2021-2022学年上海奉贤区致远高级中学高二下学期期末在线教学评估物理试题（等级考） （解析版）

这是一份2021-2022学年上海奉贤区致远高级中学高二下学期期末在线教学评估物理试题（等级考） （解析版），共14页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，综合题注意等内容，欢迎下载使用。
致远高中2021学年第二学期期末在线教学评估练习高二物理（等级班）（考试时间：60分钟  满分100分）考生注意：本考试分设试卷和答题纸。试卷包括三大部分，第一部分为单项选择题，第二部分为填空题，第三部分为综合题。一、单项选择题（共66分。第1-14小题，每小题3分，第15-20小题，每小题4分。每小题只有一个正确答案。）1. 下列射线中，属于电磁波的是（　　）A. α射线 B. β射线 C. γ射线 D. 阴极射线【答案】C【解析】【详解】α射线是氦（）的原子核；β射线是电子；γ射线是光子，是电磁波；阴极射线是电子。故选C。2. 在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可忽略，这是因为电子（    ）A. 带负电 B. 电荷量太小 C. 体积太小 D. 质量太小【答案】D【解析】【详解】α粒子的质量约为质子质量的4倍，质子质量约为电子质量的1836倍，即α粒子的质量将近电子质量的8000倍；所以在α粒子散射实验中，电子对α粒子运动的影响可忽略。故选D。3. 如图，将点燃的酒精灯置于肥皂薄膜前，薄膜上会出现明暗相间的条纹。这是光的（    ）A. 干涉现象 B. 衍射现象 C. 反射现象 D. 折射现象【答案】A【解析】【详解】将点燃的酒精灯置于肥皂薄膜前，薄膜上会出现明暗相间的条纹，这是光的薄膜干涉现象。BCD错误，A正确。故选A。4. 可见光频率范围在3.9×1014 ~ 7.7×1014 Hz之间，普朗克常量h＝6.63×10-34 J·s，则可见光光子能量的数量级为（    ）A. 10-16 J B. 10-19 J C. 10-20 J D. 10-48 J【答案】B【解析】【详解】根据公式可得可见光光子的能量范围为所以，可见光光子能量的数量级为。故选B。5. 下列不属于理想模型的是（　　）A. 质点 B. 点电荷 C. 重心 D. 弹簧振子【答案】C【解析】【详解】点电荷、弹簧振子、质点都属于理想化模型，重心运用了等效的思想方法不属于理想模型，故C正确。故选C。6. 太阳属于中型星，再过50亿年将步入“老年时期”，渐渐演化为（　　）A. 白矮星 B. 中子星 C. 超新星 D. 黑洞【答案】A【解析】【详解】太阳现在正值中年，等它到了老年期，它核心区的氢差不多被消耗光了，此时引力和辐射压的平衡被打破，太阳内部便会坍缩。这会导致其内部的温度和压力升高，此时太阳核心区外的氢也开始点火聚变，太阳外壳将持续膨胀，成为一颗红巨星。太阳在红巨星阶段并不会停留太久，当外壳膨胀的时候，太阳内核也在收缩，使核心区内的氦也达到聚变条件。在这一过程中，由于聚变太过剧烈，到时候太阳将抛掉一半以上的质量，形成行星状星云，最终太阳的核心区域将变成一颗白矮星。故选A。7. 放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线，进入匀强电场中，偏转情况如图所示，由此可推断（　　）A. ①表示γ射线，③表示α射线B. ①表示γ射线，③表示β射线C. ②表示γ射线，③表示α射线D. ②表示γ射线，③表示β射线【答案】C【解析】【详解】α射线带正电，β射线带负电，γ射线不带电，γ射线在磁场中一定不偏转，②为γ射线；电场中，α射线向右偏，β射线向左偏，①为β射线，③为α射线。故C正确，ABD错误。故选C。8. 一列简谐横波某时刻的波形如图所示，此后L质点比K质点先回到平衡位置。则该波的传播方向和此刻K质点的速度方向分别为（　　）
