【文档说明】青海省西宁市大通回族土族自治县2021-2022学年高二下学期期末物理试题 含解析.docx,共(17)页,1.350 MB,由小赞的店铺上传
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2021~2022学年度第二学期大通县期末联考高二物理考生注意:1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间90分钟。2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题
目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。4、本卷命题范围:人教版选修3-2,选修3-3,选修3-4。一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每
小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.根据热力学定律,下列说法正确的是()A.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量
等于向室外放出的热量B.科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机,将内能全部转化为机械能C.导体在光滑水平U形导轨上做切割磁感线运动,最后停下来,是自发的,但金属棒不会自发地将内能转化为棒的动能运动起来D.冰箱的使用说明热量可以自发地从低温
物体传递到高温物体【答案】C【解析】【详解】A.空调机在制冷过程中,压缩机要消耗电能,产生一部分内能,所以从室内吸收的热量小于向室外放出的热量,A错误;B.根据热力学第二定律,从单一热源吸收热量,全部用来对外做功而不引起其它变化
是不可能的,B错误;C.导体在光滑水平U形导轨上做切割磁感线运动,会产生感应电流,导体受到安培力作用最后停下来,是自发的,但金属棒不会自发地将内能转化为棒的动能运动起来,C正确;D.电冰箱正常工作时,通过对制冷系统做功,冰箱内的热量可以传到
冰箱外,使热量可以从低温物体传递到高温物体,D错误。故选C。2.弹簧振子的振动图像如图所示。在2s~3s的时间内,振子的动能Ek和势能Ep的变化情况是()AEk变小,Ep变大B.Ek变大,Ep变小C.Ek、Ep均变小D
.Ek、Ep均变大【答案】B【解析】【详解】由图可知,在2s~3s的时间内,振子由负的最大位移运动至平衡位置,故振子的速度变大,则动能Ek变大,根据能量守恒可知,势能Ep变小。故选B。3.某种材料制成的三角形透明砖的截面图如图所示,AB边与AC边的
夹角为,某种颜色的光在AC边的入射角为45,折射光线DE在AB面上正好发生全反射,透明砖对此种颜色的光的折射率为2,则的值是()A.10B.15C.25D.30【答案】B【解析】详解】根据折射定律sin452sinn==在A
C边发生折射的折射角为30=又.【1sinCn=临界角为45C=有几何关系得()()1809045309015=−−−+=故选B。4.一个单摆在地面上做受迫振动,其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的
关系)如图所示,则()A.此单摆的固有周期约为0.5sB.此单摆的摆长约为1mC.若摆长增大,单摆的固有频率增大D.若摆长增大,共振曲线的峰将向右移动【答案】B【解析】【详解】A.由共振曲线可知,此单摆的固有频率约为0.5H
zf=所以,固有周期约为12sTf==故A错误;B.根据单摆周期公式2lTg=得()22229.82m1m443.14gTl=故B正确;CD.根据单摆周期公式得,若摆长增大,则单摆的固有周期增大,所以固有频率减小,共振曲线的峰将向左移动,故CD错误。故选B。5.
