2022年湖南長沙市物理高二第二學期期末考試試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，線圈L的自感系數(shù)和電容器的電容C都很?。ㄈ鏛=100μH，C=100pF），此電路的主要作用是（）A．阻直流、通交流，輸出交流電B．阻交流、通直流，輸出直流電C．阻低頻、通高頻，輸出高頻交流電D．阻高頻、通低頻，輸出低頻交流電和直流電2、下列關于粒子的說法，正確的是A．粒子是氦原子核，對外不顯電性B．盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗，提出了原子“棗糕模型”C．天然放射現(xiàn)象中，粒子形成的射線速度很快，穿透能力很強D．核反應中，X代表粒子，則是衰變3、如圖所示，一定質量的氫氣(可看作理想氣體)由狀態(tài)A經狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，設由A到B、由B到C的過程外界對氣體做的功分別為W1、W2，氣體從外界吸收的熱量分別為Q1、Q2，則A．，B．，C．D．4、一束紅光從空氣射入折射率為1.5的玻璃，則這束紅光的能量將()A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定5、如圖所示，設車廂長為l，質量為M，靜止在光滑水平面上，車廂內有一質量為m的物體，以速度v0向右運動，與車廂壁來回碰撞n次后，靜止于車廂中，這時車廂的速度為（）A．v0，水平向右B．0C．，水平向右D．，水平向右6、下列敘述正確的是（）A．弱相互作用是引起原子核β衰變的原因B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子具有復雜的結構C．結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．比較α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最弱、穿透能力最強二、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、增透膜的應用)關于光學鏡頭增透膜，以下說法中正確的是()A．增透膜是為了減少光的反射損失，增加透射光的強度B．增透膜的厚度等于入射光在真空中波長的C．增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長的D．因為增透膜的厚度一般適合綠光反射時相互抵消，紅光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色E.涂有增透膜的鏡頭，進入的光線全部相互抵消，因此這種鏡頭的成像效果較好8、一靜止的鋁原子核1327Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核1428Si*.下列說法正確的是(A．核反應方程為p＋1327Al→1428B．核反應過程中系統(tǒng)動量守恒C．核反應過程中系統(tǒng)能量不守恒D．核反應前后核子數(shù)相等，所以生成物的質量等于反應物的質量之和9、如圖所示，波源S形成的簡諧橫波在均勻介質中向左、右傳播，P、Q兩質點位于波源S的兩側，且P、Q和S的平衡位置在一條直線上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為14.6m、13.4m．已知波源振動的頻率為20Hz，波速為16m/s，當P、Q開始振動后，下列判斷正確的是A．P、Q兩質點運動的方向始終相同B．P、Q兩質點運動的方向始終相反C．當S恰好通過平衡位置向上運動時，Q在波峰D．當S恰好通過平衡位置時，P、Q兩點也正好通過平衡位置10、目前，在居室裝修中經常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些裝飾材料都不同程度地含有放射性元素，下列有關放射性知識的說法中正確的是()A．β射線與γ射線一樣是電磁波，但穿透本領遠比γ射線弱B．衰變成要經過4次α衰變和2次β衰變C．氡的半衰期為3.8天，4個氡原子核經過7.6天后就一定只剩下1個氡原子核D．放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉變?yōu)橘|子時產生的三、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）如圖甲所示，某同學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量不變時加速度跟它們所受拉力的關系．(1)該同學將實驗器材如圖甲所示連接后，沙桶的質量_____遠小于小車及傳感器總質量（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為紙帶上六個計數(shù)點，O為開始時打的第一個點，則OD間的距離為___cm.(3)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線（s為各計數(shù)點至起點O的距離），由此圖可計算出圖線的斜率為k，則可算出加速度為____．12．（12分）圖為探究感應電流的產生與方向的實驗裝置(1)將圖中所缺的導線補接完___;(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向偏了一下,那么合上電鍵后____A．將原線圈迅速插入副線圈時,電流計指針會向右偏一下B．將原線圈插入副線圈后,電流計指針一直偏在零點右側C．原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左移動時,電流計指針向右偏轉一下D．原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左移動時,電流計指針向左偏轉一下(3)某同學從網上購買一強磁鐵但該磁鐵兩端沒有標注N、S極,為了確定該磁鐵的N、S極進行了下面的實驗先用一節(jié)干電池與電流計試觸若電流計紅接線柱與干電池“+"連接,黑接線柱與-”試觸,電流計指針向左偏轉;當圖中強磁鐵向下靠近螺線管時,此時電流計指針向右偏轉則該強磁鐵下端為____極(填N、S或不能確定)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）大型交流發(fā)電機采用的是旋轉磁極式發(fā)電機，其原理圖簡化后如圖甲所示，其矩形線圈在勻強磁場中不動，線圈匝數(shù)為1000匝，內阻不可忽略．產生勻強磁場的磁極繞垂直于磁場方向的固定軸OO′（O′O沿水平方向）勻速轉動，線圈中的磁通量隨時間按如圖乙所示正弦規(guī)律變化．線圈的兩端連接理想變壓器，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2＝10:1，電阻R1＝R2＝10Ω，電流表示數(shù)為16A．求：(1)發(fā)電機產生的電動勢的最大值；(2)交流電壓表的示數(shù)；(3)發(fā)電機線圈的電阻.14．（16分）圖示為固定在水平桌面上的兩根足夠長、相距為L、的電阻不計的金屬平行軌道P、Q，在軌道左端固定一根導體棒a，軌道上放置另一根質量為m的導體棒b，兩導體棒的電阻均為R，該軌道平面處于磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。t=0時刻給b棒一個大小為v、沿軌道向右運動的初速度，在b棒運動的過程中，b棒產生的焦耳熱為Q。求：（1）t=0時刻，b棒兩端的電壓；（2）b棒運動的整個過程中與軌道摩擦所產生的熱量。15．（12分）如圖所示，質量為的物體甲通過三段輕繩相連，三段輕繩的結點為O，輕繩OB水平且B端與站在水平地面上的質量為的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角，物體甲及人均處于靜止狀態(tài)，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？（2）人對地面的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質量，人與水平面之間的動摩擦因數(shù)為，則欲使人在水平面上不滑動，物體甲的質量最大不能超過多少？（，）

