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文档简介
2021-2022高二下物理期末模拟试卷注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、如图所示区域内存在匀强磁场,磁场的边界由x轴和y=2sinx曲线围成(x≤2m),现把一边长为2m的正方形单匝线框以水平速度v=10m/s水平匀速地拉过该磁场区,磁场区的磁感应强度为0.4T,线框电阻R=0.5Ω,不计一切摩擦阻力,则A.水平拉力F的最大值为8NB.拉力F的最大功率为12.8WC.拉力F要做25.6J的功才能让线框通过此磁场区D.拉力F要做12.8J的功才能让线框通过此磁场区2、如图所示,一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上,用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O,用T表示绳OB段拉力的大小,在O点向左移动的过程中()A.F逐渐变大,T逐渐变大 B.F逐渐变大,T不变C.F逐渐变小,T不变 D.F逐渐变小,T逐渐变小3、关于光,下列说法正确的是()A.光在水中的传播速度大于在空气中的传播速度B.树荫下的太阳光班大多成圆形是因为光的衍射C.透过竖直放置的肥皂膜看竖直的日光灯,能看到彩色干涉条纹D.当光在水面上发生反射时,反射光是偏振光4、如图所示,实线为不知方向的三条电场线,虚线1和2为等势线,从电场中M点以相切于等势线1的相同速度飞出a、b两个带电粒子,粒子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示,则在开始运动的一小段时间内(粒子在图示区域内)()A.a的电场力较小,b的电场力较大B.a的速度将减小,b的速度将增大C.a一定带正电,b一定带负电D.两个粒子的电势能均减小5、下列说法不正确的是()A.检验工件平整度的操作中,如图1所示,上面为标准件,下面为待检测工件,通过干涉条纹可推断:P为凹处,Q为凸处B.图2为光线通过小圆板得到的衍射图样C.图3的原理和光导纤维传送光信号的原理一样D.图4的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样6、如图为近日曝光的摩拜共享电动单车,与普通电动车不同的是,摩拜共享电动自行车采用“共享充电宝+自行车的方式”,其电池与普通充电宝类似,容量为20000mAH,输入、输出电压均为10V,输入电流为8A,输出电流为15A,可以支持驱动人和单车行驶10公里左右.已知成人在平路上骑自行车所受阻力约为20N,则()A.该单车电池最多储存电能7.2×104JB.该单车电池充电时,从零电量充至满电量大约需要5hC.该单车电池电能的有效利用率约为27.8%D.成人在平路上骑自行车时,每秒钟平均消耗的电能约20J左右二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、图示为一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C过程的p—V图象,且AB∥V轴,BC∥p轴。已知气体在状态C时的温度为300K,下列说法正确的是A.气体从状态A变化到状态B的过程中做等压变化B.气体在状态B时的温度为600KC.气体从状态A变化到状态B的过程中对外界做功D.气体从状态B变化到状态C的过程中吸热8、如图所示,一质量为m、边长为L、电阻为R的正方形金属线框在绝缘水平地面上向一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的有界匀强磁场滑去(磁场宽度d>L),ab边刚进入磁场时,线框abef的速度大小为v0。己知线框abef与地面间的动摩擦因数为μ,线框abefA.线框abef进入磁场过程中的加速度不断减小B.线框abef进入磁场过程中所产生的焦耳热为1C.整个过程中线框abef损失的机械能等于线框abef克服安培力所做的功D.通过以上数据不能求出线框abef进入磁场所用的时间9、关于简谐运动,公式F=-kx中的k和x,以下说法中正确的是()A.k是弹簧的劲度系数,x是弹簧的长度B.k是回复力与位移的比例系数,x是做简谐运动的物体离开平衡位置的位移C.对于弹簧振子系统,k是劲度系数,它表征了弹簧的性质D.根据F=-kx,可以认为k与F成正比10、如图所示,直线为电源的图线,直线和分别为电阻的图线,用该电源分别与组成闭合电路时,电源的输出功率分别为,电源的效率分别为,则()A.电源电动势为,内阻B.C.D.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)为了“测量当地重力加速度g的值和木块与木板间的动摩擦因数μ”,某同学设计了如下实验方案:第一步:他把带有定滑轮的木板的有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤后连一纸带,穿过打点计时器,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板做匀速运动,如图甲所示.