三只完全相同的灯泡L1、L2、L3,电阻可忽略的电感L和理想二极管D按如图所示接入电路中。闭合开关S,让三只灯泡都正常发光,接着突然断开开关S,下列判断最有可能的是()A.L1、L2、L3均先变亮,然后逐渐熄灭B.L1逐渐熄灭,L2、L3均先变亮,然后逐渐熄
灭C.L2、L3立即熄灭,L1逐渐熄灭DL2立即熄灭,L1、L3逐渐熄灭【答案】D【解析】【分析】【详解】开关S从闭合状态突然断开时,原来通过L2和L3的电流立即消失;由于线圈L中产生自感电动势阻碍电
流的减小,则在L1和L3中形成新的回路,使得L1、L3均逐渐变暗,由于L2的电路中的二极管由单向导电性,电流不能从右向左通过二极管,所以L2立即熄灭。故选D。6.一个含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻10
R=。当原线圈接320V的交流电压时,原线圈中电流为2A,则变压器原、副线圈匝数比为()A.2∶1B.1∶2C.4∶1D.1∶4【答案】C.【解析】【详解】输入功率等于输出功率,大小为11640WPUI==根据22
UPR=输出电压为280VU=则变压器原、副线圈匝数比为1212::4:1nnUU==故选C。7.如图所示,用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点,在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放,经过最低处B,
再摆到左侧最高处C,圆环始终保持静止,则()A.A、C两点处在同一水平高度B.从A到B的过程中,圆环对桌面压力大于圆环重力C.从A到B的过程中,圆环受到摩擦力方向水平向左D.从B到C的过程中,圆环受到摩擦力方向水平向左【答案】B【解析】【详解】A.根据
题意可知,磁铁运动过程中,穿过线圈的磁通量变化,圆环中产生感应电流,产生焦耳热,根据能量守恒定率可知,磁铁的机械能减小,则C点低于A点,故A错误;BC.从A到B的过程中,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可知,圆环有远离磁铁的
趋势,则磁铁对圆环的作用力有向下和向左的分力,则圆环对桌面压力大于圆环重力,圆环受到摩擦力方向水平向右,故C错误,B正确;D.从B到C的过程中,穿过线圈的磁通量变小,由楞次定律可知,圆环有靠近磁铁的趋势,则磁铁对圆环的作用力有向上和向左的分力,则圆环受到摩擦力方向水平向右
,故D错误。故选B。8.一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球振动的固有频率为2Hz,现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A。上下振动了一段时间,某时刻两个振源在长绳上形成波形如图所示,两列波先后间隔一段时间经过
弹簧振子所在位置,观察到小球先后出现了两次振动,小球第一次振动时起振方向向上,且振动并不显著,而小球第二次发生了共振现象,则()A.由Q振源产生的波先到达弹簧振子处B.两列波可能形成干涉C.由Q振源产生的波的波速较接近4m/sD.绳上不会出现振动位移大小为2A的点【答案】C【解析】【详解】A.因为
小球第一次振动时起振方向向上,根据P、Q振源产生波的波形可知,由P振源产生的波先到达弹簧振子处,故A错误;BC.由题意可知,P、Q两振源的频率不等,所以不能形成干涉。其中Q的频率比较接近小球振动的固有频率2Hz,所以由Q振源产生的波的波速较接近于=4m
/sPvf=固故B错误,C正确;D.虽然两列波的频率不同,不会产生稳定的干涉,但根据波的叠加原理,在绳上一定会有这两列波的波峰与波峰相遇、波谷与波谷相遇的位置,此位置质点振动位移大小为2A,故D错误。故选C
。9.下列说法正确的是()A.一电器设备标示有“220V300W”,此电压值为有效值B.用交流电流表和电压表测得的数值是平均值C.照明电路电压为220V指的是有效值D.所有交变电流的有效值和最大值之间均存在m2UU=和m2II=的关系【答案】AC【解析】【详解】A.一电器
设备标示有“220V300W”,此电压值为有效值。A正确;B.用交流电流表和电压表测得的数值是有效值。B错误;C.照明电路电压为220V指的是有效值。C正确;D.只有正弦式交变电流的有效值和最大值之间均存在m2UU=和m2II=的关系,
其他交变电流不满足此关系。D错误。故选AC。10.如图所示,一定质量的理想气体,由状态a等容变化到状态b,再从状态b等压变化到状态c,a、c两状态温度相等。下列说法正确的是()A.从状态b到状态c的过程中气体
放热B.气体在状态a的内能等于在状态c的内能C.气体在状态b的温度高于在状态a的温度D.从状态b到状态c的过程中气体对外做正功【答案】BD【解析】【详解】B.a、c两状态温度相等,则气体在状态a的内能等于在状态c的内能,故B正确;C.根据pVCT=从状态a到状态
b为等容过程,压强减小,温度降低,故C错误;D.从状态b到状态c等压过程,体积增大,气体对外做正功,故D正确;A.从状态a到状态b,温度降低,内能减小,气体对外不做功;从状态b到状态c的过气体对外做正功,内能减小,而