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】

因線圈L的自感系數(shù)很小，所以對低頻成分的阻礙作用很小，這樣，直流和低頻成分能順利通過線圈.電容器C為一旁路電容，因其電容很小，對高頻成分的阻礙作用很小，這樣，通過線圈的高頻成分又經電容器C形成回路，最終輸出的應為低頻交流電和直流電,所以ABC錯誤，D正確．故選D。2、D【解析】粒子是氦原子核，帶正電，A錯誤；盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗，提出了原子“核式結構模型”，B錯誤；天然放射性現(xiàn)象中產生的射線速度為光速的十分之一，電離能力較強，穿透能力較弱．C錯誤．根據(jù)電荷數(shù)守恒和質量數(shù)守恒得：，故X代表粒，該反應是衰變，D正確；選D.【點睛】天然放射性現(xiàn)象中產生的射線速度為光速的十分之一，電離能力較強，穿透能力較弱．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒進行判斷．3、B【解析】

A．氣體由A經狀態(tài)B變化到狀態(tài)C過程中，圖象上的點與原點連線的斜率p/T減小，由氣態(tài)方程pV/T=C知，氣體的體積不斷增大，氣體對外界做功，所以W1＜0，W2＜0，所以A錯誤；B．在AB過程中，氣體的溫度不斷升高，同時對外做功，要吸熱，所以Q1＞0，在BC過程中，氣體的溫度不變，內能不變，但同時對外做功，要吸熱，所以Q2＞0，所以B正確；CD．在全程中，溫度升高，內能增大，根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W得知，氣體吸收的熱量大于氣體對外做功，即有|W1|+|W2|＜|Q1|+|Q2|．所以CD錯誤．故選B．點睛：本題要知道AO、BO、CO連線可表示等容變化，根據(jù)斜率分析對應的體積大小，并掌握熱力學第一定律，能用來分析能量的變化．較好的考查了應用圖象解決物理問題的能力．4、C【解析】試題分析：根據(jù)愛因斯坦的光子說，光子的能量為，光子的能量由光的頻率決定，光的頻率由光源決定與通過哪些介質無關，所以紅光的能量不變，C項正確；A、B、D項錯誤．考點：本題考查了愛因斯坦光子說5、C【解析】

