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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.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜂蜡薄层,用烧热的针接触其背面上的某一点,蜡熔化的范围如图(甲)、(乙)、(丙)所示,甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的图象如图(丁)所示,则()A.甲、乙为非晶体,丙是晶体B.甲、丙为非晶体,乙是晶体C.甲、丙为晶体,乙是非晶体D.甲为单晶体,乙为非晶体,丙为多晶体2、在核反应堆中,为了使快中子的速度减慢,可选用作为中子减速剂的物质是()A.氢 B.镉 C.氧 D.水3、下列说法中不符合物理史实的是()A.汤姆孙提出了原子的“西瓜模型”B.粒子的散射实验表明原子核具有复杂结构C.玻尔第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了氢原子光谱的实验规律D.密立根通过著名的“油滴实验”精确测定了电子电荷4、氢原子能级如图所示,一群处于n=4能级的氢原子在跃迁到n=l能级的过程中A.最多可放出三种频率不同的光子B.最多可放出五种频率不同的光子C.其中从n=4能级跃迁到n=l能级放出光子的波长最长D.放出光子的最大能量为12.75eV,最小能量为0.66eV5、如图所示,电荷q均匀分布在半球面上,球面的半径为R,CD为通过半球顶点C与球心O的轴线.P、Q为CD轴上在O点两侧,离O点距离相等的二点.如果是带电量为Q的均匀带电球壳,其内部电场强度处处为零,电势都相等.则下列判断正确的是:()A.P点的电势与Q点的电势相等B.P点的电场强度与Q点的电场强度相等C.在P点释放静止带正电的微粒(重力不计),微粒将作匀加速直线运动D.带正电的微粒在O点的电势能为零6、如图所示线圈匝数为n的小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈面积为S,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动.矩形线圈电阻为r,矩形线圈通过两刷环接电阻R,理想电压表接在R两端.当线圈以角速度ω匀速转动,下列说法正确的是()A.从线圈与磁场平行位置开始计时瞬时电动势表达式为B.线圈转一周的过程中回路产生的焦耳热为C.当线圈平面转到与磁场垂直时电压表示数为零D.线圈从与磁场平行位置转过90°过程中通过电阻R的电荷量为二、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、下图是验证楞次定律实验的示意图,竖直放置的线圈固定不动,将磁铁从线圈上方插入或拔出,线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流。各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况,其中正确的是A. B. C. D.8、一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示.介质中x=2cm处的质点P沿x轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin5πt(cm).下列说法正确的是_____________A.该波的周期为4sB.该波的振幅为10cmC.该波沿x轴负方向传播D.该波的传播速度为10cm/sE.在1s的时间内,质点P经过的路程为1m9、图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象,下列说法正确的是()A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,其遏止电压只由入射光的频率决定C.只要增大电压,光电流就会一直增大D.遏止电压越大,说明从该金属中逸出来的光电子的最大初动能越大10、如图所示,电路中二极管为理想二极管,正向电阻为零,反向电阻无穷大,电源内阻不能忽略,闭合开关S,电路稳定后,只改变下列一个条件能增大平行板电容器两板间电场强度的是()A.增大平行板电容器两板间距离 B.减小平行板电容器的正对面积C.将滑动变阻器的滑片向b端移动 D.断开开关S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)如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图像,图乙为用此热敏电阻和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100Ω.当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V,内阻不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.