北京市人民大學(xué)附屬中學(xué)2022年高二物理第二學(xué)期期末達標檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、如圖磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布，一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于O點，將圓環(huán)拉至位置a后無初速釋放，在圓環(huán)從a擺向b的過程中()A．感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針B．感應(yīng)電流方向一直是逆時針C．感應(yīng)電流方向一直是順時針D．沒有感應(yīng)電流2、電磁感應(yīng)發(fā)射裝置的簡易模型如圖所示，質(zhì)量為m，電阻為R，邊長為L的正方形金屬線框abcd豎直靜止放置在水平面上，垂直于線框平面存在有界勻強磁場，線框cd邊在磁場外側(cè)且緊靠磁場邊界。在某次成功發(fā)射過程中，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律為B=B0+kt（k是大于零的常數(shù)），線框能穿過磁場繼續(xù)上升，上升的最大高度為h。重力加速度為g，空氣阻力不計，線框平面在運動過程中不旋轉(zhuǎn)始終保持豎直。下列說法錯誤的是（）A．t=0時刻，線框中的電流大小I=kB．t=0時刻，線框ab邊受到安培力F=BC．線框從靜止到最高點的過程中安培力所做的功等于mghD．線框從最高點下落，再次經(jīng)過磁場的過程中磁感應(yīng)強度大小為B′且保持恒定，使線框最終以速度v安全著陸。則線框下落過程運動總時間t=B3、同一平面內(nèi)固定有一長直導(dǎo)線PQ和一帶缺口的剛性金屬圓環(huán)，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于圓環(huán)所在平面固定放置的平行金屬板MN連接，如圖甲所示．導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i，i的變化如圖乙所示，規(guī)定從Q到P為電流的正方向，則在1~2s內(nèi)A．M板帶正電，且電荷量增加B．M板帶正電，且電荷量減小C．M板帶負電，且電荷量增加D．M板帶負電，且電荷量減小4、如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑大小為R的圓軌道豎直固定在桌面上，一個質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點．現(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，擊打后迅速移開，使小球沿軌道在豎直面內(nèi)運動．當(dāng)小球回到A點時，再次用小錘沿運動方向擊打小球，通過兩次擊打，小球才能運動到圓軌道的最高點．已知小球在運動過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對小球做功W1，第二次擊打過程中小錘對小球做功W2.設(shè)先后兩次擊打過程中，小錘對小球做功全部用來增加小球的動能，則的值可能是()A．B．C．D．15、關(guān)于液體的下述說法中正確的是A．表面張力會使液面收縮，分子間表現(xiàn)為斥力B．附著層分子的作用力表現(xiàn)為斥力時，液體對該固體是不浸潤的C．液體對某固體是不浸潤的，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細管中時管中的液面是凸起的D．毛細現(xiàn)象中，細管的內(nèi)徑越小，管內(nèi)的液面越高6、關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法正確的是：A．物體速度變化量越大，加速度就越大B．物體速度變化得越快，加速度就越大C．當(dāng)物體的加速度不變時，其速度也一定不變D．當(dāng)物體的加速度為零時，其速度也一定為零二、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、光電效應(yīng)的實驗結(jié)論是：對于某種金屬A．無論光強多強，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．無論光的頻率多低，只要光照時間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．超過極限頻率的入射光強度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越小D．超過極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大8、一列簡諧橫波沿軸傳播，甲圖為時刻的波動圖象，乙圖為質(zhì)點的振動圖象，則下列判斷正確的是（）A．該波沿軸負方向傳播B．該波的傳播速度為C．自時刻經(jīng)過，質(zhì)點的位移大小為D．時質(zhì)點速度為零E.該波在傳播過程中若遇到的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象9、如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實線為t＝0時的波形圖，虛線為t＝0.5s時的波形圖.已知該簡諧波的周期大于0.5s.關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是()A．波速為6m/sB．頻率為1.5HzC．t＝1s時，x＝1m處的質(zhì)點處于波峰D．t＝2s時，x＝2m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置10、如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實線為時刻的波形圖，虛線為時刻的波形圖，。下列說法正確的是（）A．該波的波長為6mB．若波沿x軸正向傳播，則周期C．若波沿x軸負向傳播，從時刻經(jīng)位于處的質(zhì)點剛好到達平衡位置D．若波速為，時刻處的質(zhì)點正在向y軸正方向振動三、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）“測定玻璃的折射率”實驗中，如圖所示是在紙上留下的實驗痕跡，其中直線、是描在紙上的玻璃磚的兩個邊．(1)在玻璃磚的一側(cè)豎直插兩枚大頭針A、B，在另一側(cè)再豎直插兩枚大頭針C、D．在插入第四枚大頭針D時，要使它擋住_________．(2)某同學(xué)根據(jù)計算玻璃的折射率．請在圖括號內(nèi)標出要測的物理量、_________．12．（12分）（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，用金屬絲可以制作溫度傳感器，稱為金屬熱電阻，與金屬不同，有些半導(dǎo)體在溫度升高時導(dǎo)電能力增強，因此可以用半導(dǎo)體材料制作熱敏電阻．圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度T變化的示意圖，_____________為熱敏電阻的圖線，________為金屬熱電阻的圖線．（以上兩空均填“1”或“2”）（2）某同學(xué)用傳感器做描繪小燈泡伏安特性實驗，得到如圖甲所示的U-I關(guān)系圖線，將該小燈泡接入如圖乙所示的電路中，已知電源電動勢為3V，電流傳感器的示數(shù)為0.3A，則此時小燈泡的電功率為_________W，電源的內(nèi)阻為________________Ω，（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）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，一輕彈簧右端固定在粗糙水平面右側(cè)的豎直墻壁上，質(zhì)量為M=2kg的物塊靜止在水平面上的P點，質(zhì)量為m=1kg的小球用長l=0.9m的輕繩懸掛在P點正上方的O點?，F(xiàn)將小球拉至懸線與豎直方向成60°角位置，靜止釋放。小球達到最低點時恰好與物塊發(fā)生彈性正碰。碰后物塊向右運動并壓縮彈簧，之后物塊被彈回，剛好能回到P點。設(shè)小球與物塊只碰撞一次，不計空氣阻力，物塊和小球均可視為質(zhì)點，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)小球第一次擺到最低點時對細線的拉力大小；(2)彈簧的最大彈性勢能.14．（16分）如圖所示，MN和PQ為水平放置的足夠長的光滑平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，其左端連接一個阻值為R的電阻，垂直導(dǎo)軌平面有一個磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場．質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好．若金屬棒以向右的初速度υ0進入磁場，運動到右邊界（圖中虛線位置）時速度恰好為零．導(dǎo)軌電阻不計，求：(1)金屬棒剛進入磁場時受到的安培力大??；(2)金屬棒運動過程中，定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；(3)金屬棒運動過程中在導(dǎo)軌上通過位移的大?。?5．（12分）在某介質(zhì)中波源P、Q處在同一水平線上，它們相距d=12m，t=0時兩者同時開始上下振動，P只振動了半個周期，Q連續(xù)振動，它們的振動圖像分別如圖甲、乙所示，時兩波相遇，求：（1）波源Q振動的表達式；（2）P、Q之間第二次出現(xiàn)正向位移是0.7m的時刻．

