2022屆江西省宜春市高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、圖甲為一列簡諧波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4.0m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則（）A．在t=0.25s時，質(zhì)點P的速度方向為y軸正方向B．質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為C．從t=0.10s到t=0.20s，該波沿x軸正方向傳播了4mD．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm2、（題文）a、b、c三個物體在同一條直線上運動，它們的位移—時間圖像如圖所示，圖像c是一條拋物線，坐標(biāo)原點是拋物線的頂點，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體都做勻速直線運動，兩個物體的速度相同B．a(chǎn)、b兩物體都做勻變速直線運動，兩個物體的加速度大小相等，方向相反C．物體c一定做變速曲線運動D．在0～5s內(nèi)，當(dāng)t＝5s時，a、b兩個物體相距最遠3、下列關(guān)于物體可以看做質(zhì)點的說法正確的有（）A．正在做課間操的同學(xué)們都可以看做質(zhì)點B．C羅在世界杯上任意球破門，研究他踢出的足球的運動弧線時，足球可視為質(zhì)點C．研究跳水運動員轉(zhuǎn)體動作時，運動員可視為質(zhì)點D．研究地球自轉(zhuǎn)時可以將地球看做質(zhì)點4、關(guān)于磁鐵的兩個磁極，下列說法中正確的是()A．可以分開B．不能分開C．一定條件下可以分開D．磁鐵很小時就只有一個磁極5、如圖所示，彈簧振子在A、B之間做簡諧運動．以平衡位置O為原點，建立Ox軸．向右為x軸的正方向．若振子位于B點時開始計時，則其振動圖像為（）A． B．C． D．6、空間某區(qū)域存在一電場，一帶負電的粒子僅在電場力作用下從x1處沿x軸負方向運動．粒子質(zhì)量為m，初速度大小為v0，其電勢能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于縱軸左右對稱，以無窮遠處為零電勢能點，粒子在原點O處電勢能為E0，在x1處電勢能為E1，則下列說法中正確的是（）A．坐標(biāo)原點O處兩側(cè)電場方向相同B．由x1運動到O過程電場力做正功C．粒子經(jīng)過x1、-x1處速度不相同D．若粒子能夠沿x軸負方向運動越過O點，一定有v0＞2二、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、如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)體框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場區(qū)域，其磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為B＝kt（常量k＞1），磁場方向是垂直紙面向里．回路中滑動變阻器R的最大阻值為R1，滑動片P位于滑動變阻器中央，定值電阻R1＝R1、R2＝R1．閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為U．則（）A．電容器的b極板帶正電B．正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為kL2C．R1兩端的電壓為D．R1的熱功率為電阻R2的4倍8、如圖所示，正方形容器處在勻強磁場中，一束電子從a孔垂直進入磁場射入容器中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，則下列說法正確的是A．從兩孔射出的電子速率之比B．從兩孔射出的電子軌道半徑之比C．從兩孔射出的電子在容器中運動所用時間之比為D．從兩孔射出的電子在容器中運動時的加速度大小之比9、以下是物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程，，、y和z是三種不同的粒子，則（）A．x是α粒子B．x是質(zhì)子C．z是中子D．z是電子10、假設(shè)兩個相同的核A與B，質(zhì)量均為2.0134u，動能均為E0，它們在不受其他力作用的情況下相向運動發(fā)生對心正碰，轉(zhuǎn)變?yōu)镃核與D粒子，且釋放的核能ΔE全部轉(zhuǎn)化為C核與D粒子的動能，設(shè)C核質(zhì)量為3.0151u、動能為E1，D粒子質(zhì)量為1.0087u、動能為A．EB．EC．釋放核能ΔE=D．質(zhì)量虧損為Δm=0.0030三、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）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進展．如圖1所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的P，Q間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝kIBd，式中d為薄片的厚度，k(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖1所示，該同學(xué)用電壓表測量UH時，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過導(dǎo)線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計了如圖3所示的測量電路，S1，S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測量安全，該同學(xué)改進了測量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號)之間．12．（12分）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，為了測量紅光的波長，將實驗器材按要求安裝在光具座上，如圖所示。在實驗前已獲知的數(shù)據(jù)有，雙縫間的間距為d，雙縫到光屏的距離為L。（1）為了達到實驗?zāi)康?，根?jù)已標(biāo)明的實驗器材，可判斷出M處的實驗器材是_____。（2）經(jīng)測量，紅光產(chǎn)生干涉時，相鄰兩條亮條紋間距的距離為△x，請據(jù)此寫出更夠反映紅光波長大小的表達式λ＝_____（用d、L、△x表示）。（3）若分別用紅、綠兩束單色光做該實驗，在距雙縫相同距離的屏上分別得到如圖所示的干涉圖樣，由圖樣可判定_____（填“甲”、“乙”）是由紅光得到的圖樣。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，一輛質(zhì)量M=3kg的小車A靜止在光滑的水平面上，小車上有一質(zhì)量m=1kg的光滑小球B，將一輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定，此時彈簧的彈性勢能為Ep=6J，小球與小車右壁距離為L=0.4m，解除鎖定，小球脫離彈簧后與小車右壁的油灰阻擋層碰撞并被粘住，求：（1）小球脫離彈簧時小球和小車各自的速度大小．（2）在整個過程中，小車移動的距離．14．（16分）如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞因重力而產(chǎn)生的壓強為，活塞的橫截面積為S，與容器底部相距h，此時活塞處于平衡狀態(tài)，氣體的溫度為現(xiàn)在活塞上放置一個質(zhì)量與活塞質(zhì)量相等的物塊，活塞下降了后達到穩(wěn)定，氣體的溫度為，再通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)氣體吸收熱量Q時活塞緩慢向上移動，恰好回到原來的位置并靜止，此時氣體的溫度為已知大氣壓強為，重力加速度為g，不計活塞與氣缸間的摩擦，不計理想氣體的重力勢能，求：(1)與的比值和與的比值；(2)加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量．15．（12分）如圖在天花板上固定兩個光滑的定滑輪，將一導(dǎo)熱性能良好的圓筒放在水平地面上，圓筒的半徑為R，現(xiàn)用一半徑也為R的質(zhì)量為m1的活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體，然后用一質(zhì)量不計的輕繩跨過兩光滑的定滑輪與質(zhì)量為m2的鉤碼和活塞相連接。經(jīng)測量外界的環(huán)境溫度為T，活塞距離圓筒底部的間距為l0，假設(shè)忽略一切摩擦，活塞與圓筒的封閉良好，封閉的氣體可視為理想氣體，重力加速度取g。求：（1）當(dāng)環(huán)境的溫度緩慢地降為T/2，待裝置平衡時活塞離圓筒底的高度h′應(yīng)為多大？（2）如果保持降低后的溫度T/2，在右側(cè)再加質(zhì)量為△m的鉤碼，待再次平衡時，活塞距離圓筒底部的距離為l0，求外界大氣壓強p0應(yīng)為多大？

