河南省鄭州市四校2022年物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示的四個圖中，AB、BC均為輕質桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿，能保持平衡的是()A．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B．圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D．圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁2、在圖所示的電路中，閉合時流過電感線圈的電流是，流過燈泡的電流是，將突然斷開，則斷開前后，能正確反映流過燈泡的電流隨時間變化的圖線是圖中的（）A．B．C．D．3、天然放射現(xiàn)象是1896年法國物理學家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的，該研究使人們認識到原子核具有復雜的結構.關于天然放射性，下列說法正確的是A．所有元素都具有天然放射性B．放射性元素的半衰期與外界溫度無關C．放射性元素與別的元素形成化合物后不再具有放射性D．、和三種射線中，射線的穿透能力最強4、如圖所示，豎直長導線通以恒定電流I，一閉合線圈MNPQ與導線在同一平面內，當線圈做下列運動時：①以PQ邊為軸轉動；②向垂直于平面MNPQ的方向平動；③以MQ邊為軸轉動；④以通電導線為軸轉動，穿過線圈的磁通量會發(fā)生變化的是（）A．只有①② B．只有①③ C．只有①②③ D．只有②③④5、一定質量的理想氣體，在某一狀態(tài)變化過程中，氣體對外界做功8J，氣體內能減少12J，則在該過程中（）A．氣體吸熱4J B．氣體放熱4JC．氣體吸熱20J D．氣體放熱20J6、下列有關光學現(xiàn)象的說法中正確的是A．沙漠中會出現(xiàn)“蜃景”現(xiàn)象，這是光的全反射現(xiàn)象B．太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉現(xiàn)象C．肥皂泡在陽光照耀下會呈現(xiàn)彩色，這是光的衍射現(xiàn)象D．光經(jīng)過大頭針尖兒時，大頭針尖兒邊緣輪廓會模糊不清，這是光的衍射現(xiàn)象二、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、在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1Ω．規(guī)定線圈中感應電流I的正方向從上往下看是順時針方向，如圖（1）所示．磁場磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖（2）所示．則以下說法正確的是A．在時間0～5s內，I的最大值為0.1AB．在第4s時刻，I的方向為逆時針C．前2s內，通過線圈某截面的總電量為0.01CD．第3s內，線圈的發(fā)熱功率最大8、如圖所示是研究光電效應的電路，陰極K和陽極A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K在受到光照時能夠發(fā)射光電子．陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成電流．如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發(fā)生偏轉；用單色光b照射光電管陰極K時，電流表的指針不發(fā)生偏轉．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的波長一定小于b光的波長B．只增加a光的強度可能使通過電流表的電流增大C．只增加a光的強度可使逸出的電子最大初動能變大D．用單色光a照射陰極K，當電源的正、負極對調時，電流表的讀數(shù)可能減為零9、圖示是甲、乙、丙、丁、戊五個運動物體相對同一原點的位移-時間圖象．下面有關說法中正確的是（）A．甲、乙運動的出發(fā)點相距 B．乙比甲早出發(fā)的時間C．丙在內，物體的位移大于2m D．丁、戊兩物體在25s時相遇10、如圖所示，A是地球的同步衛(wèi)星，B是位于赤道平面內的近地衛(wèi)星，C為地面赤道上的物體，已知地球半徑為R，同步衛(wèi)星離地面的高度為h，則A．A、C加速度的大小之比為B．A、B加速度的大小之比為C．A、B、C線速度的大小關系為D．A、B、C加速度的大小關系為三、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）在用雙縫干涉測量光的波長時，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l．屏上P點到兩狹縫距離相等，該點出現(xiàn)______（選填“亮”或“暗”）條紋．A、B兩點分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長為________．12．（12分）某同學用圖（a）所示的裝置測量木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。跨過光滑定滑輪的細線兩端分別與木塊和彈簧測力計相連，滑輪和木塊間的細線保持水平，在木塊上方放置砝碼緩慢向左拉動水平放置的木板，當木塊和砝碼相對桌面靜止且木板仍在繼續(xù)滑動時，彈簧測力計的示數(shù)即為木塊受到的滑動摩擦力的大小。某次實驗所得數(shù)據(jù)已在下表中給出，其中的值可從圖（b）中彈簧測力計的示數(shù)讀出。砝碼的質量0.050.100.150.200.25滑動摩擦力2.152.362.552.93回答下列問題：（1）=__________：（2）在圖（c）的坐標紙上補齊未畫出的數(shù)據(jù)點并繪出圖線____________；（3）與、木塊質量、木板與木塊之間的動摩擦因數(shù)及重力加速度大小之間的關系式為=__________，圖線（直線）的斜率的表達式為=__________。（4）取，由繪出的圖線求得_____。（保留2位有效數(shù)字）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）如圖所示，一端封閉、粗細均勻的U形管開口向上豎直放置，管內用水銀將一段氣體封閉在管中．當被封閉氣體的空氣柱長為l0cm時，開口端水銀面比封閉端水銀面低15cm，已知U形管武器端足夠長，大氣壓強為求：(1)此時被封閉氣體的壓強大??；(2)若在開口端緩慢加入水銀，當U形管兩端水銀柱液面等高時，加入水銀柱的長度．14．（16分）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平方向ab邊長，豎直方向ad邊長，一電荷量為，質量為的帶正電的粒子由a點沿ab方向以大小為的速度v進入該區(qū)域當該區(qū)域存在與紙面垂直的勻強磁場時，粒子的運動軌跡恰好通過該區(qū)域的幾何中心O點，不計粒子的重力，求：粒子在磁場區(qū)域運動的半徑大??；勻強磁場的磁感應強度大小和方向；粒子通過磁場區(qū)域所用的時間．15．（12分）如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌、相距，導軌平面與水平面夾角，導軌電阻不計．磁感應強度的勻強磁場垂直導軌平面向上，質量、電阻的金屬棒垂直、放置在導軌上．兩金屬導軌上端連接如圖電路，其中電阻，，為滑動變阻器．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，重力加速度取．（1）當時，求金屬棒下滑的最大速度；（2）在（1）問的條件下，金屬棒由靜止開始下滑已達最大速度，求此過程整個電路產(chǎn)生的電熱；（3）改變的阻值，當金屬棒勻速下滑時，消耗的功率隨之改變，求最大時的阻值和消耗的最大功率．