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、A【解析】

圓環(huán)從a擺向b向下運動的過程中，向里的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向向外，所以感應(yīng)電流的方向是逆時針的方向；在兩個磁場的交界處，向外的磁場開始增加，開始通過圓環(huán)的合磁場向里減少，根據(jù)楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向向里，所以感應(yīng)電流的方向是順時針方向；之后合磁場向外增加，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向向里，感應(yīng)電流的方向是順時針方向；圓環(huán)完全進入右側(cè)的磁場后，磁場的方向向外，向右運動的過程中向外的磁通量減小，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場的方向向外，感應(yīng)電流的方向為逆時針的方向。選項A正確，BCD錯誤。故選A。2、D【解析】

A、感應(yīng)電動勢：E=??Δt=ΔBSΔt=kL2，感應(yīng)電流大?。篒=EB、t=0時刻，磁感應(yīng)強度：B=B0，線框ab邊受到的安培力：F=B0IL=B0kLC、線框從靜止開始到到達最高點過程，由能量守恒定律得：W安=mgh，即線框從靜止到最高點過程安培力做功為mgh，故C正確。D、線框下落進入磁場前做自由落體運動，h-L=12gt12，自由下落的時間：t1=2(h-L)g，線框進入磁場時的速度：v1=2g(h-L)，線框在磁場中運動過程，由動量定理得：mgt2﹣B′iLt2=mv﹣mv1，其中：q=it2=Δ?R=B′L2R，解得：t2=B′2L3mgR+v-2g(h-L)g，所以線框下落過程運動總時間t3、A【解析】

在1~2s內(nèi)，穿過金屬圓環(huán)的磁場垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度變小，穿過金屬圓環(huán)的磁通量變小，磁通量的變化率變大，假設(shè)環(huán)閉合，由楞次定律可知感應(yīng)電流磁場與原磁場方向相同，即感應(yīng)電流磁場方向垂直于紙面向里，然后由安培定則可知感應(yīng)電流沿順時針方向，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢增大，由此可知上極M板電勢高，帶正電，電荷量增加，故A正確，B、C、D錯誤；故選A．4、B【解析】第一次擊打后球最多到達與球心O等高位置，根據(jù)功能關(guān)系，有：W1≤mgR①兩次擊打后可以到軌道最高點，根據(jù)功能關(guān)系，有：②在最高點，有：③聯(lián)立①②③,解得：，，故.故A、B正確，C、D錯誤；故選AB．【點睛】本題的關(guān)鍵是分析小球的運動過程，抓住臨界狀態(tài)和臨界條件，然后結(jié)合功能關(guān)系和牛頓第二定律列式解答．5、C【解析】