(1)应该把恒温箱内的加热器接在________________(填“A、B”端或“C、D”端);(2)若恒温箱系统要保持温度为50℃,则需把滑动变阻器调节到____________Ω;为了实现调节滑动变阻器到此阻值进行了下列步骤:①电路接通前,滑动变阻器调节最大,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值应为_______Ω;②将单刀双掷开关向______________(填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至继电器的衔铁被吸合.③保持滑动变阻器的位置不变,将单刀双掷向另一端闭合,恒温箱系统即可正常使用.12.(12分)将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看作一根新弹簧,设原粗弹簧(记为A)劲度系数为k1,原细弹簧(记为B)劲度系数为k2,套成的新弹簧(记为C)劲度系数为k3。关于k1、k2、k3的大小关系,同学们作出了如下猜想:甲同学:和电阻并联相似,可能是1乙同学:和电阻串联相似,可能是k3=k1+k2丙同学:可能是k3(1)为验证猜想,同学们设计了如图甲实验。简要实验步骤如下,请完成相应填空。a.将弹簧A悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0;b.在弹簧A的下端挂上钩码,记下钩码的个数n、每个钩码的质量m和当地的重力加速度g,并用刻度尺测量弹簧的长度L1;c.由F=_______计算弹簧的弹力,由x=L1–L0计算弹簧的伸长量,由k=Fd.改变__________________,重复实验步骤b、c,并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1;e.仅将弹簧分别换为B、C,重复上述操作步骤,求出弹簧B、C的劲度系数。(2)图乙是实验得到的图线,由此可以判断_____同学的猜想正确。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)速度为v0的中子n击中静止的氮核N,生成碳核C和另一种新原子核X,已知C与X的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致,碰后C与X的动量之比为2∶1.(1)写出核反应方程式;(2)求X的速度大小.14.(16分)如图所示,质量为3Kg的导体棒,放在间距为d=1m的水平放置的导轨上,其中电源电动势E=6V,内阻r=0.5Ω,定值电阻R0=11.5Ω,其它电阻均不计.(g取10m/s2)求:(1)若磁场方向垂直导轨平面向上,大小为B=2T,此时导体棒静止不动,导轨与导体棒间的摩擦力为多大?方向如何?(2)若磁场大小不变,方向与导轨平面成θ=60°角(仍与导体棒垂直),此时导体棒所受的摩擦力多大?15.(12分)如图所示,两块相同平板、置于光滑水平面上,质量均为m.的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于的最右端,质量为且可以看作质点.与P以共同速度向右运动,与静止的发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后与粘连在一起,P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与之间的动摩擦因数为,求(1)、刚碰完时的共同速度和P的最终速度;(2)此过程中弹簧最大压缩量和相应的弹性势能.
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】
单晶体是各向异性的,熔化在晶体表面的石蜡是椭圆形.非晶体和多晶体是各向同性,则熔化在表面的石蜡是圆形,因此丙为单晶体,甲、乙可能是多晶体与非晶体,根据温度随加热时间变化的关系,可知,甲、丙为晶体,乙是非晶体,则C正确,ABD错误;故选C.【点睛】各向异性就是说在不同的方向上表现出不同的物理性质.单晶体具有各向异性,并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性.有些晶体在导热性上表现出显著的各向异性,如云母、石膏晶体;有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性,如方铅矿;有些晶体在弹性上表现出显著的各向异性,如立方形的铜晶体;有些晶体在光的折射上表现出各向异性,如方解石.2、D【解析】试题分析:在可控核反应堆中需要给快中子减速,轻水、重水和石墨等常用作减速剂,D正确考点:核反应堆【名师点睛】了解核反应堆的原理及减速剂的作用;在可控核反应堆中需要给快中子减速,轻水、重水和石墨等常用作减速剂。3、B【解析】汤姆孙提出了原子的“西瓜模型”,A正确;α粒子散射实验表明,原子具有核式结构,卢瑟福的原子核式结构学说能很好地解释α粒子的散射实验事实,B错误;玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了氢原子光谱特征,C正确;密立根著名的“油滴实验”精确测定了电子的电荷量,D正确.4、D【解析】