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、B【解析】試題分析：根據(jù)（輕）繩子只能提供拉力的特點和對B點受力分析結合平衡條件可知：圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替，圖乙中的AB不能用繩子代替，B正確，ACD錯誤．考點：本題考查平衡條件及繩、桿的施力特點．2、D【解析】S斷開前燈泡中電流方向向右大小為1A，斷開后，由于自感現(xiàn)象，線圈中電流不會立即消失，它與燈泡構成回路，電流從2A緩慢減小，通過燈泡的電流方向向左，也從2A開始減小到零，故D正確，ABC錯誤。3、B【解析】

A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯誤；B．放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無關，故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C錯誤；D．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強，電離能力最弱，故D錯誤；4、C【解析】

通電直導線的磁場為以導線為中心的環(huán)形磁場，離開導線越遠，磁感應強度越小，同時當磁場的方向與線框的方向垂直時，穿過線框的磁通量最大；①當以PQ邊為軸轉動時，線框與磁場不再垂直，磁通量發(fā)生變化。②當向垂直于平面MNPQ的方向平動，磁感應強度減小，穿過線框的磁通量減小；③以MQ邊為軸轉動的過程中線框與磁場不再垂直，磁通量發(fā)生變化；④以通電導線為軸轉動，的過程中線框始終與磁場的方向垂直，磁通量不發(fā)生變化。故①②③穿過線圈的磁通量會發(fā)生變化。A.只有①②，與結論不相符，選項A錯誤；B.只有①③，與結論不相符，選項B錯誤；C.只有①②③，與結論相符，選項C正確；D.只有②③④，與結論不相符，選項D錯誤；5、B【解析】試題分析：改變內能的方式有2種，即熱傳遞和做功，氣體內能變化，即，可得，即放熱，選項B對．考點：改變內能的兩種方式6、D【解析】

A.沙漠中會出現(xiàn)“蜃景”現(xiàn)象，這是光的折射現(xiàn)象，A錯誤。B.太陽光通過三棱鏡，由于各種色光的折射率不同，而發(fā)生色散形成彩色光譜，B錯誤。C.肥皂泡在陽光照耀下呈現(xiàn)出彩色條紋這是光的薄膜干涉現(xiàn)象，C錯誤。D.光都會有衍射現(xiàn)象，當光經(jīng)過大頭針尖時，大頭針尖邊緣輪廓會模糊不清，這是光的衍射現(xiàn)象，D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、ABC【解析】