第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,如图乙所示.然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带.打出的纸带如丙图:试回答下列问题:(1)已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为T,OA、AB、DE、EF间距分别为x1、x2、x3、x4,根据纸带求木块下滑的加速度a=____.(2)已知质量m、M,加速度a,则当地的重加速度g=____.(3)已知质量m、M和长木板的倾角θ,则木块与木板间的动摩擦因数μ=____12.(12分)某同学设计了如下实验装置,用来测定小滑块与桌面间的动摩擦因数.如图甲所示,水平桌面上有一滑槽,其末端与桌面相切.让小滑块从滑槽的最高点由静止滑下,滑到桌面上后再滑行一段距离,随后离开桌面做平抛运动,落在水面地面上的点,记下平抛的水平位移.平移滑槽的位置后固定,多次改变距离,每次让滑块从滑槽上同一最高点释放,得到不同的水平位移.作出图象,即可根据图象信息得到滑块与桌面间的动摩擦因数.(1)每次让滑块从滑槽上同一高度释放,是为了__________.(2)除了和外,本实验还需要测量或告知的物理量是__________.A.滑槽最高点与桌面的高度差B.小滑块的质量C.桌面与地面的高度差D.当地的重力加速度(3)若图象的斜率绝对值为,纵轴上的截距为,如图乙所示,则滑块与桌面间的动摩擦因数的表达式为__________.(用本题中提供的物理量符号表示)四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,虚线PQ、MN间距离为d,其间存在水平方向的匀强电场.质量为m的带正电粒子,以一定的初速度从A处垂直于电场方向进入匀强电场中,经t时间从B处(图中未标出)离开匀强电场时速度与电场方向成30°角.带正电粒子的重力不计.求:带电粒子的(1)初速度;(2)加速度;(3)电势能的变化量.14.(16分)春节放假期间,全国高速公路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶,甲车在前,乙车在后.甲车司机发现正前方收费站,开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车.(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章;(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s并以这一速度开始匀速通过收费站窗口,乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车.为避免两车相撞,且乙车在收费站窗口前9m区不超速,则在甲车司机开始刹车时,甲、乙两车至少相距多远?15.(12分)如图所示,粗细均匀的U形管内装有密度为ρ的液体,U型管右臂上端封闭,左臂中有一质量不计的活塞,活塞横截面积为S.开始时用手握住活塞,使它与封闭端位于同一高度。此时两臂液面位于同一水平面内。液体上方各封闭有一定质量的理想气体,气柱长均为h。今将活塞由图示的位置向上缓慢移动,移动的距离为2h,此时两臂液面的高度差为h。设整个过程中气体温度不变,移动过程中活塞与管壁摩擦忽略不计,且活塞不漏气。问:移动活塞后,左臂液面上方的气体压强为多少?
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、C【解析】A、B、线框切割磁感线产生的感应电动势为:;当y最大时,E最大,最大值为:感应电流最大值为:Im=安培力最大值:则拉力最大值:拉力的最大功率为:,故AB错误;C、D、整个过程拉力做功为:,C正确,D错误.故选C.2、B【解析】以结点O为研究对象受力分析如下图所示:
由题意知点O缓慢移动,即在移动过程中始终处于平衡状态,则可知:
绳OB的张力TB=mg
根据平衡条件可知:
Tcosθ-TB=0
Tsinθ-F=0
由此两式可得:
F=TBtanθ=mgtanθ
在结点O被缓慢拉动过程中,夹角θ增大,由三角函数可知:F和T均变大,故A正确,BCD错误.故选A.3、D【解析】A.根据折射率的概念,v=c/n,n为水的折射率,大于1,光在水中的传播速度小于在空气中的传播速度,故A错误;B.树荫下的太阳光班大多成圆形是太阳通过小孔在地上成的像,是因为光的直线传播,故B错误;C.透过竖直放置的肥皂膜看水平放置的日光灯,能看到彩色干涉条纹,这是薄膜干涉,故C错误;D.光在水面上发生反射时,反射光是偏振光,故D正确.故选:D4、D【解析】
