內(nèi)蒙古自治區(qū)烏蘭察布市集寧區(qū)一中2022年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、關(guān)于動(dòng)量守恒的條件,下列說法正確的有()A．只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力,動(dòng)量不可能守恒 B．只要系統(tǒng)受外力做的功為零,動(dòng)量守恒C．只要系統(tǒng)所受到合外力的沖量為零,動(dòng)量守恒 D．系統(tǒng)加速度為零,動(dòng)量不一定守恒2、在國際單位制中，電流的單位是（）A．赫茲 B．特斯拉 C．法拉 D．安培3、如圖所示，線圈的自感系數(shù)L和電容器的電容C都很小(如L＝1mH，C＝200pF)，此電路的重要作用是()A．阻直流通交流，輸出交流B．阻交流通直流，輸出直流C．阻低頻通高頻，輸出高頻交流D．阻高頻通低頻，輸出低頻交流和直流4、當(dāng)甲、乙兩物體相互接觸后，熱量從甲物體流向乙物體，這樣的情況表示甲物體具有()A．較高的熱量 B．較大的比熱容C．較大的密度 D．較高的溫度5、2018年4月12日，我國遙感三十一號(hào)01組衛(wèi)星成功發(fā)射，用于開展電磁環(huán)境探測．在發(fā)射地球衛(wèi)星時(shí)需要運(yùn)載火箭多次點(diǎn)火，以提高最終的發(fā)射速度．某次地球近地衛(wèi)星發(fā)射的過程中，火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出質(zhì)量為m=800g的氣體，氣體離開發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的對地速度v=1000m/s,假設(shè)火箭（含燃料在內(nèi)）的總質(zhì)量為M=600kg，發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次，忽略地球引力的影響，則A．火箭第三次氣體噴出后速度的大小約為4m/sB．地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達(dá)到11.2km/sC．要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣500次D．要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣17s6、碳14的衰變周期如圖所示，其中2個(gè)半衰期的時(shí)間為11460年．1g碳14經(jīng)22920年的衰變，衰變的碳14質(zhì)量約為A．0.0625g B．0.25g C．0.5g D．0.9375g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、下列圖象的描述和判斷正確的是A．圖l中，一定質(zhì)量的某種氣體，若不計(jì)分子勢能，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較大B．圖2中，在實(shí)際問題中，飽和汽壓包括水蒸氣的氣壓和空氣中其他各種氣體的氣壓，且水的飽和汽壓隨溫度的變化而變化，溫度升高，飽和汽壓增大C．圖3中，由A經(jīng)B到C的過程，氣體對外做功小于由A經(jīng)D到C的過程D．圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的8、如圖所示，小車在光滑水平面上向左勻速運(yùn)動(dòng)，輕質(zhì)彈簧左端固定在A點(diǎn)，物體與固定在A點(diǎn)的細(xì)線相連，彈簧處于壓縮狀態(tài)（物體與彈簧未連接），某時(shí)刻細(xì)線斷開，物體沿車滑動(dòng)，脫離彈簧后與B端碰撞并粘合在一起，取小車、物體和彈簧為一個(gè)系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A．若物體滑動(dòng)中不受摩擦力，則全過程系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．若物體滑動(dòng)中受摩擦力，全過程系統(tǒng)動(dòng)量不守恒C．不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，小車的最終速度都相同D．不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，全過程系統(tǒng)損失的總機(jī)械能都是相同的9、如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的豎直墻面上，力F指向球心水平作用在光滑球B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)F增大時(shí)，系統(tǒng)還保持靜止，則下列說法正確的是（）A．A所受合外力增大 B．A對豎直墻壁的壓力增大C．B對地面的壓力一定增大 D．墻面對A的摩擦力可能為變?yōu)榱?0、如圖所示，三個(gè)小球a、b、c的質(zhì)量都是m，均放于光滑的水平面上，小球b與c通過一輕彈簧連接并且靜止，小球a以速度v0沿a、b兩球心連線方向沖向小球b，碰撞后與小球b粘在一起運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．三球與彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能不守恒B．三球與彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能守恒C．當(dāng)小球a、b、c的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢能最大D．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，小球c的速度可能達(dá)到最大值三、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)在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將原線圈迅速從副線圈抽出時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將_________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）。12．（12分）圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過兩個(gè)光電門，用光電計(jì)時(shí)器記錄遮光條通過光電門1的時(shí)間△t以及遮光條從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的時(shí)間t，用刻度尺測出兩個(gè)光電門之間的距離x．（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d=_____cm；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放，測得△t=50s，則遮光條經(jīng)過光電門1時(shí)的速度v=_____m/s；（3）保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x及其對應(yīng)的t，作出﹣t圖象如圖丙，其斜率為k，則滑塊加速度的大小a與k關(guān)系可表達(dá)為a=_____．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）某半圓柱形玻璃磚截面半徑為R，0點(diǎn)為圓心，AB為直徑，DO與AB垂直，左側(cè)為一足夠大的光屏.如圖所示；相互平行的同種單色光a和b以與豎直方向成45°角入射到玻璃磚上，光線a在0點(diǎn)恰好發(fā)生全反射.光在真空中傳播速度為c，求：(1)單色光b從射人玻璃磚到第一次折射射出玻璃磚所用的時(shí)間；(2)單色光b打在光屏上的位置到A點(diǎn)的距離.14．（16分）如圖所示，在匝數(shù)、截面積的多匝線圈中存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，均勻變化．兩相互平行、間距的金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的斜面上，線圈通過開關(guān)與導(dǎo)軌相連．一質(zhì)量阻值的光滑金屬桿鎖定在靠近導(dǎo)軌上端的位置．、等高．一阻值的定值電阻連接在導(dǎo)軌底端．導(dǎo)軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌光滑且足夠長，線圈與導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．重力加速度取，電子電量．（1）閉合開關(guān)時(shí)，金屬桿受到沿斜面向下的安培力為，請判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化趨勢是增大還是減小，并求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率；（2）斷開開關(guān)，解除對金屬桿的鎖定，從處由靜止釋放，經(jīng)過，金屬桿下滑，求該過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子和金屬離子（即金屬原子失去電子后的部分）的碰撞，請建立合適的自由電子運(yùn)動(dòng)模型，求出第（2）問情境中，當(dāng)金屬桿最終勻速下滑時(shí)，金屬桿中金屬離子對一個(gè)自由電子沿桿方向的平均阻力的大?。?5．（12分）離子發(fā)動(dòng)機(jī)是利用電能加速工質(zhì)（工作介質(zhì)）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動(dòng)機(jī)。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當(dāng)柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動(dòng)關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進(jìn)入其中的通道、勻強(qiáng)磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負(fù)離子，正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測器獲得反向推力（不計(jì)各種粒子之間相互作用、正負(fù)離子、等離子體的重力，不計(jì)相對論效應(yīng)）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設(shè)航天器的總質(zhì)量為M，正在以速度v沿MP方向運(yùn)動(dòng)，已知現(xiàn)在的運(yùn)動(dòng)方向與預(yù)定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向MN，飛船啟用推進(jìn)器進(jìn)行調(diào)整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進(jìn)行推進(jìn)，且推進(jìn)器工作時(shí)間極短，為了使飛船回到預(yù)定的飛行方向，離子推進(jìn)器噴射出的粒子數(shù)N為多少？