A．在時間0～5

s內，由圖看出，在t=0時刻圖線的斜率最大，B的變化率最大，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢最大，感應電流也最大，最大值為．故A錯誤；B．在第4s時刻，穿過線圈的磁場方向向上，磁通量減小，則根據(jù)楞次定律判斷得知，I的方向為逆時針方向．故B正確；C．前2s內，通過線圈某截面的總電量．故C正確．D．第3s內，B沒有變化，線圈中沒有感應電流產(chǎn)生，則線圈的發(fā)熱功率最?。蔇錯誤．故選ABC．【點睛】本題關鍵要從數(shù)學角度理解斜率等于B的變化率．經(jīng)驗公式，是電磁感應問題中常用的結論，要在會推導的基礎上記牢．8、ABD【解析】用一定頻率的a單色照射光電管時，電流表指針會發(fā)生偏轉，知，由知a光的波長小于b光的波長，A正確；只增加a光的強度，即增加了光子的個數(shù)，則產(chǎn)生的光電子數(shù)目增多，光電流增大，使通過電流表的電流增大，B正確；根據(jù)光電效應方程，最大初動能與入射光頻率有關與強度無關，故只增加a光的強度逸出的電子最大初動能不變，C錯誤；當正負極對調后，形成反向電場，光子在電場中做減速運動，若，則光電子無法到達陽極A，電流表示數(shù)為0，D正確．9、AD【解析】

由圖可知，乙從原點出發(fā)，甲從距原點x0處出發(fā)．故兩物體的出發(fā)點相距x0，故A正確；甲在t=0時刻開始運動，而乙在t1時刻開始運動，故甲比乙早出發(fā)t1時間，故B錯誤；丙在0～2s內，物體的位移為△x=0-0=0m，故C錯誤；丁、戊兩物體在25s時到達同位置而相遇，故D正確．10、AC【解析】

（1）同步衛(wèi)星A和赤道上的物體C，它們轉動的角速度和地球相同，故根據(jù)向心加速度的計算公式，，，故，A正確；（2）根據(jù)衛(wèi)星環(huán)繞模型，萬有引力提供向心力，則，得，同理：，故，B錯誤；（3）對于A和C，根據(jù)可知，，,則；對于A和B，它們受到的地球萬有引力提供向心力，即，得，同理，，則它們線速度的大小關系為，故，所以選項C正確；（4）由（1）和（2）可知，，選項D錯誤．故本題選AC【點睛】同步衛(wèi)星A和赤道上物體C具有相同的角速度，故它們得線速度可以用比較，向心加速度可以用比較；同步衛(wèi)星A和近地衛(wèi)星B運行時，可利用萬有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律來比較它們的線速度大小關系，向心加速度大小關系．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、亮【解析】兩狹縫到屏上距離相等的點將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點分別為第2條和第6條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為，根知，激光的波長為；【點睛】當光屏上的點到雙縫的路程差是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；路程差是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．根據(jù)判斷條紋間距的變化．12、2.750.40【解析】

（1）由圖（b）可讀出彈簧測力計的示數(shù)（2）圖線如圖所示。（3）摩擦力表達式，其斜率。（4）圖線的斜率，解得。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)P1=60cmHg(2)H=19cm【解析】

(1)；(2)氣體等溫變化：解得：h2=8cm；加入的水銀柱長度：．14、（1）；（2），垂直于紙面向外；（3）【解析】試題分析：（1）作出粒子在磁場中偏轉運動的軌跡如圖所示由題意可知aO長度，所以d點就是軌跡的圓心，軌跡半徑為：（2）根據(jù)左手定則，可以判斷磁場的方向垂直于紙面向外由得（3）由題意可知，粒子在磁場中的運動軌跡為圓弧，所以有，所以考點：帶電粒子在勻強磁場中的運動【名師點睛】該題是類平拋運動與勻速圓周運動的綜合，分析粒子的受力情況和運動情況是基礎．難點是運用幾何知識解出對應的邊長．15、(1