2021-2022學(xué)年河北省衡水十三中物理高二第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

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、2017年12月29日，中國首個快堆核電示范工程在福建霞浦開工建設(shè)．“快堆”核反應(yīng)進(jìn)程依次為：，下列說法正確的是()A．和是同位素，其原子核內(nèi)中子數(shù)相同B．變?yōu)榘l(fā)生了α衰變C．變?yōu)榘l(fā)生了β衰變D．1g經(jīng)過一個半衰期，原子核數(shù)目變?yōu)樵瓉淼囊话?、關(guān)于振動和波的關(guān)系，下列說法中正確的是A．如果振源停止振動，在介質(zhì)中傳播的波動也立即停止B．物體作機械振動，一定產(chǎn)生機械波C．波的速度即為振源的振動速度D．波在介質(zhì)中傳播的頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由振源的振動頻率決定3、在一個圓的直徑上有一對等量異種電荷，它們

在圓心O處產(chǎn)生的電場強度是大小是E1；如果把負(fù)電荷從b處移到c，已知oc與oa的夾角為60°，此時O點的電場強度大小變?yōu)镋2，則E1與E2之比為（）A．1：2 B．2：1 C． D．4、如圖所示，一小滑塊沿足夠長的斜面以初速度v向上做勻減速直線運動，依次經(jīng)A、B、C、D到達(dá)最高點E，已知AB＝BD＝6m，BC＝1m，滑塊從A到C和從C到D所用的時間都是2s。設(shè)滑塊經(jīng)C時的速度為vC，則()A．滑塊上滑過程中加速度的大小為0.5m/s2B．vC＝6m/sC．DE＝3mD．從D到E所用時間為2s5、在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素。比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會發(fā)生衰變，放射出、、射線，這些射線會導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病。關(guān)于放射性元素氡及三種射線，下列說法正確的是（）A．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后將剩下一個氡核B．發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4C．衰變的實質(zhì)在于原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子D．射線經(jīng)常伴隨和射線產(chǎn)生，在這三種射線中射線的穿透能力最強，電離能力最弱6、如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t2。不計空氣阻力，則滿足A．5< B．<1C．3<<4 D．4<<5二、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、2017年，人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波．根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程，在兩顆中子星合并前約100s時，它們相距約400km，繞二者連線上的某點每秒轉(zhuǎn)動12圈，將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體，由這些數(shù)據(jù)、萬有引力常量并利用牛頓力學(xué)知識，可以估算出這一時刻兩顆中子星（）A．質(zhì)量之積B．質(zhì)量之和C．速率之和D．各自的自轉(zhuǎn)角速度8、據(jù)媒體報道，叛逃英國的俄羅斯前特工利特維年科在倫敦離奇身亡.英國警方調(diào)查認(rèn)為毒殺利特維年科的是超級毒藥——放射性元素釙(Po).若元素釙發(fā)生某種衰變，其半衰期是138天，衰變方程為Po→Pb＋Y＋γ，則下列說法正確的是()A．該元素發(fā)生的是β衰變B．Y原子核含有4個核子C．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的D．200g的Po經(jīng)276天，已發(fā)生衰變的質(zhì)量為150g9、如圖所示，M、N間電壓恒定，當(dāng)開關(guān)S接通a點時，電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S接通b點時，電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為0.15A．由此可知()A．S接在a點時的測量值更準(zhǔn)確B．S接在b點時的測量值更準(zhǔn)確C．Rx的真實值是70ΩD．電流表的內(nèi)阻是20Ω10、如圖，小車靜止于光滑水平面上，A端固定一輕質(zhì)彈簧，B端粘有橡皮泥。木塊C放在小車上，用細(xì)線將C連接于小車的A端并使彈簧壓縮?，F(xiàn)燒斷細(xì)線，C離開彈簧后向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起。該過程中整個系統(tǒng)A．動量守恒B．機械能守恒C．最終處于靜止?fàn)顟B(tài)D．最終一起向右勻速運動三、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）在“用單分子油膜估測分子大小”實驗中（1）某同學(xué)操作步驟如下①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液②在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積③在蒸發(fā)皿中盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明的方格紙測量油膜的面積改正其中的錯誤（2）若油酸酒精溶液濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3mL，其形成的油膜面積為40cm2，則估測出油酸分子的直徑為。12．（12分）某實驗小組利用如圖1所示的實驗裝置驗證動量守恒定律．實驗的主要步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測量小球A、B的直徑d，其示數(shù)均如圖2所示，則直徑d＝________mm，用天平測得球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2.（2）用兩條細(xì)線分別將球A、B懸掛于同一水平高度，且自然下垂時兩球恰好相切，球心位于同一水平線上．（3）將球A向左拉起使其懸線與豎直方向的夾角為α?xí)r由靜止釋放，與球B碰撞后，測得球A向左擺到最高點時其懸線與豎直方向的夾角為θ1，球B向右擺到最高點時其懸線與豎直方向的夾角為θ2.（4）若兩球碰撞前后的動量守恒，則其表達(dá)式為__________________；若碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為________________________．(用測量的物理量表示)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）在水平地面上有一質(zhì)量為2kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，10s后拉力大小減為F/3，該物體的運動速度隨時間t的變化規(guī)律如圖所示．求：（1）物體受到的拉力F的大?。?）物體與地面之間的動摩擦因數(shù)．(g取10m/s2)14．（16分）如圖所示，某玻璃磚的截面由半圓和正三角形組成，半圓的直徑為d，正三角形的邊長也為d，一束單色光從AB邊的中點D垂直于BC射入玻璃磚中，結(jié)果折射光線剛好通過半圓的圓心O，光在真空中的傳播速度為c，求：①光在玻璃磚中傳播的時間（不考慮光的反射）.②人射光線的方向不變，將光在AB面上的入射點下移，使折射光線剛好能照射到圓的底部，入射點沿AB移動的距離為多少？這時光束在圓的底部經(jīng)玻璃磚折射后的折射角為多少？15．（12分）一列簡諧橫波在x軸上傳播，在t1=0和t2=0.5s兩時刻的波形分別如圖中的實線和虛線所示，求：（1）若周期大于t2–t1，波速多大？（2）若周期小于t2–t1，則波速又是多少？（3）若波速為92m/s，求波的傳播方向．