a、c两状态内能相同,说明从状态b到状态c的过程中气体吸热,故A错误。故选BD。11.如图所示,一定强度的激光(含有两种频率的复色光)沿半径方向入射到半圆形玻璃砖的圆心O点,经过玻璃砖后有A、B、C三束光射出,下列说法正确的有()为A.B光穿过玻
璃砖所用的时间比C光穿过玻璃砖所用的时间长B.入射光的入射角从0开始增大,C光比B光先消失C.做双缝干涉实验时,用B光要比用C光条纹间距小D.B光比C光更容易发生衍射现象【答案】BD【解析】【详解】A.根据光的折射定律sinsininr=由图可知,A光发生全反射,B光和C光发生折射,且C光
在空气中的角度大于B光在空气中的角度,所以B光的折射率小于C光的折射率;根据光在介质中的速度与折射率的关系cvn=可知,B光在介质中的传播速度大于C光的传播速度,所以B光穿过玻璃砖的时间小于C光穿过玻璃砖
的时间,故A错误;B.根据折射率与临界角的关系1sinnC=由于B光的折射率小于C光的折射率,所以B光的临界角大于C光的临界角,当入射角增大时,C光比B光先消失,故B正确;C.由于B光的折射率小于C光的折射率,所以B光的波长比C光的波长长,根据条纹间距公式lxd=B光要比C光条纹间距大
,故C错误;D.由于B光的波长比C光的波长长,所以B光比C光更容易发生衍射现象,故D正确。故选BD。12.如图所示,边长为L的正方形金属线框abcd自宽度也为L的水平有界匀强磁场上方自由释放,ab边刚进入磁场时线框恰能匀速下落。已知线框在下落过程
中始终保持竖直且ab边始终水平,以沿abcd的方向为电流的正方向,则线框通过匀强磁场过程中的电流I、ab边的电势差abU随时间t的变化关系可能正确的是()A.B.C.D.【答案】BD【解析】【详解】AB.因线框匀速进入磁场,故通过磁场的过程中一直匀速运动,由EBLv=知
线框的电动势大小不变,由EBLvIRR==知线框中的电流大小不变,由楞次定律可知,ab边刚进入磁场时,线框中的电流沿adcb方向,cd边进入后,线框中的电流沿abcd的方向,故电流先沿负方向后沿正方向,故A错误,B正确;CD.ab边刚进入磁场时,ab为电源,由右手定则可知,a端电势高于b
端,故abU为正,此时34abUE=cd边进入磁场后,ab为外电路的一部分,a端电势仍高于b端,故abU也为正,此时14abUE=故C错误,D正确。故选BD。二、实验题(本题共2小题,共15分)13.在“用油膜法估测分子的大小”实验中,将6mL的油酸溶于酒精,制成10L的油酸酒精溶液
,测得1mL的油酸酒精溶液有75滴。现取1滴该油酸酒精溶液滴在水面上,待水面稳定后,将带有网格线的透明塑料盖板放在浅盘上,用彩笔在塑料盖板上描出油膜的轮廓,其形状和尺寸如图所示,塑料盖板上的小方格边长为1cm。则:(1)油酸膜的
面积是___________2cm;(2)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL;(结果保留一位有效数字)(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径约为___________m;(结果保留一位有效
数字)(4)某同学在实验中最终得到的计算结果比大部分同学的结果偏大,对出现这种结果的原因,下列说法可能正确的是___________。(填字母)A.错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B.计算油酸膜面积
时,错将不完整的方格作为完整方格处理C.计算油酸膜面积时,只数了完整的方格数D.水面上痱子粉撒得较多,油酸膜没有充分展开【答案】①.115##21.1510②.6810−③.10710−④.ACD【解析】【详解】(1)[1]大于半格的算作一格,小于半格的舍去
,根据油酸膜形状得知,油酸膜的面积为2221151cm1.1510cm=(2)[2]1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是6416mL810mL75110V−==(3)[3]油酸分子的直径约为681022810mL710cm710m1
.1510cmVdS−−−===(4)[4]A.将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积,导致油酸体积V偏大,根据VdS=可知,会导致计算的油酸分子直径偏大,故A正确;B.计算油酸膜面积时,错将不完整的方格作为完整方格处理,会导致油酸膜面积S偏大,根据VdS=可知,会导
致计算的油酸分子直径偏小,故B错误;C.计算油酸膜面积时,只数了完整的方格数,会导致油酸膜面积S偏小,根据VdS=可知,会导致计算的油酸分子直径偏大,故C正确;D.水面上痱子粉撒得较多,油酸膜没有充分展开,会导致油酸膜面积S偏小,根据VdS=可知,会导致计算的油酸分子直径偏大,故D正确。故选
ACD。14.用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。(1)实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的____A.长约1m的细线B.长约1m的橡皮绳C.直径约2cm的均匀铁球D.直径
