2021-2022學(xué)年吉林省長春市榆樹市第一高級中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末達標(biāo)檢測試題含解析

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、下列說法中正確的是A．分別用藍光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，藍光的條紋間距寬B．光纖通信利用了光的全反射的原理C．肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的折射現(xiàn)象造成的D．動車組高速行駛時，在地面上測得車廂的長度明顯變短2、“兩彈一星”可以說長了中國人的志氣，助了中國人的威風(fēng)。下列核反應(yīng)方程中，屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是（）①②③④A．①② B．②③C．②④ D．③④3、關(guān)于陰極射線的本質(zhì)，下列說法正確的是（）A．陰極射線本質(zhì)是氫原子 B．陰極射線本質(zhì)是電磁波C．陰極射線本質(zhì)是電子

D．陰極射線本質(zhì)是X射線4、把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在光滑圓環(huán)的最高點有一個光滑的小孔，如圖所示。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動細線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動過程中手對細線的拉力F和圓環(huán)對小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變5、如圖所示，小車放在光滑水平面上，A端固定一個輕彈簧，B端粘有油泥，小車總質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細繩連接于小車的A端并使彈簧壓縮，開始時小車和C都靜止，當(dāng)突然燒斷細繩時，C被釋放，使C離開彈簧向B端沖去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下說法正確的是()A．彈簧伸長過程中C向右運動，同時小車也向右運動B．C與B碰前，C與小車的速率之比為m：MC．C與油泥粘在一起后，小車立即停止運動D．C與油泥粘在一起后，小車繼續(xù)向右運動6、如圖所示，靜止在水平面上的三角架質(zhì)量為M，它用兩質(zhì)量不計的彈簧連接著質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小球上下振動，三角架對水平面的壓力為mg時，小球的加速度的方向與大小分別是（）A．向上，Mg/m B．向下，Mg/mC．向下，g D．向下，(M+m)g/m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、下列說法中正確的是（）A．機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而不引起其他變化B．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體C．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不弓|起其他變化D．因違背能量守恒定律而不能制成的機械稱為第二類永動機8、關(guān)于電源與電路，下列說法正確的是()A．外電路中電流由電源正極流向負極，內(nèi)電路中電流也由電源正極流向負極B．外電路中電流由電源正極流向負極，內(nèi)電路中電流由電源負極流向正極C．外電路中電場力對電荷做正功，內(nèi)電路中電場力對電荷也做正功D．外電路中電場力對電荷做正功，內(nèi)電路中非靜電力對電荷做正功9、、兩船的質(zhì)量均為，靜止在平靜的湖面上．現(xiàn)船中質(zhì)量為的人從船跳到船，再從船跳回船，經(jīng)次跳躍后，人停在船上．不計空氣和水的阻力，下列說法正確的是（）A．、兩船組成的系統(tǒng)動量守恒B．、兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C．人停在船上后、兩船的速度大小之比為D．人停在船上后、兩船的速度大小之比為10、如圖所示，點電荷＋4Q與＋Q分別固定在A、B兩點，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)使一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子的重力，則該粒子在CD之間運動的速度大小v與時間t的關(guān)系圖象(如圖所示)可能是()A． B． C． D．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）“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖所示.讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對心碰撞，則：（1）兩小球質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)滿足__________A．