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、D【解析】

A、和由于電荷數(shù)相同，即質(zhì)子數(shù)相同，所以是同位素，其原子核內(nèi)中子數(shù)不相同，故A錯誤；B、C、變?yōu)?，電荷?shù)不變，質(zhì)量數(shù)減小1，即放出一個中子，所以不是衰變，也不是衰變，故B、C錯誤；D、根據(jù)半衰變期公式可知，經(jīng)過一個半衰變期，變?yōu)樵瓉淼囊话耄蔇正確．2、D【解析】

振源停止振動時，在介質(zhì)中傳播的波動并不立即停止物體作機械振動，不一定產(chǎn)生機械波波的速度與振源的振動速度不同波在介質(zhì)中傳播的頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由振源的振動頻率決定．【詳解】振源停止振動時，由于慣性，其他振動質(zhì)點并不立即停止振動，所以在介質(zhì)中傳播的波動并不立即停止．故A錯誤．物體作機械振動，不一定產(chǎn)生機械波，還需要傳播振動的介質(zhì)．故B錯誤．波在均勻介質(zhì)中勻速傳播，速度不變，而質(zhì)點的振動速度隨時間是周期性變化的，所以波的速度與振源的振動速度不同．故C錯誤．波在介質(zhì)中傳播的頻率等于振源的振動頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由振源決定．故D正確．故選D．3、B【解析】

本題考查電場的疊加，要注意電場強度為矢量，在求合場強時應(yīng)先分別求得各電荷在O點的場強再由矢量的合成方法-平行四邊形即可求得總的場強．【詳解】依題意得，每個點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為，當(dāng)b點處的點電荷移至c點時，O點場強如圖所示：由幾何關(guān)系可知，合場強大小為，所以，故B正確，ABC錯誤．故本題選B．【點睛】由電場的疊加原理可得到兩個點電荷單獨在O點形成的場強大小；移動之后兩電荷距O點的距離不變，故電場強度大小不變，則由矢量合成的方向可得出移動之后的合電場；即可求得比值4、A【解析】

A.由題意知,AC=7m，CD=5m，根據(jù)△x=aT2得加速度為，故A正確；B.