约2cm的均匀木球(2)用停表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为1,单摆每经过最低点计一次数,当数到n时停表,秒表的示数为t,该单摆的周期是T=_______(3)某同学测量出多组周期T、摆线长l的数值后,画出l-T2图线如图所示,
此图线斜率为k,纵轴上截距为a,则重力加速度为______,小球半径为________;(4)测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是____。A.开始摆动时振幅较小B.小球的质量m较大C.开始计时时,过早按下秒表D.测量周期时,误将摆球n次全振动的时间
记为(n+1)次全振动的时间【答案】①.AC#CA②.21tn−()③.24πk④.a⑤.C【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验中摆线的长度应保持不变,而橡皮筋的长度会发生变化,所以选项A正确、B错误。摆球应选质量大、体积小的物体,所以选项C正确、D错误。故选AC。(2)[2]摆球的
摆动次为12n−,所以周期为2112ttTnn==−−(3)[3]设摆球的半径为r,根据单摆的周期公式2πlrTg+=得224πglTr=−所以有2=4πgk得24πgk=[4]小球半径为r=a(4)[5]A.只要摆
角符合要求,振幅对周期没有影响,选项A错误;B.小球质量m大小对周期没有影响,选项B错误;C.开始计时时,过早按下秒表,测得的周期偏大,根据单摆周期公式计算得到的重力加速度值就会偏小,选项C正确;D.测量周期时,误将摆球n次全振动的时间记为(n+1)次全振动的时间,
测得的周期偏小,根据单摆周期公式计算得到的重力加速度值就会偏大,选项D错误。故选C。【点睛】的三、计算题(本题共3小题,共计37分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计
算的题,答案中必须明确写出数值和单位)15.如图甲,100匝的线圈(图中只画了2匝)两端A、B与一个电压表相连。线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化。(1)电压表的读数应该等于多少?(2)请判断感应电流的方向;(3)A、B两端,哪端应该与电压表标+号的
接线柱(或红接线柱)连接?【答案】(1)50V;(2)逆时针方向;(3)A端【解析】【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律得ΔΦ0.150.1100V50VΔ0.1Ent−===则电压表读数为50V。(2)由楞
次定律判定,感应电流方向为逆时针方向(3)因为电流的方向为逆时针方向,故A端就与电压表上标+号的接线柱连接16.如图所示,某种气体在状态A时的压强为2×105Pa,体积为1m3,温度为200K.(1)它在等温过程中由状态A变为状态B,状态B的体积为2m3.求状态B的压强
.(2)随后,又由状态B在等容过程中变为状态C,状态C的温度为300K.求状态C的压强.【答案】(1)105Pa(2)1.5×105Pa【解析】【详解】(1)气体的状态参量:5210ApPa=,31AVm=,32BVm=,由玻意耳定律得:AABBpVpV=,代入数据解
得:5110BpPa=;(2)气体的状态参量:5110BpPa=,200BATTK==,300CTK=,由查理定律得CBBCppTT=,代入数据解得:51.510CpPa=;点睛:本题考查了求气体的压
强,分析清楚气体状态变化过程,求出气体的状态参量,应用玻意耳定律与查理定律即可正确解题.17.一简谐横波在均匀介质中沿x轴传播,a、b为x轴正方向上的两个点(且a更靠近坐标原点),如图甲所示,t=0时刻开始计时,a、b两点的振动图象如图乙所示,a与b间的距离为5m。求:(1)处在平衡位置
的b质点从t=0开始到第三次处于波峰位置时,a质点在振动过程中通过的路程;(2)该简谐横波的波长和波速。【答案】(1)0.77m;(2)若波沿x轴正方向传播有:()20m0,1,243nn==+,()5m/s0,1,243vnn==+;若波沿x轴负方向传播有:()20m0,
1,241nn==+,()5m/s0,1,241vnn==+【解析】【详解】(1)由题意知a点振动了11T4,则a质点通过的路程为11477cm0.77m4sA===(2)若波沿x轴正方向传播有()35m0,1,24nn+==,vT=联立得()20m0,1,24
3nn==+()5m/s0,1,243vnn==+若波沿x轴负方向传播有()15m0,1,24nn+==,vT=联立得()20m0,1,241nn==+()5m/s0,1,241vnn==+获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxu
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