2021-2022學(xué)年試題山西省懷仁市重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末預(yù)測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列敘述中的物理單位不屬于國際單位制中力學(xué)基本單位的是（）A．張阿姨買了一袋蘋果質(zhì)量是5kgB．王叔叔的茶杯高度是20cmC．梁老師的身高是1.78mD．應(yīng)同學(xué)百米跑的成績是11.23s2、如圖所示，虛線表示某電場中的四個(gè)等勢面，其對應(yīng)的電勢，相鄰等勢面間的電勢差相等．一不計(jì)重力的帶電的粒子從右側(cè)垂直等勢面向左進(jìn)人電場，運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢面分別交于、、三點(diǎn)，則可以判斷（）A．該帶電粒子帶負(fù)電B．該區(qū)域可能是點(diǎn)電荷和無限大金屬平板形成的電場C．等勢面上各點(diǎn)場強(qiáng)處處相等D．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和等勢面也可能垂直3、如圖所示，半徑為R的光滑絕緣的半圓形軌道ABC，A點(diǎn)與圓心等高，B點(diǎn)在圓心正下方，軌道固定于電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場中．兩個(gè)帶等量同種電荷小球剛好能靜止在軌道的A點(diǎn)和B點(diǎn)．己知兩小球質(zhì)量皆為m，重力加速度為g，靜電力常量為k．下列說法正確的是A．小球帶正電B．小球的帶電量為mg/EC．小球的帶電量為D．在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Υ笥谠贐點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫?、碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質(zhì)量為m的碘131，經(jīng)過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有（）A．0 B．m/4 C．m/8 D．m/165、下列說法中正確的是A．門鏡可以擴(kuò)大視野是利用光的色散現(xiàn)象B．光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)是利用光的衍射現(xiàn)象C．照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象6、下列關(guān)于原子核的說法中正確的是A．結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來自天然放射性現(xiàn)象C．康普頓效應(yīng)說明了光具有動(dòng)量和能量，證明了光的波動(dòng)性D．核力存在于原子核內(nèi)的所有核子之間二、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、實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡化為如圖所示的模型，正方形線圈（電阻不計(jì)）在水平勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表，并讓線圈每秒轉(zhuǎn)25圈，讀出電壓表的示數(shù)為10V。已知R＝10Ω，線圈電阻忽略不計(jì)，下列說法正確的是（）A．線圈位于圖中位置時(shí)，線圈中的瞬時(shí)電流為零B．從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為U＝10sin50πt(V)C．流過電阻R的電流每秒方向改變50次D．電阻R上的熱功率等于10W8、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在恒力F作用下沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力的大小為A．Fsinθ B．μ(mg-Fsinθ) C．Fcosθ D．μ(mg+Fsinθ)9、核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能，核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為某粒子，a為X的個(gè)數(shù)，以、、分別表示、、核的質(zhì)量，、分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為真空中的光速，則以下說法正確的是A．X為質(zhì)子B．C．上述核反應(yīng)過程中放出的核能D．鈾塊體積必須達(dá)到臨界體積，有中子通過時(shí)，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)10、如圖所示，一根繩子一端固定于豎直墻上的A點(diǎn)另﹣端繞過輕質(zhì)動(dòng)滑輪；另一端懸掛﹣重物B，其中繩子的PA段處于水平狀態(tài)，另一根繩子一端與輕質(zhì)動(dòng)滑輪P的軸相連，在繞過光滑的定滑輪Q后在其端點(diǎn)0施加﹣水平向左的外力F，使整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，滑輪均為光滑、輕質(zhì)，且均可看做質(zhì)點(diǎn)，PQ與豎直方向的夾角為θ．現(xiàn)拉動(dòng)繩子的端點(diǎn)0使其向左緩慢移動(dòng)一小段距離后達(dá)到新的平衡狀態(tài)，則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比（）A．拉力F不變 B．拉力F增大 C．角θ不變 D．角θ減小三、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）在做“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在白紙上放好玻璃磚，分別畫出玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面aa'和bb'．在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P1，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察操作，用“+”表示大頭針的位置．請回答：①此后正確的操作步驟是_______．（選填選項(xiàng)前的字母）A．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1、P1的像C．插上大頭針P4，使P4擋住P3的像D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P1的像②圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P1的光線，該光線與界面aa'交于O點(diǎn)，MN表示法線．請將光路圖畫完整，并在圖中標(biāo)出光線在界面aa'發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角1和折射角1．③該玻璃磚的折射率可表示為n=________．（用1和1表示）12．（12分）如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系．(1)該同學(xué)將實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示連接后，沙桶的質(zhì)量_____遠(yuǎn)小于小車及傳感器總質(zhì)量（填“需要”、“不需要”）．(2)先接通電源，再釋放小車，獲得一條紙帶如圖乙，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，O為開始時(shí)打的第一個(gè)點(diǎn)，則OD間的距離為___cm.(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至起點(diǎn)O的距離），由此圖可計(jì)算出圖線的斜率為k，則可算出加速度為____．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）如圖在直角坐標(biāo)系平面的第二象限有平行于軸向下的勻強(qiáng)電場，在軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)充滿了勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直坐標(biāo)平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，t=0時(shí)刻，有一比荷為1.0×104C/kg帶正電的粒子（不計(jì)重力），從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿軸正向以初速度=2×103m/s進(jìn)入磁場。開始時(shí)刻，磁場方向垂直紙面向內(nèi)，粒子最后到達(dá)坐標(biāo)為(-2,0)的P點(diǎn)，求：（1）粒子到達(dá)軸時(shí)離O點(diǎn)的距離s；（2）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E。14．（16分）如圖甲所示，足夠長光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ處在同一斜面內(nèi)，斜面與水平面間的夾角θ=30°，兩導(dǎo)軌間距d=0.2m，導(dǎo)軌的N、Q之間連接一阻值R=0.9Ω的定值電阻。金屬桿ab的電阻r=0.1Ω，質(zhì)量m=20g，垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上。整個(gè)裝置處在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T?，F(xiàn)用沿斜面平行于金屬導(dǎo)軌的力F拉著金屬桿ab向上運(yùn)動(dòng)過程中，通過R的電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。不計(jì)其它電阻，重力加速度g取10m/s2。(1)求金屬桿的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系式；(2)請作出拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系圖像；(3)求0～1s內(nèi)拉力F的沖量。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為mA=3kg的小車A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面勻速運(yùn)動(dòng)，小車左端固定的支架通過不可伸長的輕繩懸掛質(zhì)量為mB=1kg的小球B（可看作質(zhì)點(diǎn)），小球距離車面h=0.8m．某一時(shí)刻，小車與靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為mC=1kg的物塊C發(fā)生碰撞并粘連在一起（碰撞時(shí)間可忽略），此時(shí)輕繩突然斷裂．此后，小球剛好落入小車右端固定的砂桶中（小桶的尺寸可忽略），不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s1．求：（1）小車系統(tǒng)的最終速度大小v共；（1）繩未斷前小球與砂桶的水平距離L；（3）整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E機(jī)損．

