江蘇省南京市鼓樓區2021-2022學年物理高二第二學期期末綜合測試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、根據你學的熱學中的有關知識，判斷下列說法中正確的是（）A．機械能可以全部轉化為內能，內能也可以全部用來做功以轉化成機械能B．凡與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性，在熱傳遞中，熱量只能自發地從高溫物體傳遞給低溫物體，而不能自發地從低溫物體傳遞給高溫物體C．盡管技術不斷進步，熱機的效率仍不能達到100%，制冷機卻可以使溫度降到﹣293℃D．第一類永動機違背能量守恒定律，第二類永動機不違背能量守恒定律，隨著科技的進步和發展，第二類永動機可以制造出來2、在光滑水平面上，有兩個小球A、B沿同一直線同向運動(B在前)，已知碰前兩球的動量分別為pA＝10kg·m/s、pB＝13kg·m/s，碰后它們動量的變化分別為ΔpA、ΔpB.下列數值可能正確的是()A．ΔpA＝－3kg·m/s、ΔpB＝3kg·m/sB．ΔpA＝3kg·m/s、ΔpB＝－3kg·m/sC．ΔpA＝－20kg·m/s、ΔpB＝20kg·m/sD．ΔpA＝20kg·m/s、ΔpB＝－20kg·m/s3、如圖所示，L為自感系數較大的線圈，電路穩定后小燈泡正常發光，當斷開開關S的瞬間會有()A．燈A立即熄滅B．燈A慢慢熄滅C．燈A突然閃亮一下再慢慢熄滅D．燈A突然閃亮一下再突然熄滅4、某單色光在真空中的波長為，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則該單色光每個光子的能量為（）A．hcλB．hλC．hcD．h5、圖中a、b、c、d為四根與紙面垂直的長直導線，其橫截面位于正方形的四個頂點上，導線中通有大小相同的電流，方向如圖所示．一帶正電的粒子從正方形中心O點沿垂直于紙面的方向向外運動，它所受洛倫茲力的方向是()A．向上 B．向下 C．向左 D．向右6、如圖，小球甲從A點水平拋出，同時將小球乙從B點自由釋放，兩小球先后經過C點時速度大小相等，方向夾角為30°，已知B、C高度差為h，兩小球質量相等，不計空氣阻力，由以上條件可知（）A．小球甲做平拋運動的初速度大小為B．甲、乙兩小球到達C點所用時間之比為C．A，B兩點高度差為D．兩小球在C點時重力的瞬時功率大小相等二、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、如圖所示，原線圈接有的交變電壓，副線圈上接有定值電阻R、線圈L、燈泡A及理想電壓表V，理想變壓器的原副線圈的匝數比為4：1,以下說法正確的是A．副線圈中電流的變化頻率為60HzB．燈泡A兩端電壓為55VC．僅頻率增大，則燈泡A的亮度將變暗D．僅頻率增大，則電壓表V的示數將減小8、如圖，小車靜止于光滑水平面上，A端固定一輕質彈簧，B端粘有橡皮泥。木塊C放在小車上，用細線將C連接于小車的A端并使彈簧壓縮。現燒斷細線，C離開彈簧后向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起。該過程中整個系統A．動量守恒B．機械能守恒C．最終處于靜止狀態D．最終一起向右勻速運動9、如圖所示是研究光電效應的電路，陰極K和陽極A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K在受到光照時能夠發射光電子．陽極A吸收陰極K發出的光電子，在電路中形成電流．