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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、如图所示,一均匀带电的球体半径为R,在球内有一点A,与球心距离为,球外有一点B,与球心距离为,已知球体外场强与电荷全部集中在球心处的点电荷激发的场强相同,均匀球壳内部场强处处为零,则A、B两点的场强比值为:A.3:1B.1:1C.9:8D.9:12、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、如图所示电路中,电源E的电动势为3.2V,电阻R的阻值为30Ω,小灯泡L的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W.当电键S接位置1时,电压表的读数为3V,那么当电键S接到位置2时,小灯泡LA.比正常发光略亮 B.正常发光C.有可能被烧坏 D.很暗,甚至不亮4、如图所示,为氢原子能级图,A,B,C分别表示电子三种不同能级跃迁时放出的光子,其中()A.频率最大的是B B.波长最小的是CC.频率最大的是C D.波长最长的是B5、一个矩形线圈的匝数为N,线圈面积为S,在磁感强度为B的匀强磁场中以角速度ω绕所在平面内垂直磁感线的轴匀速转动,开始时,线圈平面与磁场平行.对于它产生的交变电动势,下列说法正确的是()A.瞬时值表达式为e=NBSωsinωtB.有效值为NBSωC.平均值为NBSωD.频率为2πω6、电流天平的主要结构包括水平放置的螺线管,横梁(含U形电路),其构造示意图如图所示.当螺线管中通以电流I0,U形电路中通以电流I时,在横梁左端悬挂合适的钩码,就能使横梁水平平衡,则平衡时A.通电螺线管的磁感线与螺线管的中轴线垂直B.CD边受到竖直向下的安培力C.U形电路的三条边都受到安培力D.只改变螺线管中的电流方向横梁仍可平衡二、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、如图所示,一束光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b.下列判断正确的是A.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率B.在玻璃砖中,a光的波长大于b光的波长C.在玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度D.逐渐增大入射角,a光将比b光先发生全反射8、如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示,则()A.曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3B.曲线b表示的交变电动势有效值为10VC.曲线a表示的交变电流方向每秒改变50次D.两次t=0时刻线圈平面均位于中性面9、如图所示,波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播,P、Q两质点位于波源S的两侧,且P、Q和S的平衡位置在一条直线上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为14.6m、13.4m.已知波源振动的频率为20Hz,波速为16m/s,当P、Q开始振动后,下列判断正确的是A.P、Q两质点运动的方向始终相同B.P、Q两质点运动的方向始终相反C.当S恰好通过平衡位置向上运动时,Q在波峰D.当S恰好通过平衡位置时,P、Q两点也正好通过平衡位置10、下列说法正确的是()A.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果B.用光导纤维传送图像信息,这是光的全反射的应用C.泊松亮斑是光的衍射现象,全息照相的拍摄利用了激光的相干性D.在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,可使景像清晰E.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光的偏振现象三、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)某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验,已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°;在测量单摆的周期时,从单摆运动到最低点开始计时且记为1,到第n次经过最低点所用的时间为t;在测量单摆的摆长时,现用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L,再用游标卡尺测得摆球的直径为d.(1)该单摆在摆动过程中的周期为T=_____________;(2)请你帮助该同学写出求重力加速度的一般表达式g=___________(用题中所给的物理量的符号表示);(3)该同学用游标卡尺测量小球的直径,如图甲所示,读数是________cm;(4)为了提高实验精度,该同学采用的措施是:在实验中改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出多组对应的T与l的数据,以为纵坐标,l为横坐标得到如图乙所示的图线为一条倾斜直线,并求得该直线的斜率为k,则①重力加速度g=___________(用k表示);②图中直线并没有坐标原点,而是与纵轴的正半轴相交于一点,则实验过程中可能存在的失误是____________;12.(12分)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动,用自制“滴水计时器”计量时间。实验前,将该计时器固定在小车旁,如图(a)所示。实验时,保持桌面水平,用手轻推一下小车。在小车运动过程中,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是___运动的。A.从右向左B.从左向右(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图(b)中A点位置时的速度大小为______m/s,加速度大小为_________m/s2.(结果均保留2位有效数字)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)质量为M的木楔倾角为θ(θ<45°),在水平面上保持静止,当将一质量为m的木块放在木楔斜面上时,它正好匀速下滑.当用与木楔斜面成α角的力F拉木块,木块匀速上升,如图所示(已知木楔在整个过程中始终静止).(1)当α=θ时,拉力F有最小值,求此最小值;(2)求在(1)的情况下木楔对水平面的摩擦力是多少?14.(16分)为探测宇宙中的带电粒子,某科研小组设计将宽度为2D的稀疏的带电粒子汇聚到宽度为2d的较小的区域范围内,带电粒子质量为m,带电量为q,在一D≤y≤D范围内以速度v从远处平行于x轴向右运动,经过有界磁场,使带电粒子在y轴左侧磁场中均做半径为D的匀速圆周运动,且这些粒子都通过,不计带电粒子间的相互作用力,不计带电粒子重力,求(1)y轴左侧磁场的磁感应强度大小;(2)所有粒子中通过磁场时的最长时间;(3)xOy平面内所有磁场的最小总面积15.(12分)如图所示为玻璃制成的圆柱体,它的折射率为,一细光线垂直圆柱体的轴线以i1=60°的入射角射入圆柱体.(1)作出光线穿过圆柱体并射出圆柱体的光路图.(2)求出该光线从圆柱体中射出时,出射光线偏离原入射光线方向的角