电场力,不知道a、b两电荷带的电荷量,因此无法判断电场力大小,A错误;粒子受到的电场力指向轨迹内侧,故电场力方向与速度方向夹角为锐角,即电场力始终对电荷做正功,故两电荷的电势能均减小,动能越来越大,故两个电荷的速度都将越来越大,B错误D正确;由于不知道场强的方向,故不能确定电场力的方向与场强方向的关系,所以不能确定ab两电荷的电性,C错误.5、D【解析】A、薄膜干涉是等厚干涉,即明条纹处空气膜的厚度相同,从弯曲的条纹可知,P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,知P处凹陷,而Q处检查平面右边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同,知Q处凸起,故A正确;B、图为光线通过小圆板得到的衍射图样,若用光照射很小的不透明圆板时,后面会出现一亮点,故B正确;C、沙漠蜃景是光的全反射现象,而光导纤维是光的全反射现象,它们的原理相同,故C正确;D、立体电影是光的偏振,与镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉,它们的原理不相同,故D错误;错误的故选D.6、C【解析】
A、此自行车最大存储电能为:E=UIt=Uq=10V×20000mA•h=10V×20×3600C=7.2×105J,故A错误;B、此自行车充电时间为:t,故B错误;C、此自行车行驶的过程中受到的阻力为20N,则消耗的电能为:W=fs=20×10×103=2.0×105J自行车电池电能的有效利用率约为:η%%≈27.8%,故C正确;D、由题,输出电压为10V,输出电流为15A,则成人在平路上骑自行车时,有:P=UI=10×15=150W,每秒平均消耗电能约为150J左右.故D错误;故选C.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AC【解析】
A、由于AB∥V轴,气体从状态A变化到状态B的过程中做等压变化,故A正确;B、气体从状态B变化到状态C的过程中做等容变化,有:代入数据得到:故B错误;C、气体从状态A变化到状态B的过程中,体积增大,气体对外做功,故C正确;D、气体从状态B变化到状态C的过程中,体积不变,压强减小,根据理想气体状态方程,温度降低,内能减小,再根据热力学第一定律,,,则气体放热,故D错误。8、AB【解析】
A.根据牛顿第二定律可得B线框abef进入磁场过程中速度减小,则加速度不断减小,故A项与题意相符;B.根据能量关系可知,线框的动能转化为焦耳热和机械热,所以线框abef进入磁场过程中所产生的焦耳热为Q=1故B项与题意相符;C.整个过程中线框abef损失的机械能等于线框abef克服安培力所做的功和克服摩擦力做的功之和,故C项与题意不相符;D.根据动量定理可得-μmgt-BILt=0-mv其中It=q=ΔΦ解得:t=v故D项与题意不相符。9、BC【解析】
AB.k是回复力与位移的比例系数,x是做简谐运动的物体离开平衡位置的位移,故A错误,B正确;C.对于弹簧振子系统,k是劲度系数,它表征了弹簧的性质,故C正确;D.对确定的简谐运动,k为定值,与回复力F无关。故D错误.点晴:回复力是做简谐运动的物体所受到的指向平衡位置的合力,方向总是指向平衡位置;回复力公式F=-kx中的k是比例系数,x为位移;回复力是变力.10、BC【解析】
A.由图象A可知电源的电动势E=6V,短路电流为6A,内阻为,故A错误;B.该电源和R1组成闭合电路时路端电压为U1=4V,电流I1=2A,此时电源的输出功率为P1=U1I1=4×2W=8W,电源的总功率为:P总1=EI1=6×2W=12W,所以电源的效率为:η1==66.7%;该电源和R2组成闭合电路时路端电压为U2=2V,电流I2=4A,此时电源的输出功率分别为P2=U2I2=2×4W=8W,则P1=P2,电源的总功率为:P总2=EI2=6×4W=24W,所以电源的效率为:η2==33.3%,则η1>η2.故B正确,D错误;C.U-I图线的斜率等于电阻的阻值:R1==2Ω,R2==0.5Ω,故C正确.故选BC.三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、(1)(2)(3)【解析】
(1)根据△x=aT2可知:;,则;(2)(3)由题意;,解得;【点睛】此题是测定重力加速度和动摩擦因数的实验;关键是搞清实验的原理;能根据牛顿第二定律列出在两种情况下的方程,联立即可解答.12、(1)使滑块到达滑槽末端的速度相等(2)C(3)【解析】
(1)每次让滑块从滑槽上同一高度释放,是为了保证滑块到达滑槽末端的速度相同;(2)滑块从桌边做平抛运动,则有:H=gt2x=vt设到达滑槽末端的速度为v0,与桌面的摩擦因数为μ在桌面上的加速度大小为:在桌面上有:−2μgL=v2-v02联立解得:要根据图象信息得到测定滑块与桌面间的动摩擦因数,除了L和x外,还需要测量或告知的物理量是桌面与地面的高度差H,故选C.(3)若x2-L图象的斜率绝对值为k,则有:4μH=k解得:四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)(2)(3)【解
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