如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發生偏轉；用單色光b照射光電管陰極K時，電流表的指針不發生偏轉．下列說法正確的是（）A．a光的波長一定小于b光的波長B．只增加a光的強度可能使通過電流表的電流增大C．只增加a光的強度可使逸出的電子最大初動能變大D．用單色光a照射陰極K，當電源的正、負極對調時，電流表的讀數可能減為零10、一個物體從靜止開始作勻加速直線運動，以T為時間間隔，物體在第1個T內位移為20m，第2個T時間末速度為40m/s，則（）A．時間間隔T=2sB．物體的加速度a=5m/s2C．物體在第2個T時間內的位移是60mD．物體在前2T時間內的位移是40m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）某實驗小組利用打點計時器探究勻變速直線運動規律所得出的一條紙帶。圖中的紙帶上A、B、C為三個計數點，每兩個計數點間還有打點計時器所打的4個點未畫出，打點計時器使用的是50Hz交流電源，測得AB兩點間的距離為S1=3.27cm，AC兩點間的距離為S2=8.00cm，則小車此次運動經B點時的速度vB=______m/s，小車的加速度a=______m/s2；（保留三位有效數字）12．（12分）用伏安法測量一個定值電阻的電阻值，現有的器材規格如下：A．待測電阻Rx(大約100Ω)B．直流毫安表A1(量程0～10mA，內阻約100Ω)C．直流毫安表A2(量程0～40mA，內阻約40Ω)D．直流電壓表V1(量程0～3V，內阻約5kΩ)E．直流電壓表V2(量程0～15V，內阻約15kΩ)F．直流電源(輸出電壓4V，內阻不計)G．滑動變阻器R(阻值范圍0～50Ω，允許最大電流1A)H．開關一個、導線若干(1)根據器材的規格和實驗要求，為使實驗結果更加準確，直流毫安表應選________，直流電壓表應選________．(2)在方框內畫出實驗電路圖_________，要求電壓和電流的變化范圍盡可能大一些．(3)用鉛筆按電路圖將實物圖連線__________．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）水平地上物塊A、B的質量分別是m1＝4.0kg和m2＝6.0kg，物塊A以4m/s的速度與靜止的物塊B相碰，求：(1)若碰后物塊A、B立即粘在一起不再分開，物塊A、B的速度是多大．(2)若物塊A、B發生彈性碰撞，碰后物塊A、B的速度是多大．14．（16分）如圖，內壁光滑且頂部開有小孔（與外界大氣相通）的圓柱桶豎直放置，桶下部有被一定質量的活塞（厚度不計）密封的一定質量的理想氣體，氣體溫度為T0=300K，活塞上下部分桶的容積比為135，現用抽氣機通過小孔向外抽氣且在活塞上部被抽成真空時密封小孔，抽氣過程氣體溫度保持不變，上部被抽為真空后，利用加熱裝置對密封氣體緩慢加熱，當活塞剛到桶頂部時，測得氣體溫度為T1=360K，已知外界大氣壓為P0（1）若活塞剛到桶頂部時，密封氣體的壓強P為多少？（2）若活塞到達桶頂部后，繼續加熱氣體，則當氣體壓強達到P0時，氣體溫度T多大？15．（12分）如圖所示，高為H的導熱氣缸豎直固定在水平地面上，橫截面積為S、重力為G的“⊥”形活塞封閉著一定質量的理想氣體，活塞離缸底高為h．現手持“⊥”形活塞上端，緩慢豎直上提活塞，當活塞上升至氣缸上端口時，求豎直上提的力F大小．已知：大氣壓強為p0，不考慮活塞與氣缸之間的摩擦及溫度的變化，不計活塞及氣缸壁的厚度．

