2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計，電梯靜止時，小明同學(xué)站在體重計上，體重計示數(shù)為50kg，電梯運(yùn)動過程中，某一段時間內(nèi)小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重為40kg，重力加速度的大小為g。在這段時間內(nèi)下列說法中正確的是（）A．小明同學(xué)所受的重力變小了B．小明對體重計的壓力小于體重計對小明的支持力C．電梯一定在豎直向下運(yùn)動D．電梯的加速度大小為g/5，方向一定豎直向下2、設(shè)想探測火星時，載著登陸艙的探測飛船在以火星中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動，周期為T1，登陸艙的探測飛船的總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2。則A．火星的質(zhì)量為M=B．火星表面的重力加速度為'C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動時的速度大小之比為vD．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動的周期為T3、關(guān)于參考系，下列說法正確的是：（）A．描述一個物體的運(yùn)動情況時，參考系不能任意選取B．研究物體的運(yùn)動時，應(yīng)先確定參考系C．參考系必須選地面或相對于地面靜止不動的其他物體D．空中運(yùn)動的物體不能作為參考系4、一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)發(fā)生變化，經(jīng)歷了圖示A→B→C→A的循環(huán)過程，則（）A．氣體在狀態(tài)C和狀態(tài)A的內(nèi)能相等B．從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，氣體一定放熱C．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體一定吸熱D．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體分子平均動能減小5、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，當(dāng)大量氫原子從n=4的能級向低能級躍遷時，下列說法正確的是（）A．電子的動能減少，氫原子系統(tǒng)的總能量減少B．氫原子可能輻射4種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．從n=4到n=1發(fā)出的光的波長最長6、一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,由靜止開始經(jīng)加速電場加速后(加速電壓為U),該粒子的德布羅意波長為()A． B． C． D．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，兩個完全相同的帶正電荷的小球被a、b兩根絕緣的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，兩小球之間用絕緣的輕質(zhì)細(xì)線c連接，a、b、c三根細(xì)線長度相同，兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且此時細(xì)線c上有張力，兩小球的重力均為G．現(xiàn)用一水平力F緩慢拉右側(cè)小球，使細(xì)線a最終處于豎直狀態(tài)，兩小球最終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則此時與初態(tài)相比，下列說法正確的是:A．細(xì)線a的拉力變大B．細(xì)線b的拉力變大C．細(xì)線c的拉力變大D．最終狀態(tài)時的水平拉力F比小球的重力G大8、如圖所示，真空中有兩個點(diǎn)電荷Q1、Q2分別固定在x軸上的x1=0和x2的位置上。將一試探電荷q放置在x0處恰好靜止?，F(xiàn)將Q2的固定點(diǎn)左移少許距離，將該試探電荷q仍放置在x0處，則A．試探電荷q一定向右運(yùn)動B．試探電荷q所受電場力一定向左C．電場力對試探電荷一定是先做正功D．試探電荷的電勢能一定是先減小9、如圖所示，光滑的大圓環(huán)固定在豎直平面上，圓心為O點(diǎn)，P為環(huán)上最高點(diǎn)，輕彈簧的一端固定在P點(diǎn)，另一端拴接一個套在大環(huán)上的小球，小球靜止在圖示位置平衡，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則A．大圓環(huán)對小球的彈力方向一定沿向OQ指向外B．小球所受彈簧的彈力等于重力C．小球所受大圓環(huán)的支持力等于重力D．小球所受彈簧的彈力等于倍重力10、下列說法中正確的是()A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子并提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．利用玻爾三個假設(shè)成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象C．原子核衰變放出β粒子說明原子核中有電子存在D．放射性元素的半衰期是由核內(nèi)部自身的因素決定的三、實(shí)驗(yàn)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）興趣小組為了測量某電阻Rx的阻值（約為30Ω），實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材有：電流表A1(量程0~50mA，內(nèi)阻約1Ω）電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.12Ω）電流表V1（量程0~3V，內(nèi)阻很大）電流表V2（量程0~15V，內(nèi)阻很大）電源E（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為0.2Ω）定值電阻R（20Ω，允許最大電流1.0A）滑動變阻器R1（0~10Ω）單刀單擲開關(guān)S一個導(dǎo)線若干根據(jù)以上器材設(shè)計電路，要求盡可能減小測量誤差，測量時電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動變阻器能使電流表讀數(shù)有明顯變化。(1)電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選_______。（填寫器材符號）(2)請在答題紙的方框內(nèi)畫出測量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖，并在電路圖中標(biāo)注所用元件對應(yīng)的符號。_______(3)若電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則待測電阻Rx的表達(dá)式為Rx=_________。12．（12分）圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運(yùn)動的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很?。┑恼诠鈼l，滑塊在鉤碼作用下先后通過兩個光電門，用光電計時器記錄遮光條通過光電門1的時間△t以及遮光條從光電門1運(yùn)動到光電門2的時間t，用刻度尺測出兩個光電門之間的距離x．（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d=_____cm；（2）實(shí)驗(yàn)時，滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放，測得△t=50s，則遮光條經(jīng)過光電門1時的速度v=_____m/s；（3）保持其它實(shí)驗(yàn)條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x及其對應(yīng)的t，作出﹣t圖象如圖丙，其斜率為k，則滑塊加速度的大小a與k關(guān)系可表達(dá)為a=_____．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）直流電動機(jī)的工作原理可以簡化為如圖所示的情景，在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計。軌道端點(diǎn)MP間接有直流電源，電源內(nèi)阻不計；電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，以速度v0（v0平行于MN）向右做勻速運(yùn)動，通過滑輪勻速提升重物，電路中的電流為I。求：(1)物體重力；(2)從宏觀角度看導(dǎo)體棒由于運(yùn)動切割磁感線，產(chǎn)生動生電動勢，該電動勢總是削弱電源的電動勢，我們把這個電動勢稱為反電動勢；①試證明：電流克服反電動勢做功的功率等于該“電動機(jī)”提升重物所增加的機(jī)械功率；②求出該“電動機(jī)”提升重物的機(jī)械效率。14．（16分）如圖所示，空間中A、B、C三點(diǎn)的連線恰構(gòu)成一直角三角形，且∠C＝30°，AB＝L，在B、C兩點(diǎn)分別放置一點(diǎn)電荷，它們的電量分別是＋Q與－Q(靜電力常量為k)．求斜邊AC的中點(diǎn)D處的電場強(qiáng)度．15．（12分）如圖，質(zhì)量分別為、的兩個小球A、B靜止在地面上方，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方．先將B球釋放，經(jīng)過一段時間后再將A球釋放．當(dāng)A球下落t=0.3s時，剛好與B球在地面上方的P點(diǎn)處相碰，碰撞時間極短，碰后瞬間A球的速度恰為零．已知，重力加速度大小為，忽略空氣阻力及碰撞中的動能損失．（i）B球第一次到達(dá)地面時的速度；（ii）P點(diǎn)距離地面的高度．