AB:一群处于n=4能级的氢原子在跃迁到n=l能级的过程中,能放出光子频率的种数为.故AB两项错误.C:从n=4能级跃迁到n=l能级放出光子能量最大;据可知从n=4能级跃迁到n=l能级放出光子的波长最短.故C项错误.D:一群处于n=4能级的氢原子在跃迁到n=l能级的过程中,放出光子的最大能量,放出光子的最小能量.故D项正确.5、B【解析】
B.本题考查的是半球面的静电场问题.带电量为Q的均匀带电球壳,其内部电场强度处处为零,左半球面在P、Q点的场强与右半球面在两个点的场强大小相等方向相反,P、Q点关于O点对称,则左或右球面在P点的电场强度与Q点的场强相等,从P到Q场强先增大后减小,B正确;A.如果是整个球面,在P、Q的电势均相等,现只有左球面,则P点的电势高于Q点的电势,A错误;C.在P点释放静止带正电的微粒(重力不计),微粒将作变加速直线运动,C错误,D.因为电势零点并没有选定,故不能确定O点电势为零,带正电的微粒在O点的电势能不一定为零,D错误.6、B【解析】
A.交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω,图示位置电动势最大,所以从线圈与磁场平行位置开始计时瞬时电动势为e=nBSωcosωt,故A错误;C.电压表示数显示的是电压有效值,不为零,故C错误;D.线圈从与磁场平行位置转过90°过程中通过电阻R的电荷量为,故D错误;B.线圈转一周的过程中回路产生的焦耳热为,故B正确.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、CD【解析】
A.当磁铁N极向下运动时,线圈的磁通量变大,由增反减同可知,则感应磁场与原磁场方向相反。再根据安培定则,可判定感应电流的方向:沿线圈盘旋而上。故A不符合题意;
B.当磁铁S极向上运动时,线圈的磁通量变小,由增反减同可知,则感应磁场与原磁场方向相同。再根据安培定则,可判定感应电流的方向:沿线圈盘旋而上,故B不符合题意;
C.当磁铁S极向下运动时,线圈的磁通量变大,由增反减同可知,则感应磁场与原磁场方向相反。再根据安培定则,可判定感应电流的方向与图中电流方向相同。故C符合题意;
D.当磁铁N极向上运动时,线圈的磁通量变小,由增反减同可知,则感应磁场与原磁场方向相同。再根据安培定则,可判定感应电流的方向:沿线圈盘旋而下,故D符合题意;8、BDE【解析】A.由波形图和振动方程y=l0sin5πt(cm)都可直接读出振幅为A=10cm,选项A正确.B、由振动方程得T=2πω=2π5π=0.4s,选项B错误.C、根据振动方程知P点在t=0后向上振动,在波形图中由同侧法得波向x轴正向传播,选项C错误.D、则由波形图得λ=4m,则【点睛】本题的关键要掌握振动的一般方程y=Asinωt,知道ω和T的关系:T=2π9、ABD【解析】
A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大,A正确;B.根据光电效应方程知Ekm=hv-WC.增大电压,当电压增大到一定值,电流达到饱和电流,不再增大,C错误;D.根据Ekm=eU故选ABD.10、BC【解析】
A.只增大两板间的距离时,电容器的电容减小,因电压不变,故电容器应放电,但由于二极管有单向导电性,电容器不能放电,所以电容器的电量不变,增大板间距离时,根据推论可知,板间场强不变,故A错误;B.减小平行板电容器的正对面积,电容器的电容减小,因电压不变,故电容器应放电,但由于二极管有单向导电性,电容器不能放电,所以电容器的电量不变,板间距不变,场强变大,故B正确;C.将滑动变阻器的滑片向b端移动,滑动变阻器电阻增大,分压变大,电容器的电压变大,板间场强变大,故C正确;D.只断开开关S,电容器不能放电,电容器上的电量不变,故两板间的电压不变,板间场强不变,故D错误。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、A、B端26090c【解析】(1)由图知,热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,由闭合电路欧姆定律得,干路电流增大,当大到继电器的衔铁被吸合时的电流,恒温箱内的加热器,停止加热,故恒温箱内的加热器接在A、B端;(2)当恒温箱内的温度保持50℃,应调节可变电阻R′的阻值使电流达到20mA,由闭合电路欧姆定律得,即,即可变电阻R′的阻值应调节为260Ω;①电路接通前,滑动变阻器调节最大,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,电阻箱的阻值应等于热敏电阻的电阻,应为90Ω,②将单刀双掷开关向c端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至继电器的衔铁被吸合;12、(1)nmg,钩码的个数;(2)乙【解析】
(1)弹簧的弹力等于n个钩码的重力nmg多次测量求平均值可以减小误差,所以实验中需要改变钩码的个数以改变弹簧弹力。(2)由图乙可知,伸长量相同时有FC=FA+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)【解析】
(1)核反应方程为:.(2)规定中子的速度方向为正方向,根据动
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