A.表面張力會使液面收縮，表面層分子間距較大，分子間表現(xiàn)為引力，選項A錯誤；B.附著層分子的作用力表現(xiàn)為斥力時，使液體跟固體接觸的面積有擴大的趨勢，液面是凹形形狀，液體對該固體是浸潤的，選項B錯誤；C.液體對某固體是不浸潤的，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細管中時管中的液面是凸起的，選項C正確；D.毛細管插入跟它浸潤的液體中時，管內(nèi)液面上升，細管的內(nèi)徑越小，管內(nèi)的液面越高；插入跟它不浸潤的液體中時，管內(nèi)液面降低，細管的內(nèi)徑越小，管內(nèi)的液面越低，故D錯誤。6、B【解析】

加速度描述得是物體速度變化快慢得物理量，因此加速度大速度變化快，而速度變化量大有可能時間很長導(dǎo)致加速度很小，A錯誤B正確；物體有加速度速度一定發(fā)生變化，因此C錯誤；加速度為零速度不一定為零，入勻速直線運動得物體，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、AD【解析】

A.每種金屬都有它的極限頻率，只有入射光子的頻率大于極限頻率時,才會發(fā)生光電效應(yīng).只要光的頻率小于極限頻率,無論光照強度多強,都不能發(fā)生光電效應(yīng),故A正確;

B.發(fā)生光電效應(yīng)的條件是光的頻率大于極限頻率,與光照強度無關(guān),故B錯誤

C.由光電效應(yīng)方程，可知入射光子的頻率越大，產(chǎn)生的光電子的最大初動能也越大，與入射光的強度無關(guān),故C錯誤

D.由光電效應(yīng)方程，可知入射光子的頻率越大，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大，故D正確．8、ABE【解析】

A.由圖乙可得：t=0時刻，質(zhì)點P在平衡位置向下振動，故由圖甲可得，波向軸負方向傳播，故A正確；B.由圖甲可得：波長λ=4m，由圖乙可得周期為T=1.0s，故波速為v＝＝4m/s故B正確；C.由P點的振動圖像可知，自t=0時刻經(jīng)過1.5s，質(zhì)點P的位移大小為零，選項C錯誤；D.由圖乙可得：t=0.5s時質(zhì)點P在平衡位置，故速度最大，故D錯誤；E.根據(jù)波長λ=4m可得：該波在傳播過程中若遇到3.5m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，故E正確；故選ABE。9、ABD【解析】

由圖象可知，波長為λ=4mAB.由題意知(n+3得周期為T=2因為該簡諧波的周期大于0.5s，則n取0T=2頻率為f=1波速為v=λ故AB項與題意相符；C.t=0時x=1m處的質(zhì)點位于波峰，經(jīng)t=1s，即經(jīng)過1.5個周期，該質(zhì)點處于波谷處，故C項與題意不相符；D.t=0時x=2m處的質(zhì)點位于平衡位置正向上運動，經(jīng)t=2s，即經(jīng)過3個周期，質(zhì)點仍然位于平衡位置正向上運動，故D項與題意相符。10、BCD【解析】

A．由圖可知，該簡諧波的波長為8m，故A錯誤；B．若波沿正向傳播，由圖可知，在時間內(nèi)，有由于因此求得周期為故B正確；C．若波沿負向傳播，由圖可知，在時間內(nèi)，有由于因此求得周期為從時刻至處所用的時間為故C正確；D．若波速為，則波在0.5s內(nèi)傳播的距離為由于結(jié)合圖像可知，波沿x軸負方向傳播，根據(jù)波動與振動的關(guān)系可知，時刻，處的質(zhì)點沿y軸正向運動。故D正確。故選BCD。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）擋住C及A、B的像；（2）如下圖所示．【解析】

用“插針法”測定玻璃的折射率的原理是折射定律，根據(jù)題目作出入射光線和折射光線，畫出光路圖，用量角器量出入射角和折射角，由折射定律算出折射率．【詳解】插在D點的大頭針必須擋住C及A、B的像；這樣才保證沿A、B的光線經(jīng)過C、D；作出光路圖，以入射點O為圓心作半徑為r的圓，根據(jù)折射率定義，有：，在圖中括號中標出要測的物理量、，如圖所示：【點睛】解決本題的關(guān)鍵理解和掌握實驗的原理和實驗的方法，其中實驗原理是實驗的核心，同時利用單位圓，從而更容易求得折射率．12、210.69（0.66~0.72）2.3【解析】（1）金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，導(dǎo)體在溫度升高時電阻減小，由圖可知，2為熱敏電阻的圖線，1為金屬熱電阻的圖線．（2）由圖可知，當(dāng)電流為0.3A時，燈泡兩端的電壓為2.3V，可知此時小燈泡的電功率為P=UI=0.69W；電源的內(nèi)阻為．四、