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

人對體重計的壓力小于人的重力，說明人處于失重狀態(tài)，根據(jù)牛頓第二定律可求加速度，加速度向下，運(yùn)動方向可能向上也可能向下．【詳解】A.小明在這段時間內(nèi)處于失重狀態(tài)，是由于他對體重計的壓力變小了，而他的重力沒有改變，故A錯誤；B.對體重計的壓力與體重計對小明的支持力是一對作用力與反作用力，大小一定相等，故B錯誤；CD.以豎直向下為正方向，有：mg?F=ma，即50g?40g=50a，解得a=0.2g，方向豎直向下，但速度方向可能是豎直向上，也可能是豎直向下，故C錯誤，D正確。故選：D2、A【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMm1r12=mB、由于火星的半徑未知，則無法求出星球表面的重力加速度，故B錯誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=mv2r，解得v=GMr，登陸艙在r1與D、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=m4π2T2r，解得故選A。【點(diǎn)睛】本題主要抓住萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運(yùn)動物理量的大小關(guān)系，掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用。3、B【解析】試題分析：描述一個物體的運(yùn)動情況時，參考系是任意選取，沒必要必須選地面或相對于地面靜止不動的其他物體，選項(xiàng)AC錯誤；研究物體的運(yùn)動時，應(yīng)先確定參考系，選項(xiàng)B正確；空中運(yùn)動的物體也能作為參考系，選項(xiàng)D錯誤；故選B.考點(diǎn)：參考系4、D【解析】

