖象時一條直線，且N隨v的增大而減小，A正確；由①②③可知，小球向下運(yùn)動的過程中，速度的變化不是均勻的，所以加速度的變化也不是均勻的，B錯誤；由②可知，在速度增大的過程中，摩擦力是先減小后增大的（在達(dá)到最大速度之前），結(jié)合③式可知加速度先增大后減小，C圖體現(xiàn)的是加速度先減小后增大，C錯誤；在速度增到最大之前，速度是一直增大，而圖D體現(xiàn)的是速度先減小后增大，所以選項(xiàng)D錯誤．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確小球的運(yùn)動情況，先做加速度增加的加速運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減為零時，速度最大．同時要注意在不同的圖象中斜率所表示的不同含義．4、B【解析】

作出光路圖，結(jié)合幾何關(guān)系求出入射角和折射角，根據(jù)折射定律求出玻璃對光的折射率，根據(jù)sinC=1n求出臨界角．根據(jù)幾何關(guān)系求出光在玻璃中傳播的路程，通過v=cn求出光在玻璃中傳播的速度，從而得出光從A到【詳解】A、作出光路圖，如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系知，入射角α=30°，折射角θ=60°，根據(jù)折射定律得：n=sinθsinB、光在玻璃磚中傳播的速度v=c3，則光從A傳到P的時間t=3R2cC、根據(jù)sinC=1n得該玻璃對單色光的臨界角為：C=arcsin33，故D、玻璃的臨界角與入射角無關(guān)，故D錯誤。故選：B?！军c(diǎn)睛】本題考查了幾何光學(xué)的基本運(yùn)用，關(guān)鍵作出光路圖，結(jié)合折射定律和幾何關(guān)系綜合求解，難度不大．5、D【解析】

對圓筒進(jìn)行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態(tài)，受力分析如圖，由幾何關(guān)系可知，，。解得，由牛頓第三定律知，故D正確6、D【解析】

木箱沿水平面做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，合外力為零?！驹斀狻扛鶕?jù)題意可知，木箱沿水平面做勻速直線運(yùn)動，受力平衡，合外力為零，故D正確，ABC錯誤?！军c(diǎn)睛】解答本題一定要注意木箱的運(yùn)動狀態(tài)，明確勻速直線運(yùn)動加速度為零，合外力為零。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【解析】試題分析：當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時，電阻減小，則與L4串聯(lián)再與L3并聯(lián)的總電阻也減小，電源的路端電阻減小，路端電壓減小，則L1的兩端電壓減小，L1變暗，選項(xiàng)A錯誤；由于總電阻減小，故電路中的總電流增大，L1中的電流減小，故L2中的電流增大，L2變亮，選項(xiàng)B正確；由于L4與L3、L2的總電壓減小，L2兩端電壓增大，故L3兩端電壓減小，L3變暗，選項(xiàng)C錯誤；L3中的電流減小，而L2的電流增大，故L4的電流增大，L4變亮，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：歐姆定律的動態(tài)電路．8、BD【解析】

A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根測定了電子電荷量，故A錯誤；B.盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C.德布羅意根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動性，故C錯誤。D.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故D正確；9、AC【解析】

AB．合上開關(guān)K接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮。故A正確，B錯誤；CD．?dāng)嚅_開關(guān)K切斷電路時，通過A2的原來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅，但通過A2的燈的電流方向與原來的方向相反。故C正確，D錯誤。10、AC【解析】

ABC、電源的接法不知道，可能負(fù)向電壓，即電源的正極與c接線柱連接，對光電子做負(fù)功，單色光b照射光電管能夠使靈敏電流計(jì)偏轉(zhuǎn)，說明光電子的動能大，b光的頻率大；a光照射光電管不能使靈敏電流計(jì)偏轉(zhuǎn)，可能發(fā)生了光電效應(yīng)，只不過是產(chǎn)生的光電子動能小，無法到達(dá)對陰極，即a光的頻率小，故AC正確，B錯誤；

D、電流的方向與負(fù)電荷定向移動的方向相反，若靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電流方向一定是由e→G→f，故D錯誤。故選AC。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；（2）向右偏（3）19.46.8×10-7【解析】（1）連接電路時應(yīng)組成兩個回路：將大線圈和電流計(jì)串聯(lián)形成一個回路；將電鍵、滑動變阻器、電源、小線圈串聯(lián)形成另一個回路即可，實(shí)物圖如下圖所示：（2）如果在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，說明穿過線圈的磁通量增加，電流計(jì)的指針向右偏，合上開關(guān)后，將原線圈迅速從副線圈中插入時，穿過線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針將向右偏；（3）測量頭工具為10分度的游標(biāo)卡尺，故讀數(shù)為：19mm+4×0.1mm=19.4mm；根據(jù)條紋間距公式可知，，其中，d=0.2mm，l=0.6m，代入數(shù)據(jù)得：=6.8×10-7m【點(diǎn)睛】（1）注意在該實(shí)驗(yàn)中有兩個回路，一個由大線圈和電流計(jì)串聯(lián)而成，另一個由電鍵、電源、小線圈串聯(lián)而成；（2）根據(jù)題意應(yīng)用楞次定律分析答題；（3）利用光的干涉實(shí)驗(yàn)測量波長的實(shí)驗(yàn)原理為：，即：，讀出第一條手輪讀數(shù)a1和第二條條紋手輪讀數(shù)a2，再利用求相鄰條紋間距，代入數(shù)據(jù)便可求解波長．12、3.6abe【解析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法是先讀出主尺上的刻度，大?。?mm，再看游標(biāo)尺上的哪一刻度與固定的刻度對齊：第6刻度與上方刻度對齊，讀數(shù)：2．1×6=2．6mm，總讀數(shù)：L=3+2．6=3．6mm．（2）該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當(dāng)長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球