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、A【解析】

由振動圖象知，t=0.10s時，Q處于平衡位置向下振動，根據(jù)上下坡法知，波沿x軸負方向傳播，當(dāng)t=0.25s時，即在t=0.10s開始經(jīng)過T，質(zhì)點P在平衡位置以下向上振動，即速度方向沿y軸正方向，故A正確。，則質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y=10sin10πt（cm），故B錯誤。根據(jù)圖象可以看出波在向左傳播，故C錯誤。由于P點不是在波峰或波谷，或平衡位置，經(jīng)過0.15s，即經(jīng)過3/4個周期，質(zhì)點經(jīng)歷的路程不等于3A，即30cm，故D錯誤。故選A?！军c睛】本題的關(guān)鍵是會根據(jù)振動情況來判斷波的傳播方向，抓住振動圖象和波動圖象之間的內(nèi)在聯(lián)系．要知道質(zhì)點做簡諧運動時，在一個周期通過的路程是4A，半個周期內(nèi)通過的路程是2A，但時間內(nèi)通過的路程不能類推，要根據(jù)起點位置分析．2、D【解析】試題分析：位移圖象中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，圖象的斜率大小等于速度大小，斜率的正負表示速度方向．分析在0～5s內(nèi)a、b兩物體之間距離的變化．圖象c是一條拋物線表示勻加速直線運動．位移圖象中傾斜的直線表示物體做勻速直線運動，則知a、b兩物體都做勻速直線運動．由圖看出斜率看出，a、b兩圖線的斜率大小相等、正負相反，說明兩物體的速度大小相等、方向相反，速度不同，AB錯誤；對于勻加速直線運動位移公式x=v0t+12at2，可見，x-t圖象是拋物線，所以物體c一定做勻加速直線運動，C錯誤；t=0時刻a、b從同一位置出發(fā)開始運動，a物體沿正方向運動，3、B【解析】

研究做操同學(xué)的動作時，人的大小和形狀不能忽略，同學(xué)們不能看成質(zhì)點，故A錯誤；C羅在世界杯上任意球破門，研究他踢出的足球的運動弧線時，足球的大小和形狀可以忽略，可看作質(zhì)點，故B正確；研究跳水運動員轉(zhuǎn)體動作時，要看運動員的動作，不可以把運動員看作質(zhì)點，故C錯誤；研究自轉(zhuǎn)時地球的大小不能忽略不計，不可看作質(zhì)點，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．4、B【解析】