氣體在狀態(tài)C和狀態(tài)A的體積相等，壓強(qiáng)不等，那么溫度也不等，所以內(nèi)能也不等，故A錯誤．從狀態(tài)C變化到狀態(tài)A的過程中，體積不變，壓強(qiáng)增大，溫度增大，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W，氣體一定吸熱，故B錯誤．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度減小，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W，氣體一定放熱，故C錯誤．從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，壓強(qiáng)不變，體積減小，溫度減小，氣體分子平均動能減?。蔇正確．5、C【解析】

A.氫原子從n=4的能級向低能級躍遷時，核外電子的半徑減小，由可知，電子的動能變大，由于輻射光子，則氫原子系統(tǒng)的總能量減少，選項(xiàng)A錯誤；B.氫原子可能輻射種不同頻率的光子，選項(xiàng)B錯誤；C.n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)。故C正確；D.從n=4到n=1能級差最大，則發(fā)出的光的頻率最大，波長最短，選項(xiàng)D錯誤.6、C【解析】加速后的速度為v，根據(jù)動能定理可得，所以，由德布羅意波公式可得，C正確．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BCD【解析】如圖所示對初末態(tài)小球受力分析可得：所以細(xì)線a的拉力變小，故A錯誤；B項(xiàng)：，，可解得：，故B正確；C項(xiàng)：，，，所以細(xì)線c的拉力變大，故C正確；D項(xiàng)：F與G的合力為，F(xiàn)=，故D正確．8、CD【解析】

開始時，x0點(diǎn)場強(qiáng)為零；當(dāng)移動Q2后x0點(diǎn)的場強(qiáng)不再為零，則電荷放置在該點(diǎn)時不再平衡，要發(fā)生移動，電場力做正功，電勢能減?。弧驹斀狻繉⒁辉囂诫姾蓂放置在x0處恰好靜止，說明x0點(diǎn)的場強(qiáng)為零，即Q1在x0處產(chǎn)生的場強(qiáng)與Q2在x0處產(chǎn)生的場強(qiáng)等大反向；將Q2的固定點(diǎn)左移少許距離，則Q2在x0處產(chǎn)生的場強(qiáng)減小，x0處的合場強(qiáng)不再等于零，但是由于不知道Q1和Q2的電性，則不知道合場強(qiáng)的方向，則將該試探電荷q仍放置在x0處時，不能判斷它受力的方向以及運(yùn)動的方向，但是可知電場力對試探電荷一定是先做正功，電勢能先減小，選項(xiàng)AB錯誤，CD正確；故選CD.9、ACD【解析】若彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧對小球的彈力方向沿彈簧向外，還受到重力和圓環(huán)對小球指向圓心的彈力，這三個力不可能平衡，所以彈簧處于伸長狀態(tài)，受力如圖所示，大圓環(huán)對小球的彈力方向一定沿向OQ指向外，故A錯誤．如圖，△G′NB∽△PQO，因?yàn)椋?，則，N=G，可知小球所受彈簧的彈力大于重力，且等于倍重力，大圓環(huán)對小球的彈力等于小球的重力，故CD正確，B錯誤；故選ACD．

點(diǎn)睛：本題考查了共點(diǎn)力平衡的基本運(yùn)用，知道物體受三個力處于平衡，任意兩個力的合力與第三個力等值反向．此題借助于相似三角形解答，簡單快捷.10、BD【解析】湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，提出了棗糕模型，A錯誤；利用玻爾三個假設(shè)成功解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象，B正確；β衰變放出的電子來自組成原子核的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時放出的電子，C錯誤；放射性元素的半衰期是由核內(nèi)部自身的因素決定的，D正確．三、實(shí)驗(yàn)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、A1V1【解析】

(1)電源電動勢為3V，則電壓表選V1；通過待測電阻的最大電流約為：，選量程為3A的電流表讀數(shù)誤差太大；可以把定值電阻與待測電阻串聯(lián)，此時電路最大電流約為：，電流表應(yīng)選擇A1；(2)定值電阻與待測電阻串聯(lián)的總阻值約為30+20=50Ω，遠(yuǎn)大于滑動變阻器最大阻值10Ω，為測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表可以采用外接法，電路圖如圖所示：；(3)由歐姆定律可知，待測電阻阻值：。12、0.750.15【解析】（1）主尺：0.7cm，游標(biāo)尺：對齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光