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、C【解析】只要系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量就守恒，與系統(tǒng)內(nèi)是否存在摩擦力無關(guān)，故A錯(cuò)誤；系統(tǒng)受外力做的功為零，系統(tǒng)所受合外力不一定為零，系統(tǒng)動(dòng)量不一定守恒，如用繩子拴著一個(gè)小球，讓小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，小球轉(zhuǎn)過半圓的過程中，系統(tǒng)外力做功為零，但小球的動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；力與力的作用時(shí)間的乘積是力的沖量，系統(tǒng)所受到合外力的沖量為零，則系統(tǒng)受到的合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故C正確；系統(tǒng)加速度為零，由牛頓第二定律可得，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查對動(dòng)量守恒條件的理解，知道動(dòng)量守恒條件：合外力為零即可正確解題．2、D【解析】試題分析：電流的國際單位是安培，是為了紀(jì)念法國著名物理學(xué)家安培而命名的．解：A、赫茲是頻率的單位；故A錯(cuò)誤；B、特斯拉是磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位；故B錯(cuò)誤；C、法拉是電容的單位；故C錯(cuò)誤；D、安培是法國著名的物理學(xué)家，他最主要的成就是對電磁作用的研究，發(fā)現(xiàn)了安培定則，電流的相互作用，發(fā)明了電流計(jì)等等．他被稱為“電學(xué)中的牛頓”，后人為了紀(jì)念他，就把他的名字作為電流單位；故D正確；故選D．【點(diǎn)評】物理學(xué)中，很多物理量的單位都是為了紀(jì)念物理學(xué)家而命名的，因?yàn)樗麄冊谀骋活I(lǐng)域里都做出了突出的貢獻(xiàn)，所以我們應(yīng)該向這些偉大的科學(xué)家學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)他們的刻苦鉆研和勇攀科學(xué)高峰的精神．3、D【解析】