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、B【解析】試題分析：A、根據熱力學第二定律可知，機械能可能全部轉化為內能；在沒有外界影響時，內能不能全部用來做功以轉化成機械能，故A錯誤．B、凡與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性，在熱傳遞中，熱量能自發從高溫物體傳遞給低溫物體，不能自發從低溫物體傳遞給高溫物體．故B正確C、﹣273.15℃是一切低溫的極限，故制冷機不可能使溫度降到﹣293°故C錯誤．D、第一類永動機違背能量守恒定律，第二類永動機不違背能量守恒定律，違背了熱力學第二定律，第二類永動機不可以制造出來．故D錯誤．故選B2、A【解析】

對于碰撞問題要遵循三個規律：動量守恒定律、碰撞后系統的機械能不能增加和碰撞過程要符合實際情況。BD．本題屬于追及碰撞，碰前，后面運動物體速度一定要大于前面運動物體的速度（否則無法實現碰撞），碰后，前面物體動量增大，后面物體的動量減小，減小量等于增大量，所以ΔpA<0，ΔpB>0,并且ΔpA=-ΔpB由此可知：不符合題意。A．碰撞后，ΔpA'=7k?C．碰撞后，ΔpA'=-10k?gm/s，ΔpB'=333、A【解析】

當開關S斷開時，由于通過自感線圈的電流從有變無，線圈將產生自感電動勢，但由于線圈L與燈A串聯，在S斷開后，不能形成閉合回路，因此燈A在開關斷開后，電源供給的電流為零，燈就立即熄滅，只有選項A正確。故選A。4、C【解析】根據愛因斯坦光子說，1個光子的能量E=hγ，其中γ為光子的頻率，而光速c=λγ，故一個光子的能量：E=hcλ，故C正確，ABD5、B【解析】試題分析：帶電粒子在磁場中受洛倫茲力，磁場為4根長直導線在O點產生的合磁場，根據右手定則，a在O點產生的磁場方向為水平向左，b在O點產生磁場方向為豎直向上，c在O點產生的磁場方向為水平向左，d在O點產生的磁場方向豎直向下，所以合場方向水平向左．根據左手定則，帶正電粒子在合磁場中洛倫茲力方向向下．故選B．考點：洛倫茲力方向判定（左手定則）和直導線周圍磁場的判定（右手螺旋定則）．6、C【解析】A項，小球乙到C的速度為，此時小球甲的速度大小也為，又因為小球甲速度與豎直方向成角，可知水平分速度為故A錯；B、小球運動到C時所用的時間為得而小球甲到達C點時豎直方向的速度為，所以運動時間為所以甲、乙兩小球到達C點所用時間之比為故B錯C、由甲乙各自運動的時間得：，故C對；D、由于兩球在豎直方向上的速度不相等，所以兩小球在C點時重力的瞬時功率也不相等故D錯；故選C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、AC【解析】變壓器不會改變電流的頻率，電流的頻率為，所以A正確．由瞬時值的表達式可知，原線圈的電壓最大值為311V，所以原線圈的電壓的有效值為=220V，在根據電壓與匝數成正比可知，副線圈的電壓的有效值為55V，在副線圈中接有電阻R、電感線圈L和燈泡L1，它們的總的電壓為55V，所以燈泡L1兩端電壓一定會小于55V，所以B錯誤．交流電的頻率越大，電感線圈對交流電有阻礙作用就越大，所以電路的電流會減小，燈泡L1的亮度要變暗，所以C正確．由C的分析可知，頻率增大時，副線圈的電流減小，而副線圈的電壓不變，所以電阻R的電壓減小，電壓表的示數將增加，所以D錯誤．故選AC．點睛：掌握住理想變壓器的電壓、電流之間的關系，最大值和有效值之間的關系即可解決本題，并且要知道電感在電路中的作用：阻交流，通直流．8、AC【解析】

A.該過程中整個系統受合外力為零，則系統的動量守恒，選項A正確；B.因BC作用黏在一起，可知系統機械能有損失，則系統的機械能不守恒，選項B錯誤；CD.整個過程，由動量守恒定律可知：0=(m+M)v，可得v=0，即最終處于靜止狀態，選項C正確，D錯誤；9、ABD【解析】用一定頻率的a單色照射光電管時，電流表指針會發生偏轉，知，由知a光的波長小于b光的波長，A正確；只增加a光的強度，即增加了光子的個數，則產生的光電子數目增多，光電流增大，使通過電流表的電流增大，B正確；根據光電效應方程，最大初動能與入射光頻率有關與強度無關，故只增加a光的強度逸出的電子最大初動能不變，C錯誤；當正負極對調后，形成反向電場，光子在電場中做減速運動，若，則光電子無法到達陽極A，電流表示數為0，D正確．10、AC【解析】

AC、設物體的加速度為a，根據位移時間公式有，根據速度時間公式得，a?2T=40m/s，聯立解得a=10m/s2，T=2s，故A正確，B錯誤．C、根據逐差公式可知物體在第2個T內的位移，故C正確．D、物體在前2T內的位移，，故D錯誤．故選AC．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、0.4001.46【解析】

由紙帶可知兩個計數點之間有5個時間間隔，因此其時間為：T=5×0.02s=0.1s；

在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小，因此有：根據逐差法△x=aT2得：．12、A2V1【解析】

（1）0-15V范圍的電壓表測量4V電壓時，誤差較大，所以選用電壓表V1，但是選用電壓表V1后待測電壓最大為3V，所以電路中的最大電流為（2）電壓和電流的變化范圍盡可能大一些，所以采用滑動變阻器的分壓接法，因為被測電阻較小，所以采用電流表的外接法，如圖所示（3）實物圖如圖所示四、計