 A. x轴正方向、y轴正方向B. x轴正方向、y轴负方向C. x轴负方向、y轴正方向D. x轴负方向、y轴负方向【答案】C【解析】【详解】由题意可知图示时刻L、K两质点速度均沿y轴正方向，所以此时两质点应位于波传播方向波形的下坡，则该波的传播方向为x轴负方向。故选C。9. 颠球训练时，学生以6m/s的速度将排球竖直向上击出，忽略空气阻力，g取10m/s2，则（　　）A. 排球上升的最大高度为3.6mB. 排球在上升过程中处于失重状态C. 排球在最高点速度为0，处于平衡状态D. 排球上升和下降过程的加速度方向相反【答案】B【解析】【详解】A．排球上升的最大高度为A错误；B．排球在上升过程中处于完全失重状态，B正确；C．排球在最高点速度为0，加速度为g，处于非平衡状态，C错误；D．排球上升和下降过程的加速度相同，竖直向下，D错误。故选B。10. 电荷量单位C用基本单位可表示为（　　）A. N·m/s B. A·s C. J/V D. V/A【答案】B【解析】【详解】ABCD．由电流的定义式可得由该式可知，电荷量的单位为电流单位与时间单位的乘积，即A·s，故B正确。应选B。11. 最先利用扭秤实验较精确测出万有引力常量G的科学家是 （   ）A. 库仑 B. 牛顿 C. 卡文迪许 D. 开普勒【答案】C【解析】【详解】BC．牛顿得出的是万有引力公式，但常量却没有得出来，而是通过后来的卡文迪许得出来的，B错误，C正确；A．库仑发现了点电荷之间相互作用力的规律，A错误；D．开普勒发现了行星运动的规律，开普勒三大定律，D错误。故选C。12. 如图所示，在倾斜的环形赛道上有若干辆小车正在行驶，假设最前面的小车做匀速圆周运动，则它所受的合外力（　　）A. 是一个恒力，方向沿OA方向B. 是一个恒力，方向沿OB方向C. 是一个变力，此时方向沿OA方向D. 是一个变力，此时方向沿OB方向【答案】D【解析】【分析】做匀速圆周运动的物体所受的合力大小不变，方向指向圆心.【详解】做匀速圆周运动的物体所受的合力大小不变，方向指向圆心，则最前面的小车所受的合外力是大小不变，方向不断变化的变力，此时方向沿OB方向，故选D.13. 电源电动势的大小反映的是（　　）A. 1C电荷量通过电源时，有多少焦耳的电能转化为其他形式的能B. 1C电荷量通过电源时，有多少焦耳的其他形式能转化为电能C. 电源单位时间内传送电荷量的多少D. 电流做功的快慢【答案】B【解析】【详解】电源电动势的物理意义表示电源把其他形式的能转化为电能的本领。电动势越大，电路中每通过1C的电荷量时，电源将其他形式的能转化为电能的数值就越多，故电动势的大小反映的是1C电荷量通过电源时，有多少焦耳的其他形式能转化为电能，故ACD错误，B正确。故选B。14. 甲、乙两同学分别用手抓住绳子一端然后各自手持绳端上下振动，某一时刻形成的波形图如图所示，若甲同学的振动频率为f1，乙同学的振动频率为f2，则（　　）