m1=m2

B．

m1＞m2

C．

m1＜m2

D．沒有限制（2）實驗必須滿足的條件是___________A．軌道末端的切線必須是水平的B．斜槽軌道必須光滑C．入射球m1每次必須從同一高度滾下D．入射球m1和被碰球m2的球心在碰撞瞬間必須在同一高度12．（12分）如圖所示，用“碰撞試驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．①試驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量______（單選）A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點距地面的高度HC.小球做平拋運動的射程②圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．椐據(jù)圖可得兩小球質(zhì)量的大小關(guān)系為m1_____m2A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、mB.測量小球m1開始釋放高度hC.測量拋出點距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、E.測量平拋射程OM，ON③若兩球相碰前后的動量守恒，其表達式可表示______________________（用②中測量的量表示）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，AMB是一條長L=10m的絕緣水平軌道，固定在離水平地面高h=1.25m處，AB為端點，其中AM=7m，軌道AM部分有水平向右的勻強電場，軌道MB部分有水平向左的勻強電場，電場大小均為E=5×103N/C．一質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=+1.4×10-4C的可視為質(zhì)點的滑塊在軌道上自A點靜止釋放，從B點離開電場，己知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，忽略兩電場的邊緣效應(yīng)，求滑塊（1）從A點運動到M點所用的時間；（2）到達B點的速度；（3）落地點距B點的水平距離．14．（16分）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有邊長為L的等邊三角形區(qū)域OPQ，PQ邊與x軸垂直，在三角形區(qū)域以外，均存在著磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外的勻強磁場，三角形OPQ區(qū)域內(nèi)無磁場分布。現(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子從O點射入磁場，粒子重力忽略不計。(1)若要使該粒子不出磁場，直接到達P點，求粒子從O點射入的最小速度的大小和方向；(2)若粒子從O點以初速度沿y軸正方向射入，能再次經(jīng)過O點，試畫出粒子運動的軌跡圖并求該粒子從出發(fā)到再次過O點所經(jīng)歷的時間。15．（12分）可利用如圖l所示的電路研究光電效應(yīng)中電子的發(fā)射情況與光照的強弱、光的頻率等物理量間的關(guān)系.K、A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K受到光照時能夠發(fā)射電子.K與A之間的電壓大小可以調(diào)整，電源的正負極也可以對調(diào).(1)a.電源按圖1所示的方式連接，且將滑動變阻器中的滑片置于中央位置附近．試判斷：光電管中從K發(fā)射出的電子由K向A的運動是加速運動還是減速運動?b.現(xiàn)有一電子從K極板逸出，初動能忽略不計，已知電子的電量為e，電子經(jīng)電壓U加速后到達A極板.求電子到達A極板時的動能Ek.(2)在圖l裝置中，通過改變電源的正、負極，以及移動變阻器的滑片，可以獲得電流表示數(shù)，與電壓表示數(shù)U之間的關(guān)系，如圖2所示，圖中UC叫遏止電壓.實驗表明，對于一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的．請寫出光電效應(yīng)方程，并對“一定頻率的光，無論光的強弱如何，遏止電壓都是一樣的”做出解釋.(3)美國物理學(xué)家密立根為了檢驗愛因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性，設(shè)計實驗并測量了某金屬的遏止電壓UC與入射光的頻率.根據(jù)他的方法獲得的實驗數(shù)據(jù)繪制成如圖3所示的圖線．已知電子的電量e=1.6×l0-19C,求普朗克常量h.（將運算結(jié)果保留l位有效數(shù)字.）

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】雙縫干涉實驗中條紋間距與波長成正比，由于紅色光的波長比藍色光的波長大，所以相鄰紅光干涉條紋間距大于相鄰藍光干涉條紋間距，故A錯誤；光纖通信利用了全反射的原理，故B正確；肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產(chǎn)生的干涉形成的，故C錯誤；根據(jù)狹義相對論可知，當(dāng)列車的；速度接近光速時，沿著速度方向長度才明顯變短．故D錯誤．2、A【解析】

反應(yīng)①是輕核聚變方程，是氫彈的反應(yīng)方程；反應(yīng)②是重核裂變方程，是原子彈的反應(yīng)方程；③是α衰變方程，④是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程；屬于研究“兩彈”的基本核反應(yīng)方程的是①②，故A項正確，BCD三項錯誤。3、C【解析】陰極射線是由于電子動能變大，原子核束縛不住電子，電子逃逸出來，形成的粒子流．所以答案選C．思路分析：一般分為熱陰極、場發(fā)射陰極，光發(fā)射陰極，二次發(fā)射陰極都不一樣．粗糙地說，都是想辦法讓電子動能變大，原子核拉住電子的力變小，這樣電子就飛出去了．熱陰極的手段是加熱，電子動能就大了；光發(fā)射陰極是用光子照射陰極表面（光電效應(yīng)就是）；二次發(fā)射陰極是用別的陰極產(chǎn)生的電子轟擊陰極，把電子“崩飛出來”；場發(fā)射陰極是利用外加電場把電子“拉”出來．試題點評：考查了陰極射線的本質(zhì)4、D【解析】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運動，對小球進行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時，半徑不變，AB長度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。5、C【解析】小車AB與木塊C組成的系統(tǒng)動量守恒，系統(tǒng)在初狀態(tài)動量為零，則在整個過程中任何時刻系統(tǒng)總動量都為零，由動量守恒定律可知，彈簧伸長過程中C向右運動，同時AB與向左運動，故A錯誤；以向右為正方向，由動量守恒定律得：mvC-MvAB=0，

解得：vc點睛：本題根據(jù)動量守恒和機械能守恒的條件進行判斷：動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或受到的外力的合力為零；機械能守恒的條件是除重力和彈力外的其余力不做功．6、B【解析】