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】

質(zhì)量單位kg是國際單位制中的基本單位，長度單位中m是基本單位，但cm不屬于國際單位制中的基本單位，時(shí)間單位中的s時(shí)國際單位制中的基本單位，本題選不是國際單位制中的基本單位的，故選B。2、B【解析】

A.由題知，，故電場方向右下方，而在曲線運(yùn)動(dòng)中所受的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故與電場方向相同，如圖所示：故該帶電粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；CD.由圖可知，正電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，所以粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和等勢面可能垂直，與等勢面不可能垂直；電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，由圖一可知等勢面上各點(diǎn)場強(qiáng)不是處處相等，故CD錯(cuò)誤；B．由題圖可知，該電場的上下是對稱的，如圖所示可知該區(qū)域可能是點(diǎn)電荷和無限大金屬平板形成的電場，也可能是等量異種點(diǎn)電荷的電場，故B正確；故選B．【點(diǎn)睛】粒子只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場力指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于粒子帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強(qiáng)度大．3、B【解析】若兩球均帶正電，則球B不能平衡，則小球帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對小球A受力分析可知，豎直方向：；對小球B受力分析可知，水平方向：；解得mg=qE，則q=mg/E，選項(xiàng)B正確；根據(jù)對A豎直方向的方程，即，解得，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；對AB的整體受力分析可知：，因mg=qE可知，在A點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫Φ扔谠贐點(diǎn)小球?qū)壍赖膲毫?，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是靈活選擇研究對象，靈活運(yùn)用整體法和隔離法列方程；注意軌道對球的彈力方向指向圓心.4、D【解析】碘131的半衰期約為8天，經(jīng)過32天為，碘131的剩余質(zhì)量為：，故選D．【點(diǎn)睛】半衰期是放射性原子核剩下一半需要的時(shí)間，根據(jù)公式求解剩余原子核的質(zhì)量．5、C【解析】