 A. f1 > f2甲的起振方向向上 B. f1 > f2乙的起振方向向上C. f1 < f2甲的起振方向向上 D. f1 < f2乙的起振方向向上【答案】D【解析】【详解】机械波在介质中传播的速度取决于介质，所以两列波的波速相等；由题图可以看出，甲波的波长大于乙，根据知甲的频率低，乙频率高，即f1 < f2；由波形可以看出，甲波向右传播，传播到的点先向下振动；乙波向左传播，传播到的点先向上振动，所以，甲的起振方向向下，乙的起振方向向上。故选D。15. 我国自主第三代核电“华龙一号”全球第4台机组于2022年3月在巴基斯坦并网发电。中国核电推动我国“双碳”目标实现的同时，也为全球核电安全树立了标杆。关于核能，以下说法正确的是（　　）A. 核能是来自化学变化释放的能量B. 核能是原子核结构发生变化时释放的能量C. 核能还不是安全、干净的能源D. 我国核电站利用了核聚变反应释放的能量【答案】B【解析】【详解】AB．核能是原子核结构发生变化时释放的能量，化学变化不会涉及原子核层面，故A错误，B正确；C．目前核电技术已经成熟，相较于火力发电，核电对环境的污染较小，在一般情况下发生安全事故的可能性较低，属于安全、干净的能源，故C错误；D．目前世界上核电站都是利用核裂变反应释放的能量，故D错误。故选B。16. 2022年2月7日，在北京冬奥会短道速滑男子1000米决赛中，中国选手任子威获得金牌！如图所示为他比赛中的精彩瞬间，假定他正沿圆弧形弯道做匀速圆周运动，则他在圆弧弯道运动过程中（　　）A 速度恒定 B. 加速度恒定C. 相等时间内转过的角度相同 D. 相等时间内经过的位移相同【答案】C【解析】【详解】A．速度方向不断改变，故A错误；B．加速度方向不断改变，故B错误；C．他正沿圆弧形弯道做匀速圆周运动，角速度相同，即相等时间内转过的角度相同，故C正确；D．相等时间内经过的路程相同，位移方向不一定相同，故D错误。故选C。17. 如图，圆形线圈竖直固定，当条形磁铁沿线圈轴线从左向右匀速靠近、远离线圈的过程中，磁铁受到的磁场力方向（　　）
 A. 都向左 B. 都向右C. 先向左后向右 D. 先向右后向左【答案】A【解析】【详解】当条形磁铁匀速靠近线圈时，线圈中磁通量增大，产生感应电流的磁场将阻碍磁铁靠近，此时磁铁受到的磁场力方向向左；当条形磁铁匀速远离线圈时，线圈中磁通量减小，产生感应电流的磁场将阻碍磁铁远离，此时磁铁受到的磁场力方向也向左。故选A。18. 某弹簧振子简谐运动图像如图所示，t1~t2时间内振子（　　）
 A. 速度增大B. 加速度增大C. 回复力增大D. 机械能增大【答案】A【解析】【详解】由图可知，在t1~t2时间内振子从正向最大位移向平衡位置运动，故速度增大，加速度和回复力减小，机械能不变。故选A。19. 如图，质量分别为M和2M的卫星甲、乙绕着某颗星球做匀速圆周运动。设甲、乙的运行周期分别为T甲和T乙，轨道半径分别为r甲、r乙。则（　　）
 A. <  B. >  C. =  D. 无法确定【答案】C【解析】【详解】由于两颗卫星都绕同一颗星球做匀速圆周运动，所以根据开普勒第三定律可知 = 故选C。20. 如图，两个摆长相同的单摆一前一后悬挂在同一高度，虚线表示竖直方向，分别拉开一定的角度（都小于5°）同时由静止释放，不计空气阻力。沿两单摆平衡位置的连线方向观察，释放后可能看到的是（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】C【解析】【详解】因两个单摆的摆长相同，根据单摆周期公式，可知两个单摆的周期相同，两摆同时由静止释放，应同时到达平衡位置，同时到达右边最大位移处。故选C二、填空题（共20分。本大题有5小题，每小题4分，每空格2分。）21. 小王乘京沪线往返于上海与北京两地，往、返过程的位移__________（选填“相同”或“不同”），__________（选填“能”或“不能”）画出他从上海到北京过程的“速度—时间”图像。【答案】    ①. 不同    ②. 不能【解析】【详解】[1]往、返过程的位移大小相等，但方向相反，所以位移不同。[2]他从上海到北京过程的不可能做直线运动，所以不能画出他从上海到北京过程的“速度—时间”图像。22. 如图，质量为m、长为L、通有电流I的导体棒垂直静止于倾角为θ的光滑斜面上，已知空间有垂直于斜面的匀强磁场，则磁场方向垂直斜面向___________、磁感应强度大小为___________。（已知重力加速度大小为g）