以M為研究對象M受重力和地面的支持力以及彈簧對M向上的作用力F：因為M在桌面上，加速度為0，故彈簧對M的合力F＝（M﹣m）g方向豎直向上；對m而言，彈簧對m的作用力與對M的作用力大小相等方向相反即F′＝F＝（M﹣m）g方向豎直向下，故以m為研究對象有：m所受合力F合＝F′+mg＝Mg所以m的加速度為：方向豎直向下。A.向上，Mg/m，與分析結(jié)論不符，故A錯誤。B.向下，Mg/m，與分析結(jié)論相符，故B正確。C.向下，g，與分析結(jié)論不符，故C錯誤。D.向下，(M+m)g/m，與分析結(jié)論不符，故D錯誤。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．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，機械能可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而不引起其他變化，選項A正確；B．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但要引起其他的變化，選項B錯誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不弓|起其他變化，選項C正確；D．第二類永動機不違背能量守恒定律，只是違背熱力學(xué)第二定律，選項D錯誤。故選AC。8、BD【解析】

根據(jù)以下知識分析答題：電路中有電流的條件是：電路閉合，且電路中有電源；電荷的定向移動形成電流，正電荷的定向移動方向是電流的方向；在電源外部，電流由正極流向負極．【詳解】電源外部電流由正極流向負極；內(nèi)部由負極流向正極；故A錯誤，B正確；在外電路中電場力對電荷做正功，從而轉(zhuǎn)化為其他形式的能；而在內(nèi)部非靜電力對電荷做正功，內(nèi)部電場力對電荷做負功；故C錯誤，D正確；故選BD．9、BD【解析】

由于A、B兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向受合力為零，則系統(tǒng)水平方向動量守恒，選項A錯誤，B正確；根據(jù)動量守恒定律可知：，解得v1:v2=4:3，選項C錯誤，D正確；故選BD.10、BD【解析】

根據(jù)點電荷的電場強度公式分析得到：D點的場強為零．A．從C到D場強減小，粒子的加速度減小，不可能做勻減速運動．故A錯誤．B．若粒子的初速度較大，粒子在CD間做加速度減小的變減速運動．故B正確．CD．若粒子的初速度較小，粒子在CD間先向右做減速運動，速度減到零后向左做加速運動．故C錯誤，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、BACD【解析】（1）在“驗證碰撞中的動量守恒”實驗中，為防止被碰球碰后反彈，入射球的質(zhì)量必須（遠）大于被碰球的質(zhì)量，因此B正確，ACD錯誤．故選B．

（2）要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故A正確；“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故B錯誤；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；要保證碰撞后都做平拋運動，兩球要發(fā)生正碰，碰撞的瞬間，入射球與被碰球的球心應(yīng)在同一水平高度，兩球心的連線應(yīng)與軌道末端的切線平行，因此兩球半徑應(yīng)該相同，故D正確．故選ACD．

點睛：利用平拋運動驗證動量守恒定律的實驗注意事項：（1）前提條件：保證碰撞是一維的，即保證兩物體在碰撞之前沿同一直線運動，碰撞之后還沿這條直線運動．（2）利用斜槽進行實驗，入射球質(zhì)量要大于被碰球質(zhì)量，即m1＞m2，防止碰后m1被反彈．12、（1）C（1）＞；ADE（3）m1OP=m1OM+m1ON；【解析】

（1）在做“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平．

（1）由動量守恒定律求出需要驗證的表達式，根據(jù)表達式以及實驗過程分析實驗中的步驟；

（3）根據(jù)（1）的分析確定需要驗證的關(guān)系式．驗證動量守恒定律實驗中，質(zhì)量可測而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒．根據(jù)機械能守恒確定驗證是否為彈性碰撞的表達式．【詳解】（1）驗證動量守恒定律實驗中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，根據(jù)平拋運動規(guī)律，若落地高度不變，則運動時間不變，因此可以用水平射程大小來體現(xiàn)速度速度大小，故需要測量水平射程，故AB錯誤，C正確．故選C

（1）碰撞過程中動量、能量均守恒，因此有：m1v0=m1v1+m1v1，12mv02＝12mv12+12mv22因此有：v1＝m1-m2m1+m2v0，因此要使入射小球m1碰后不被反彈，應(yīng)該滿足m1＞m1．碰撞過程動量守恒，則m1v0=m1v1+m1v1，兩邊同時乘以時間t得：m1v0t=m1v1t+m【點睛】本題考查驗證動量守恒定律實驗的基本內(nèi)容；實驗的一個重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運動并且落到同一水平面上，故下落的時間相同，所以在實驗的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實驗原理才能順利解決此類題目．