根據(jù)電容器和電感線圈的特性分析選擇．電容器內(nèi)部是真空或電介質(zhì)，隔斷直流．能充電、放電，能通交流，具有隔直通交、通高阻低的特性．電感線圈可以通直流，通過交流電時(shí)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，阻礙電流的變化，具有通直阻交，通低阻高的特性．根據(jù)感抗和容抗的大小分析對高頻和低頻的阻礙．【詳解】電感器對直流無阻礙，對交流電有阻礙作用，根據(jù)XL=2πLf知，自感系數(shù)很小，頻率越低，感抗越小，所以阻礙作用為：通低頻，阻高頻．電容器對交流無阻礙，對直流電有阻礙作用，根據(jù)Xc=．知電容C越小，頻率越低，容抗越大，所以阻礙作用為：通高頻，阻低頻．因此電路的主要作用是阻高頻、通低頻，輸出低頻交流電和直流電，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．4、D【解析】

根據(jù)內(nèi)能的傳播特性：熱量總是自發(fā)從高溫物體傳到低溫物體，或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分，因此決定內(nèi)能傳播方向的決定因素是溫度，選項(xiàng)A、B、C各題設(shè)所提到的條件均與此無關(guān)，故選項(xiàng)D正確．5、A【解析】火箭第三次氣體噴出后，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：，解得v3≈4m/s，選項(xiàng)A正確；地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達(dá)到第一宇宙速度7.9km/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣n次，則，其中vn=7.9km/s，解得n≈666次，即要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣666/20=33.3s，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選A.6、D【解析】由題意，2個(gè)半衰期的時(shí)間為11460年，則半衰期為5730年．1g碳14經(jīng)22920年的衰變剩余質(zhì)量，則衰變的碳14質(zhì)量約為．故D項(xiàng)正確．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、CD【解析】A、高溫時(shí)速率大的分子占比更多，因此氣體分子在高溫狀態(tài)時(shí)的平均速率大于低溫狀態(tài)時(shí)的平均速率，結(jié)合圖可知，由于狀態(tài)②時(shí)的溫度高，故不計(jì)分子勢能時(shí)，氣體在狀態(tài)①時(shí)具有的內(nèi)能較小，故A錯(cuò)誤；B、在一定溫度下，飽和蒸氣的分子數(shù)密度是一定的，因而其壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做飽和蒸氣壓強(qiáng)；飽和汽壓不包括空氣中其他各種氣體的氣壓，故B錯(cuò)誤；C、由A經(jīng)B到C的過程氣體對外做功為，由A經(jīng)D到C的過程氣體對外做功為為，由于，故，故C正確；D、圖4中，通過觀察蜂蠟在玻璃片和云母片上熔化區(qū)域形狀的不同，可以得出晶體的物理性質(zhì)是各向異性的或晶體在不同方向上的物理性質(zhì)是不同的，即單晶體具有各向異性，故D正確；故選CD．【點(diǎn)睛】溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高平均動(dòng)能增大，體積不變時(shí)，氣體的內(nèi)能由平均動(dòng)能決定；根據(jù)即可判斷出對外做功的大??；單晶體具有各向異性，而非晶體具有各向同性．8、CD【解析】