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】B点场强,根据均匀球壳内部场强处处为零,在均匀带电的球体中抠去一个半径为的球体,则A点的场强为零,根据填补法可知,,所以则A、B两点的场强比值为:9:8,故C正确。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】

灯泡的额定电流:电阻:当开关接1时,电阻R的电流:根据根据闭合电路欧姆定律:E=U+Ir=3+0.1r当开关接2时,灯泡电流:小于灯泡的额定电流,实际功率小于额定功率,则灯泡很暗,甚至不亮.故ACB错误,D正确.【点晴】灯泡的电阻不变,发光情况根据实际电流如何变化来判断.当开关接1时,根据闭合欧姆定律,得到电动势与内阻的关系,再根据闭合电路欧姆定律,研究开关接2时,灯泡的电流与额定电流比较,确定发光情况.4、A【解析】

根据玻尔理论可知:A光子的能量B光子的能量C光子的能量所以B光子能量最大,频率最高,C光子能量最小,由c=λf可知,波长与频率成反比,则B光子波长最小,C光子波长最长A.频率最大的是B与分析相符,故A项与题意相符;B.波长最小的是C与分析不符,故B项与题意不相符;C.频率最大的是C与分析不符,故C项与题意不相符;D.波长最长的是B与分析不符,故D项与题意不相符.5、B【解析】开始时,线圈平面与磁场平行,则,A错误;最大值为,则有效值为,B正确;平均值应用求得,而不是求最大值的平均值,C错误;频率为,D错误.6、B【解析】

A.根据右手螺旋定则可知,通电螺线管内的磁感线与螺线管的中轴线平行,A错误B.根据右手螺旋定则可知CD边处的磁感线方向水平向右,电流由C指向D,根据左手定则,CD受到的安培力竖直向下,B正确C.U形电路的CD边与磁场垂直,其他两条边与磁场平行,所以只有CD边受到安培力作用,C错误D.改变螺线管电流方向,CD边的安培力会反向,无法平衡,D错误二、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、ABC【解析】

A.因为玻璃对b光的偏折程度大于a光,所以玻璃对b光的折射率大于对a光的折射率,故A项与题意相符;BC.由公式可知,在玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度,再根据所以所以在玻璃砖中,a光的波长大于b光的波长,故BC项与题意相符;D.由于玻璃对b光的折射率大于对a光的折射率,根据可知,b光的临界角小于a光的临界角,所以逐渐增大入射角,b光将比a光先发生全反射,故D项与题意不相符.8、CD【解析】

A.由图可知,a的周期为4×10﹣2s;b的周期为6×10﹣2s,则曲线a、b对应的线圈周期之比为2:3;转速n=1/T,所以曲线a、b对应的线圈转速之比为3:2,故A错误;B.曲线b对应的线圈转速之比为3:2,曲线a表示的交变电动势最大值是15V,根据Em=nBSω得曲线b表示的交变电动势最大值是10V,则有效值为U=V=5V;故B错误;C.曲线a的交变电流的频率f=1/T=25Hz;电流方向每周改变2次,所以曲线a表示的交变电流方向每秒改变50次,故C正确;D.在t=0时刻,感应电动势为零,则线圈一定处在中性面上;故D正确;9、BC【解析】

波源振动的频率为20Hz,波速为16m/s,由波长公式有:λ=0.8mA、B项:P、Q两质点距离波源的距离之差为:△x=14.6m-13.4m=1.2m,为半个波长的奇数倍,所以P、Q两质点振动步调相反,P、Q两质点运动的方向始终相反,故A错误,B正确;C项:可知,当S恰好通过平衡位置向上运动时,Q在波峰,故C正确;D项:,所以当S恰好通过平衡位置时,P、Q两点一个在波峰,一个在波谷,故D错误.10、BCD【解析】

A.太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的折射的结果,选项A错误;B.用光导纤维传送图像信息,这是光的全反射的应用,选项B正确;C.泊松亮斑是光的衍射现象,全息照相的拍摄利用了激光的相干性,选项C正确;D.在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,可使景像清晰是利用光的偏振。只能让振动方向与透振方向一致的光通过。故D正确。E.眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光的衍射现象,选项E错误.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、;;3.030;;计算摆长时漏加小球半径【解析】

(1)由题,从单摆运动到最低点开始计时且记数为1,到第n次经过最低点所用的时间内为t,则单摆全振动的次数为,周期.(2)单摆的长度为,由单摆的周期公式,得.(3)由图示游标卡尺主尺可知,游标卡尺所示为:30mm+6×0.05mm=30.30mm=3.030cm;(4)根据周期公式,此公式变形得到,以l为横坐标、为纵坐标所得到数据连成直线,并求得该直线的斜率,即.若根据所得数据连成的直线的延长线没过坐标原点,而是与纵轴的正半轴相交于一点,则实验过程中可能存在的失误是摆长漏加小球半径.【点睛】常用仪器的读数要掌握,这是物理实验的基础.掌握单摆的周期公式,从而求解加速度,摆长、周期等物理量之间的关系.单摆的周期采用累积法测量可减小误差.对于测量误差可根据实验原理进行分析.12、A0.190.038.【解析】

(1)[1].由于用手轻推一下小车,则小车做减速运动,根据桌面上连续6个水滴的位置,可知,小车从右向左做减速运动,即选A;(2)[2].已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴,那么各点时间间隔为:根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:[3].根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:负号表示方向相反.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)对物块进行受力分析,根据共点力的

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