任何兩個磁體，無論再小，兩個磁極都不能分開，將一塊磁體斷開就會形成新的磁體，但仍然是各有兩個磁極，故B正確，ACD錯誤．故選：B5、A【解析】

由題意：設(shè)向右為x正方向，振子運動到N點時，振子具有正方向最大位移，所以振子運動到N點時開始計時振動圖象應(yīng)是余弦曲線，故A正確．6、D【解析】

A.根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系：Ep=qφ，場強與電勢的關(guān)系：E=ΔφΔx，得：E=1q?ΔEPΔxB.據(jù)功能關(guān)系可知，由x1運動到O過程，電勢能增大，電場力做負功，故B錯誤；C.由圖看出，x1、-x1兩處的電勢能相等，根據(jù)能量守恒定律得知，粒子經(jīng)過x1、-x1處速度相同，故C錯誤．D.根據(jù)公式Ep=qφ，可知，該粒子帶負電，從x1處到-x1處，電勢先降低后升高，電場方向先沿x軸負方向后沿x軸正方向，電場力先沿x軸正方向后沿x軸負方向，粒子只要能通過原點O，就能一直沿x軸運動，設(shè)粒子恰好能到達原點O時的速度為v，則根據(jù)能量守恒定律得：12mv2=E0-E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、AC【解析】A、電路左側(cè)的變化磁場在正方形導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生逆時針電流，由此可知導(dǎo)體框相當(dāng)于一個上負下正的電源，所以電容器b極板帶正電，故A正確；B、由法拉第電磁感應(yīng)得，故B錯誤；C、R2與R是并聯(lián)，并聯(lián)滑動變阻器的阻值為，可知并聯(lián)電阻為，則滑動變阻器所在支路的電阻為，外電路的總電阻為，故R1兩端電壓為，故C正確；D、設(shè)干路電流為I，則通過滑動變阻器左半部分的電流為I，通過其右半部分的電流為，由于此部分與R2并聯(lián)切阻值相等，因此通過R2的電流也為，由P=I2R知，R1的熱功率為，R2的熱功率為，所以電阻R1的熱功率為電阻R2的8倍，故D錯誤；故選AC．【點睛】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合，左側(cè)的導(dǎo)體框相當(dāng)于電源，要先用電磁感應(yīng)求出產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，然后由閉合電路歐姆定律來分析電路中電壓，由P=I2R求出熱功率．8、AD【解析】

ABC．電子從c點射出，d為圓心，rc=L，圓心角，由，得運動時間電子從d點射出，ad中點為圓心，，圓心角，所以解得故A正確，BC錯誤．D．電子做勻速圓周運動可得則故D正確．故選AD．【點睛】本題為帶電粒子在磁場中運動的基本問題，只需根據(jù)題意明確粒子的運動半徑及圓心即可順利求解．9、BC【解析】

設(shè)x、y、z的電荷數(shù)為a、b、c，質(zhì)量數(shù)為d、e、f，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，d+7=2e，a+3=2b，e+14=d+17，b+7=a+8，e+9=f+12，b+4=c+6，解得

c=0，f=1，可知z為中子；b=2，e=4，可知y是α粒子；a=1，d=1，可知a是質(zhì)子，故BC正確，AD錯誤．故選BC．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)方程電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，基礎(chǔ)題．10、CD【解析】

A.由于A與B質(zhì)量、動能都相等，所以A與B的動量大小相等，方向相反，由動量守恒定律可知，新核和粒子的動量相等，由題可知，C核的質(zhì)量大于D的質(zhì)量，由Ek=12mv2B.由能量守恒知E1+EC.由能量守恒得ΔE=Δmc2=D.由質(zhì)能方程得Δm=3.0151u+1.0087u﹣2×2.0134u=0.0030u，D正確；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、（1）M（2）1.5(1.4～1.6)（3）bc，S1(或S2)，E【解析】（1）根據(jù)左手定則得，正電荷向M端偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過導(dǎo)線相連．（2）UH-I圖線如圖所示．根據(jù)UH＝kIBd知，圖線的斜率為kBd=k0.10.4×10-3=0.375，解得霍爾系數(shù)為：k=1.5×10-3V?m?A-1?T-1．

（3）為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向12、單縫甲【解析】

（1）為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫，然后讓單色線光源通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，M處的實驗器材是單縫。（2）根據(jù)得，紅光波長的表達式。（3）若分別用紅、綠兩束單色光做該實驗，由于紅光波長長，在距雙縫相同距離的屏上