2022屆湖北省武漢市外國語學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、1905年愛因斯坦提出光子假設(shè)，成功地解釋了光電效應(yīng)，因此獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。下列關(guān)于光電效應(yīng)的描述正確的是A．只有入射光的波長大于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)B．金屬的逸出功與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)C．用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能都相同D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔將明顯增加2、關(guān)于溫度與內(nèi)能，下列說法中正確的是A．氣體的體積發(fā)生變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變B．兩個(gè)達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)可以具有不同的溫度C．0℃的水與0℃的冰具有相同的內(nèi)能D．當(dāng)物體機(jī)械能增加時(shí)，其內(nèi)能也一定增加3、如圖所示,線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路,在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的S極朝下.在將磁鐵的S極插入線圈的過程中()A．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互排斥B．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互吸引C．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互排斥D．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互吸引4、下列說法正確的是（）A．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．衰變說明原子核內(nèi)有電子C．盧瑟福通過粒子的散射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子并提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型5、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，個(gè)靜止的鈾核發(fā)生衰變放出一個(gè)ɑ粒子，產(chǎn)生的新核與ɑ粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖1、2所示，則A．磁場(chǎng)方向垂直紙面向里B．軌跡1是ɑ粒子的C．衰變后產(chǎn)生的新核的中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量6、下列說法正確的是（）A．粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成B．平均結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．核力是短程力，其表現(xiàn)一定為吸引力D．質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別為、、質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)粒子，釋放的能量是：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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空，現(xiàn)將隔板抽出，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)氣缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積，假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是（）A．氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B．氣體被壓縮過程中內(nèi)能增大C．氣體被壓縮過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變D．在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對(duì)外界做功8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T.單匝矩形線圈面積S＝1m2，電阻不計(jì)，繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng).線圈通過電刷與一理想變壓器原線圈相接，A為交流電流表.調(diào)整副線圈的滑動(dòng)觸頭P，當(dāng)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2時(shí)，副線圈電路中標(biāo)有“36V，36W”的燈泡正常發(fā)光.以下判斷正確的是()A．電流表的示數(shù)為1AB．矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為18VC．從矩形線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí)，矩形線圈電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為e＝18sin90πtVD．若矩形線圈轉(zhuǎn)速增大，為使燈泡仍能正常發(fā)光，應(yīng)將P適當(dāng)下移9、冰壺比賽場(chǎng)地如圖，運(yùn)動(dòng)員在投擲線MN處放手讓冰壺滑出，為了使冰壺滑行的更遠(yuǎn)，運(yùn)動(dòng)員可用毛刷擦冰壺滑行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小到原來的一半，一次比賽中，甲隊(duì)要將乙隊(duì)停在營壘（半徑為1.83m）中心O的冰壺A（可看作質(zhì)點(diǎn)）擊出營壘區(qū)，甲隊(duì)將冰壺B（與A質(zhì)量相同）以某一初速度擲出后，若不擦冰，冰壺B與A發(fā)生正碰（無機(jī)械能損失）后，A將停在距O點(diǎn)1m處，冰壺B擲出后，通過下列擦冰方式能將A擊出營壘區(qū)的是A．在冰壺B滑行5m后，在其滑行前方擦冰1.7mB．在冰壺B與A正碰后，立即緊貼A在其滑行前方擦冰1.7mC．先在冰壺B前方擦冰1m，正碰后，再從距O點(diǎn)1m處開始在A前方擦冰0.7mD．先在冰壺B前方擦冰0.8m．正碰后，再從距O點(diǎn)1m處開始在A前方擦冰0.9m10、如圖所示，一條細(xì)繩跨過定滑輪連接物體A、B,A懸掛起來，B穿在一根豎直桿上，B與豎直桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.其余摩擦不計(jì)。已知兩物體均靜止，繩與豎直桿間的夾角為53°，物體A、B的質(zhì)量分別為mA、mB(sin53°=08,cos53°=0.6).則A．mA可能小于mBB．mA可能大于2mBC．桿對(duì)B的彈力大小為0.8mAgD．桿對(duì)B的作用力的最小值為0.8mBg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）利用如圖所示的方式驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒,豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道下端與水平桌面相切,先將小滑塊A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無初速度釋放，測(cè)量出滑塊在水平桌面滑行的距離x1(圖甲)；然后將小滑塊B放在圓弧軌道的最低點(diǎn)，再將A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無初速度釋放，A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體，測(cè)量出整體沿桌面滑動(dòng)的距離x2(圖乙)。圓弧軌道的半徑為R，A和B完全相同,重力加速度為g。(1)滑塊A運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度v=_________(用R和g表示)；(2)滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=____________(用R和x1表示)；(3)若x1和x2的比值=____________，則驗(yàn)證了A和B的碰撞動(dòng)量守恒。12．（12分）小海同學(xué)新買了一節(jié)干電池，為了測(cè)出這節(jié)干電池的內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)，從實(shí)驗(yàn)室借得實(shí)驗(yàn)器材，連接成了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中的定值電阻為1Ω）（1）在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)處于______（選填“左”或“右”）端；實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A應(yīng)選量程______（選填“3A”或“0.6A”）.）（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙所示虛線方框中按小海同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)物圖畫出電路圖______（3）小海同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I在坐標(biāo)紙上畫出了U-I圖線如圖丙所示，根據(jù)圖線可求得干電池的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為______（保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）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）如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h(yuǎn)=0.80m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg．一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈C以v0=100m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時(shí)A、B都沒有離開桌面．已知物塊A的長度為0.17m，A離開桌面后，落地點(diǎn)到桌邊的水平距離s=1.0m．設(shè)子彈在物塊A、B中穿行時(shí)受到的阻力大小相等，g取10m/s1．(平拋過程中物塊看成質(zhì)點(diǎn))求：（1）物塊A和物塊B離開桌面時(shí)速度的大小分別是多少；（1）子彈在物塊B中打入的深度；（3）若使子彈在物塊B中穿行時(shí)物塊B未離開桌面，則物塊B到桌邊的最小初始距離．14．（16分）車廂頂部固定一滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系二個(gè)物體，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2>m1，m2靜止在車廂底板上，當(dāng)車廂向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為θ，如圖所示，若滑輪、繩子的質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì)，求：(1)車廂的加速度；(2)車廂底板對(duì)m2的支持力和摩擦力．15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在氣缸內(nèi)，活塞質(zhì)量為m，橫截面積為S，可沿氣缸壁無摩擦滑動(dòng)并保持良好的氣密性,整個(gè)裝置與外界絕熱,初始時(shí)封閉氣體的溫度為T1,活塞距離氣缸底部的高度為H，大氣壓強(qiáng)為P1．現(xiàn)用一電熱絲對(duì)氣體緩慢加熱，若此過程中電熱絲對(duì)氣體緩慢加熱，若此過程中電熱絲傳遞給氣體的熱量為Q，活塞上升的高度為1.5H，重力加速度為g，求：(1)此時(shí)氣體的溫度；(2)氣體內(nèi)能的增加量.