A.門鏡可以擴(kuò)大視野是利用了光的折射現(xiàn)象，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)是利用了光的全反射現(xiàn)象，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是利用了光的干涉現(xiàn)象，故選項(xiàng)C正確；D.用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的干涉，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6、B【解析】

比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來自天然放射性現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；康普頓效應(yīng)說明了光具有動(dòng)量和能量，證明了光的粒子性，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，只有鄰近核子之間才存在核力作用，故D錯(cuò)誤。故選B．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】線圈平面與磁場平行時(shí)，線圈與中性面垂直時(shí)，感應(yīng)電電動(dòng)勢為大，故線圈中的瞬時(shí)電流最大，故A錯(cuò)誤；電壓表的示數(shù)為10V，故電壓的最大值為102V，角速度ω=2πn=2π×25=50πrad/s，故線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為U=1028、CD【解析】

對物體受力分析如圖，由于勻速運(yùn)動(dòng)所以物體所受的合力為零，在水平方向有摩擦力f=Fcosθ，所以C正確，A錯(cuò)誤；再由f=μFN，F(xiàn)N=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以D正確B錯(cuò)誤．故選CD．【點(diǎn)睛】解決動(dòng)力學(xué)問題的關(guān)鍵是正確進(jìn)行受力分析，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，結(jié)合正交分解法列方程求解．9、BCD【解析】

AB．由核電荷數(shù)守恒知X的電荷數(shù)為0，故X為中子；由質(zhì)量數(shù)守恒知，A錯(cuò)誤B正確；C．注意到反應(yīng)后生成的中子是2個(gè)，根據(jù)質(zhì)能方程C正確；D．根據(jù)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件可知，鈾塊體積必須達(dá)到臨界體積，有中子通過時(shí)，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，D正確．故選BCD。10、BD【解析】

向左緩慢緩慢移動(dòng)一小段距離，繩變短，動(dòng)滑輪要上移，繩PA和PB間的夾角變小，而繩QP位于PA和PB間的角平分線上，所以角θ變小，故D正確，C錯(cuò)誤；經(jīng)過定滑輪的繩子拉力大小相等，等于mg，兩根繩子的合力與QP繩的拉力大小相等，方向相反．因?yàn)閵A角變小，合力變大，QP繩的拉力就大，所以拉力F增加，故B正確，A錯(cuò)誤．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．故選BD．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、①BD②略③【解析】①由于P3擋住P1、P1的像，P4擋住P3和P1、P1的像，故通過P1、P1的光線折射后通過P3、P4，作出光路圖，如下圖所示：故選BD.(1)根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為.【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，要能夠畫出光路圖，根據(jù)折射率定義求解介質(zhì)的折射率．12、不需要1.202k【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．

（2）由圖示刻度尺確定其分度值，讀出其示數(shù)．

（3）應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式與圖示圖象求出加速度．【詳解】（1）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感器測出繩子拉力大小，不是將砝碼和砝碼盤的重力作為小車的拉力，故不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．

（2）有圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，OD間的距離為：2.20-1.00=1.20cm．

（3）小車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移：s=at2，則s-t2圖象的斜率：k=a，由圖示圖象可知：，則加速度：a=2k=2×0.465=0.93m/s2；【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、刻度尺讀數(shù)、求加速度；對刻度尺讀數(shù)時(shí)要先確定刻度尺的分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與刻度線垂直；應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式、分析清楚圖示圖象即可求出加速度．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）1.6m（2）【解析】

(1)粒子進(jìn)入磁場后在磁場中作圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道的半徑為，周期為，由洛侖茲力提供向心力得：解得：在磁場變化的第一段時(shí)間內(nèi)，粒子運(yùn)動(dòng)的周期數(shù)為：運(yùn)動(dòng)軌跡對應(yīng)的圓心角為在第二個(gè)時(shí)間段內(nèi)運(yùn)動(dòng)的周期數(shù)為：