C點的速度等于AD段的平均速度，則有，故B錯誤；C.根據(jù)速度位移公式得，CE間的距離為則DE=9m?5m=4m，故C錯誤；D.采用逆向思維，根據(jù)得，故D錯誤。5、C【解析】

A．放射性元素的半衰期是對大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)和單個微觀事件是不可預(yù)測的，故A錯誤；B．發(fā)生衰變時，生成的粒子帶兩個單位的正電荷和4個單位的質(zhì)量數(shù)，即粒子由2個中子和2個質(zhì)子構(gòu)成，故衰變時生成的新核中子數(shù)減少2，質(zhì)子數(shù)減少2，故B錯誤；C．原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時，放出一個電子，這個過程即衰變，故C正確；D．射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，在這三種射線種，射線的穿透能力最強，電離能力最弱，故D錯誤。故選C。6、C【解析】

離地后重心上升的過程，可以看作逆向的自由落體運動，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動中，通過連續(xù)相等位移的時間比為，可得，故，故C正確，ABD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、BC【解析】本題考查天體運動、萬有引力定律、牛頓運動定律及其相關(guān)的知識點．雙中子星做勻速圓周運動的頻率f=12Hz（周期T=1/12s），由萬有引力等于向心力，可得，G=m1r1（2πf）2，G=m2r2（2πf）2，r1+r2=r=40km，聯(lián)立解得：（m1+m2）=（2πf）2Gr3，選項B正確A錯誤；由v1=ωr1=2πfr1，v2=ωr2=2πfr2，聯(lián)立解得：v1+v2=2πfr，選項C正確；不能得出各自自轉(zhuǎn)的角速度，選項D錯誤．【點睛】此題以最新科學(xué)發(fā)現(xiàn)為情景，考查天體運動、萬有引力定律等．8、BCD【解析】根據(jù)衰變方程為．可知，Y是，屬于α衰變，而γ射線是伴隨著α衰變產(chǎn)生的，故A錯誤；根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒得，Y的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為1，則核子數(shù)為1．故B正確．γ射線是衰變形成的鉛核釋放的．故C正確．根據(jù)知，200g的經(jīng)276天，已衰變的質(zhì)量為150g，故D正確．故選BCD．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)過程中電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒，以及知道核子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)，同時注意γ射線是伴隨著α衰變，或β衰變產(chǎn)生的．9、BC【解析】試題分析：電路圖知：S接a時，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路電流，由串聯(lián)電路的特點及歐姆定律列方程；由電路圖知：s接b時，電壓表測與電流表的串聯(lián)電壓，即AB間的總電壓U；電流表測電路電流；由歐姆定律列出的方程組，可求出待測電阻Rx的阻值．S接a和接b時，電流表的示數(shù)變化范圍較大，這說明電壓表的分流較大，因此接b點時，采用伏安法測電阻誤差較?。O(shè)電源的電壓為U，電流表的內(nèi)阻為，由題得U=12V，則有：S接a時，，即，S接b時，，即：，聯(lián)立解得，BC正確．10、AC【解析】

A.該過程中整個系統(tǒng)受合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，選項A正確；B.因BC作用黏在一起，可知系統(tǒng)機械能有損失，則系統(tǒng)的機械能不守恒，選項B錯誤；CD.整個過程，由動量守恒定律可知：0=(m+M)v，可得v=0，即最終處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項C正確，D錯誤；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）②在量筒中滴入N滴溶液③在水面上先撒上痱子粉；（2）1.2×10-9m【解析】試題分的：實驗原理為通過量筒測出N滴油酸酒精溶液的體積，然后將此溶液1滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積．則用此溶液的體積除以其的面積，恰好就是油酸分子的直徑；根據(jù)濃度和一滴溶液的體積相乘得到純油酸的體積，用此純油酸的體積除以其的面積，就是油酸分子的直徑．（1）②要測出一滴油酸酒精溶液的體積，即在量筒中滴入N滴溶液，測出其體積為V，則一滴該溶液的體積為；③為了使一滴油酸酒精溶液散開后界面比較清晰，要在水面上先撒上痱子粉．（2）1滴酒精油酸溶液的體積為V0=4.8×10-3ml，由油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，可得1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積為V=0.1%V0；在水面上形成的油酸薄膜輪廓面積S=40×10-4m2，所以油酸分子直徑12、22.0【解析】

（1）直徑d＝2.2cm+0.1×0=2.20cm=22.0mm（2）設(shè)懸線長度為L，則A球到達(dá)最低點時的速度：；碰后A球的速度：；碰后B球的速度：；若兩球碰撞前后的動量守恒，則其表達(dá)式為m1v=m2v2-m1v1，即；即化簡后可得碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為，即：，即：m1cosα＝m1cosθ1－m2(1－cosθ2)點睛：此題關(guān)鍵是要搞清實驗的原理，注意碰撞前后的速度方向；知道彈性碰撞所滿足的能量關(guān)系即可列式.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、（1）8.4N；（2）0.34?！窘馕觥?/p>

設(shè)物體所受滑動摩擦力為f，則物體在0～10s