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、B【解析】

只有入射光的波長小于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬的逸出功由金屬本身決定，與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)B正確；由于不同金屬的逸出功不同，則如果用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔不變，只是逸出的光電子的數(shù)量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2、A【解析】

A．氣體的體積發(fā)生變化時(shí)，氣體的溫度可能不變，則其內(nèi)能可能不變，選項(xiàng)A正確；B．兩個(gè)達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)溫度一定相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．0℃的冰化成0℃的水要吸收熱量，則同質(zhì)量的0℃的水比0℃的冰內(nèi)能大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．物體的機(jī)械能和內(nèi)能是兩種不同形式的能量，它們沒有必然的關(guān)系，故D錯(cuò)誤；3、C【解析】試題分析：由圖可知，穿過線圈的磁場(chǎng)方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場(chǎng)應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向由a到b，由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則線圈與磁鐵相互排斥，故A正確；故選A考點(diǎn)：考查了楞次定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時(shí)可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場(chǎng)，再由磁極間的相互作用判斷力的方向．4、A【解析】A、比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A正確；B、

β衰變的本質(zhì)是原子核內(nèi)的一個(gè)中子釋放一個(gè)電子變?yōu)橘|(zhì)子，故B錯(cuò)誤；C、盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，不是發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C錯(cuò)誤；D、湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯(cuò)誤；故選A．5、C【解析】

AB．原子核發(fā)生α衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式r=，（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，所以半徑比較大的軌跡1是衰變后α粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，磁場(chǎng)的方向向外；故AB錯(cuò)誤．C．反應(yīng)后生成的新核質(zhì)量數(shù)比鈾核少4，電荷數(shù)少2，則中子數(shù)比鈾核少兩個(gè)，選項(xiàng)C正確；D．衰變后產(chǎn)生的新核與ɑ粒子的質(zhì)量數(shù)之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量數(shù)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查動(dòng)量守恒定律、衰變以及帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，考查左手定則、帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式以及動(dòng)量的表達(dá)式，運(yùn)用控制變量的方法分析判斷即可求解．6、B【解析】

α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果得出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤。比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故B正確。核力是短程力，不一定是吸引力，故C錯(cuò)誤。質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m1．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，釋放的能量△E=△mc2=(2m1+2m2-m1)c2，故D錯(cuò)誤。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