物塊再車輛內和車發(fā)生碰撞滿足動量守恒，最后物塊和車共速，由動量守恒得解得，方向水平向右A.v0，水平向右不符合題意B.0不符合題意C.，水平向右符合題意D.，水平向右不符合題意6、A【解析】

A.弱相互作用，是引起β衰變的原因，A正確；B.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子核具有復雜的結構，B錯誤C.比結合能越大，表示原子核中核子結合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，C錯誤；D.α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最強、穿透能力最弱，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、ACD【解析】A、增透膜是通過光的干涉，減少反射光的強度，從而增加透射光的強度，使光學系統(tǒng)成像更清晰，故A正確；BCDE、在選擇增透膜時，一般是使對人眼靈敏的綠色光在垂直入射時相互抵消，這時光譜中其它頻率的光將大部分抵消，因此，進入鏡頭的光有很多，但以抵消綠光為主，這樣照相的效果更好．對于增透膜，有約1.3%的光能量會被反射，再加之對于其它波長的光，給定膜層的厚度是這些光在薄膜中的波長的倍，從薄膜前后表面的反射綠光相互抵消，鏡頭呈淡紫色，故BE錯誤，CD正確；故選ACD．【點睛】增透膜增透了人視覺最為敏感的綠光，薄膜的厚度為綠光在增透膜中波長的時，從薄膜前后表面的反射光相互抵消．8、AB【解析】

A．根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得，核反應方程為p＋1327Al→1428Si*，B．核反應過程中釋放的核力遠遠大于外力，故系統(tǒng)動量守恒，B正確；C．核反應過程中系統(tǒng)能量守恒，C錯誤；D．由于反應過程中，要釋放大量的能量，伴隨著質量虧損，所以生成物的質量小于反應物的質量之和，D錯誤.9、BC【解析】

波源振動的頻率為20Hz，波速為16m/s，由波長公式有：λ=0.8mA、B項：P、Q兩質點距離波源的距離之差為：△x=14.6m-13.4m=1.2m，為半個波長的奇數(shù)倍，所以P、Q兩質點振動步調相反，P、Q兩質點運動的方向始終相反，故A錯誤，B正確；C項：可知，當S恰好通過平衡位置向上運動時，Q在波峰，故C正確；D項：，所以當S恰好通過平衡位置時，P、Q兩點一個在波峰，一個在波谷，故D錯誤．10、BD【解析】

A．β射線是電子流，不是電磁波，穿透本領遠比γ射線弱。γ射線是電磁波。故A錯誤；B．設需經過x次α衰變和y次β衰變，則由質量數(shù)守恒以及電荷數(shù)守恒，有解得，，故B正確；C．半衰期是大量原子核衰變時所表現(xiàn)出的統(tǒng)計規(guī)律，對少量原子核沒有意義。故C錯誤；D．β衰變是原子核內的中子轉變?yōu)橘|子和電子，質子留在核內，電子釋放出去。故D正確。故選BD。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、不需要1.202k【解析】

（1）該實驗中由于已經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量遠小于小車的質量．

（2）由圖示刻度尺確定其分度值，讀出其示數(shù)．

（3）應用勻變速直線運動的位移公式與圖示圖象求出加速度．【詳解】（1）該實驗中由于已經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量遠小于小車的質量．

（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動，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；【點睛】本題考查了實驗注意事項、刻度尺讀數(shù)、求加速度；對刻度尺讀數(shù)時要先確定刻度尺的分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與刻度線垂直；應用勻變速直線運動的位移公式、分析清楚圖示圖象即可求出加速度．12、；AD；N【解析】

（1）電路連接如圖：；（2）閉合開關，穿過副線圈的磁通量增大，靈敏電流表的指針向右偏；將原線圈迅速插入副線圈時,磁場方向不變，穿過副線圈的磁通量增大，電流計指針會向右偏一下，選項A正確；將原線圈插入副線圈后，磁通量不再變化，則無感應電流，電流計指針指在零點，選項B錯誤；原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左移動時,滑動變阻器接入電路的阻值變大，原線圈電流變小，穿過副線圈的磁場方向不變，但磁通量變小，靈敏電流計指針將左偏轉，選項C錯誤，D正確；（3）試觸時，若電流計紅接線柱與干電池“+"連接,黑接線柱與-”試觸，電流計指針向左