A．物體與橡皮泥粘合的過程，發(fā)生非彈性碰撞，系統(tǒng)機(jī)械能有損失，故A錯(cuò)誤.B．整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則全過程系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量一直守恒；故B錯(cuò)誤.C．不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，全過程系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量一直守恒，原來物體和小車一起向左做勻速運(yùn)動(dòng)，速度相同，最終小車物體的速度仍然相同，由動(dòng)量守恒可得，系統(tǒng)的速度與初速度相等．即不論物體滑動(dòng)中受不受摩擦力，小車的最終速度都等于初速度，故C正確．D．由C項(xiàng)的分析可知，當(dāng)物體與B端橡皮泥粘在一起時(shí)，系統(tǒng)的速度與初速度相等，所以系統(tǒng)的末動(dòng)能與初動(dòng)能是相等的，系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于彈簧的彈性勢能，與物體滑動(dòng)中有沒有摩擦無關(guān)；故D正確．9、BCD【解析】A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，故A錯(cuò)誤；以整體為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：N=F，N為豎直墻壁對A的彈力，F(xiàn)增大，則N增大，所以由牛頓第三定律可得：A對豎直墻壁的壓力增大．故B正確；對B受力分析，如圖：

根據(jù)平衡條件：F=N′sinθ，F(xiàn)增大，則N′增大，N″=mg+N′cosθ，N′增大，則N″增大，根據(jù)牛頓第三定律得，球?qū)Φ孛娴膲毫υ龃?，故C錯(cuò)誤；以整體為研究對象，豎直方向：N″+f=Mg，若N″增大至與Mg相等時(shí)，則f才等于0，故D錯(cuò)誤．故選B．10、ACD【解析】

AB.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，a與b碰撞過程機(jī)械能減小，故A項(xiàng)與題意相符，B項(xiàng)與題意不相符；C.a與b碰撞后，彈簧被壓縮，彈簧對b產(chǎn)生向左的彈力，對c產(chǎn)生向右的彈力，ab做減速運(yùn)動(dòng)，c做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球b、c速度相等時(shí)，彈簧的壓縮量或伸長量最大，彈性勢能最大，故C項(xiàng)與題意相符；D.a與b碰撞后，彈簧被壓縮，到彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)，c一直做加速運(yùn)動(dòng)，ab做減速運(yùn)動(dòng)，彈簧第一次恢復(fù)原長后，彈簧將被拉伸，c將做減速運(yùn)動(dòng)，ab做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)bc速度相等時(shí)彈簧拉伸最長，c繼續(xù)減速，ab加速，直到彈簧第二次恢復(fù)原長，此時(shí)c的速度比彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)的速度更小，故D項(xiàng)與題意相符。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）向左偏【解析】

第一空.電路連接如圖；第二空.在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，即當(dāng)穿過線圈的磁通量增加時(shí)，電流計(jì)指針向右偏；那么合上開關(guān)后，將原線圈迅速從副線圈抽出時(shí)，穿過線圈的磁通量減小，則靈敏電流計(jì)指針將向左偏。12、0.750.15【解析】（1）主尺：0.7cm，游標(biāo)尺：對齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光條寬度d=0.75cm，（2）滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．則滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為：（3）據(jù)及得圖像的斜率，解得點(diǎn)睛：圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，要根據(jù)物理規(guī)律寫出橫縱坐標(biāo)之間的關(guān)系式．結(jié)合圖象的截距、斜率等求解．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）（2）【解析】(1)光線a在AB界面恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C，由圖知C=45°由折射定律解得玻璃磚的折射率光線b從D點(diǎn)入射，折射后到達(dá)E點(diǎn)，再次折射后與光屏交于M點(diǎn)由折射定律：解得