AD.在氣體擴(kuò)散過程中，因?yàn)槠捉^熱所以，活塞的位置沒有發(fā)生變化，故外界沒有對(duì)氣體做功，氣體也沒有對(duì)外界做功，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可得，故A正確；D錯(cuò)誤；B.在絕熱過程中，活塞向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，外界對(duì)氣體做正功，所以，氣體被壓縮過程中內(nèi)能增大，故B正確；C.活塞向內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，外界對(duì)氣體做功，氣體溫度必然發(fā)生變化，故氣體分子的平均動(dòng)能會(huì)發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；8、BC【解析】

A．小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電流為根據(jù)變流比公式解得I1=2A故A錯(cuò)誤；B．小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電壓為36V，根據(jù)變壓比公式解得U1=18V故矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為18V，故B正確；C．矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為18V，根據(jù)公式Em=NBSω代入數(shù)據(jù)解得故從矩形線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí)，矩形線圈電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律e=Emsinωt=V故C正確；D．若矩形線圈轉(zhuǎn)速增大，根據(jù)公式Em=NBSω感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值增加，故有效值也增加；為使燈泡仍能正常發(fā)光，應(yīng)該減小變壓比，故應(yīng)將P適當(dāng)上移，故D錯(cuò)誤。故選BC．9、ABC【解析】

A．碰撞前后動(dòng)量守恒，由于兩壺質(zhì)量相等，碰后交換速度．由于A壺碰撞后經(jīng)1m的位移停下，則碰撞后A壺的速度而碰撞前B壺的速度同樣也為，對(duì)B壺根據(jù)動(dòng)能定理，得．要將A壺?fù)舫鰤緟^(qū)，則A壺碰撞后的最小即B壺碰撞前的最小速度．若讓B壺滑行5m后擦冰1.7m，則B壺碰撞前的速度為：，所以能將A壺?fù)舫鰤緟^(qū)，故選項(xiàng)A符合題意；B．碰撞后，由能量守恒有：，在A壺前擦冰1.7m后，則A碰撞后的運(yùn)動(dòng)距離xA=1.85m＞R，所以能運(yùn)動(dòng)到營壘區(qū)外，故選項(xiàng)B符合題意C．對(duì)B壺，由能量守恒有：，碰撞后交換速度，對(duì)A壺：，聯(lián)立解得：x=0.15m此時(shí)A碰撞后運(yùn)動(dòng)的距離為：1m+0.7m+0.15m=1.85m＞1.83m所以A壺已經(jīng)到營壘外，故選項(xiàng)C符合題意D.對(duì)B壺，由能量守恒有：，碰后交換速度，對(duì)A壺：，聯(lián)立解得：x=0.8m，A壺運(yùn)動(dòng)的距離為1m+0.8m＜1.83m，所以不能到營壘外，故選項(xiàng)D不符合題意10、BC【解析】

對(duì)A分析可知細(xì)線的拉力T=mAg，再對(duì)B分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力（先假設(shè)向上），如圖所示：

水平方向，有：Tsinθ=N，豎直方向，有：f+Tcosθ-mBg=0，聯(lián)立解得：mAmB；若B受摩擦力向下，則：Tcosθ-mBg-f=0，解得：mA=5mB；則mB≤mA≤5mB，故A錯(cuò)誤，B正確；桿對(duì)B的彈力大小為N=mAgsin53°=0.8mAg，選項(xiàng)C正確；桿對(duì)B的作用力等于桿對(duì)B的摩擦力與彈力的合力，其大小與繩子的拉力T=mAg與重力mBg的合力等大反向；因mAg的最小值等于mBg，兩個(gè)力夾角為180°-53°=127°，可知兩個(gè)力的合力最小值大于0.8mBg，則選項(xiàng)D錯(cuò)誤。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、4【解析】

(1)[1]A在圓弧面上運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒，則有mgR=mv2解得(2)[2]對(duì)A下滑的全過程由動(dòng)能定理要分析可知mgR-μmgx1=0解得(3)[3]如果碰撞中動(dòng)量守恒，則有mv=2mv'再對(duì)碰后的AB物體分析，由動(dòng)能定理可知mv'2=μ?2mgx2

則故；因此只要滿足即可證明動(dòng)量守恒?！军c(diǎn)睛】本題考查動(dòng)量守恒定律以及功能關(guān)系的應(yīng)用，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)中如何驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，明確機(jī)械能守恒定律以及動(dòng)量守恒定律的正確應(yīng)用。12、右0.61.480.81【解析】

（1）根據(jù)實(shí)物圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用的是滑動(dòng)變阻器限流接法，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大處，所以應(yīng)滑到右端；根據(jù)丙圖可知電流的最大值不到0.6A，所以電流表選擇量程0.6A（2）電路圖（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，，可知縱軸截距表示E，斜率表示（1+r），得四、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）5m/s；10m/s