 【答案】    ①. 下    ②. 【解析】【详解】[1]根据左手定则可知导体棒受到的安培力方向一定沿斜面方向，又根据平衡条件可知安培力一定沿斜面向上，所以磁场方向垂直斜面向下。[2]对导体棒在斜面方向上根据平衡条件有解得23. 一列简谐横波沿x轴向右传播，在x=1.0m处有一质点M。已知x=0处质点振动周期为0.4s，t=0时刻波形如图所示。则质点M开始振动时向__________运动（选填“y轴正方向”或“y轴负方向”）t=_______s时质点M第二次到达波峰。【答案】    ①. 上    ②. 1.1s【解析】【详解】[1]因t=0时刻波传到x=0.4m处的质点，振动方向向上，所以当波传到M点时开始振动的方向沿y轴正方向，即向上；[2]由图可知波长为0.4m，则波速为质点M第二次到达波峰时是t=0时刻x=-0.1m处的振动传到M点，此时波向x轴正向传播1.1m，则用时间24. 如图为“行星传动示意图”，中心“太阳轮”的转动轴固定，其半径为R1，周围四个“行星轮”的转动轴固定，其半径均为R2，“齿圈”的半径为R3，其中R1=1.5R2，A、B、C分别是“太阳轮”、“行星轮”和“齿圈”边缘上的点，齿轮传动过程不打滑，则A点与C点的线速度之比为________，B点与C点的转速之比为________。
 【答案】    ①. 1：1    ②. 7：2【解析】【详解】（1）[1]A点与B点是齿轮传动，所以A与B的线速度相等，同理可知B与C的线速度相等，所以A与C的线速度相等，即两者之比为1:1；（2）[2]由公式再结合B与C的线速度相等，所以25. 静电场中某电场线如图所示．把点电荷从电场中的A点移到B点，其电势能增加1.2×10-7J，则该点电荷带_____电（选填：“正”或“负”）；在此过程中电场力做功为____J．
 【答案】    ①. 负    ②. 【解析】【详解】把点电荷从电场中的A点移到B点，其电势能增加1.2×10-7J，电场力做负功，则该点电荷带负电；在此过程中电场力做功为-1.2×10-7J.三、综合题（共14分）注意：在列式计算、逻辑推理以及回答问题的过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等。26. 如图所示，在一磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距为h＝0.1m的平行光滑的金属导轨MN与PQ，导轨的电阻忽略不计。在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3Ω的电阻，导轨上跨放着一根长为L＝0.2m，每米长电阻r＝2.0Ω/m的金属棒ab，金属棒与导轨正交，交点为c、d。当金属棒以速度v＝4.0m/s向左做匀速运动时，试求：（1）电阻R中的电流强度大小和方向；（2）使金属棒做匀速运动外力；（3）金属棒两端点a、b间电势差。【答案】（1）0.4A，；（2）0.02N，水平向左；（3）0.32V【解析】【详解】（1）金属棒切割磁感线使回路中产生的感应电动势为金属棒接入回路的阻值为电阻R中的电流强度为根据右手定则可知电阻R中的电流方向为N→Q。（2）根据平衡条件可知使金属棒做匀速运动的外力大小等于其所受安培力大小，即方向水平向左。（3）金属棒整体切割磁感线产生的感应电动势为由于c、d间接入电阻的原因使得此段存在电势降低所以a、b间的电势差为