2023學(xué)年湖南省湘南物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，T為理想變壓器，A1、A2為交流電流表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，原線圈兩端接恒壓交流電源，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭向下滑動時()A．A1的讀數(shù)變大，A2的讀數(shù)變大B．A1的讀數(shù)變大，A2的讀數(shù)變小C．A1的讀數(shù)變小，A2的讀數(shù)變大D．A1的讀數(shù)變小，A2的讀數(shù)變小2、如圖所示，一物體在粗糙水平地面上受到斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運動，則下列說法正確的是()A．物體一定受四個力 B．物體可能受三個力作用C．物體可能受兩個力作用 D．物體可能不受摩擦力作用3、如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，現(xiàn)對Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運動，輕繩的張力大小為A． B． C． D．4、2019年4月15日正式實施《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》強制性國家標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)全面提升了電動自行車的安全性能，最高車速調(diào)整為25km/h，整車質(zhì)量(含電池)不超過55kg，蓄電池標(biāo)稱電壓不超過48V．假定一個成人在平直公路上以最高車速騎行時，受到的阻力約為總重力的0.03倍，電動自行車電能轉(zhuǎn)化效率為50%，則電動機的工作電流最接近()A．0.1A B．1A C．10A D．100A5、如圖所示，物體B通過動滑輪懸掛在細繩上，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，動滑輪的質(zhì)量和一切摩擦均不計．如果將繩的左端由Q點緩慢地向左移到P點，整個系統(tǒng)重新平衡后，繩的拉力F和繩子與豎直方向的夾角θ的變化情況是()A．F變大，θ變大 B．F變小，θ變小C．F不變，θ變小 D．F不變，θ變大6、課堂上物理老師為了更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量而非電源直接提供，設(shè)計如圖所示的電路。電感L的自感系數(shù)很大，電阻可忽略，D為理想二極管（單向?qū)щ?，如電路圖，若電流a流向b可視為二極管電阻為0，反之，電阻無窮大），下列說法正確的是（）A．當(dāng)S閉合后，L1、L2一直不亮B．當(dāng)S閉合后，L1立即變亮，L2逐漸變亮C．當(dāng)S斷開瞬間，L1變亮，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量D．當(dāng)S斷開瞬間，L2變亮，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量二、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，為一質(zhì)點的振動圖像，曲線滿足正弦變化規(guī)律，則下列說法中正確的是（）A．該振動為簡諧振動B．該振動的振幅為10cmC．前0.08s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移為20cmD．0.04s末，質(zhì)點的振動方向沿x軸負(fù)向8、如圖所示，從傾角為的斜面頂點A將一小球以初速度水平拋出，小球落在斜面上B點，重力加速度為g不計空氣阻力，則下列說法正確的有（）A．從A到B的運動時間為 B．AB的長度為C．到B點的速度 D．小球在B點時的速度分量滿足9、如圖，在光滑絕緣的水平面上有兩個質(zhì)量均為m，均帶正電的小球A、B，A球所帶電量小于B球所帶電量在某時刻，A的速度大小為2v方向向右，B的速度大小為v方向向左，兩小球速度方向在一條直線上，在以后的運動過程中，始終沒有相碰．則A．當(dāng)兩球相距最近時，B的速度為零B．當(dāng)兩球相距最近時，B的速度大小為，方向向右C．從開始到相距最近的過程中，A對B的沖量大小為，方向水平向右D．從開始到相距最近的過程中，A對B的沖量大小為，方向水平向右10、兩個氘核聚變的核反應(yīng)方程為，其中氘核的質(zhì)量為2.0130u，氦核的質(zhì)量為3.0150u，中子的質(zhì)量為1.0087u，1u相當(dāng)于931.5MeV，在兩個氘核以相等的動能0.35MeV進行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機械能的情況下，下列說法正確的是A．該核反應(yīng)吸收的能量為2.14MeVB．核反應(yīng)后氦核與中子的動量等大反向C．核反應(yīng)后氦核的動能為0.71MeVD．核反應(yīng)后中子的動能為0.71MeV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）①“測定玻璃的折射率”的實驗中，在白紙上放好平行玻璃磚，aa’和bb’分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，如圖1所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針，P1和P2，用“×”表示大頭燈的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃窗觀察，并依次插入大頭針P3和P4。在插P3和P4時，應(yīng)使__________________。圖1圖2②某同學(xué)實驗中作出光路圖如圖2所示，在入射光線上任取一點A，過A點做法線的垂線，B點是垂線與法線的交點。O點是入射光線與aa’界面的交點，C點是出射光線與bb’界面的交點，D點為法線與bb’界面的交點。則實驗所用玻璃的折射率n=________（用圖中線段表示）。12．（12分）為了驗證“兩小球碰撞過程中的動量守恒”，某同學(xué)用如圖所示的裝置進行了如下的操作：①將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球a從原固定點由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡P；③把小球b靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端，讓小球a仍從原固定點由靜止釋放，和小球b相碰后，兩小球撞到木板并在白紙上留下痕跡M和N；④用天平測出a、b兩個小球的質(zhì)量分別為和，用刻度尺測量白紙上O點到M、P、N三點的距離分別為、和。根據(jù)上述實驗，請回答下列問題：(1)為了減小實驗誤差，選擇入射球、被碰球時，應(yīng)該使_________（填“大于”、“等于”或“小于”）。(2)小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a在圖中白紙上撞擊痕跡應(yīng)是__________點。(3)小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實驗結(jié)論___________產(chǎn)生影響（填“會”或“不會”）。(4)用本實驗中所測得的物理量來驗證兩小球碰撞過程中動量守恒，其表達式為__________。（用、、、、表示）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）一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P此時刻沿-y運動，經(jīng)過0.1s第一次到達平衡位置，波速為5m/s，那么，求：（1）該波的傳播方向；（2）質(zhì)點P的振動周期；（3）圖中Q點（坐標(biāo)為x=7.5m的點）的振動方程.14．（16分）如圖所示，一容器內(nèi)裝有深為h的某透明液體，容器底部為平面鏡，到容器底部的距離為處有一點光源L，可向各個方向發(fā)光。已知該透明液體的折射率為n，液面足夠?qū)?，真空中光的傳播速度為c，求：(i)能從液面射出的光，在液體中經(jīng)過的最短時間t；(ⅱ)液面上有光射出的區(qū)域的面積S。15．（12分）原來靜止的原子核，發(fā)生衰變后放出一個動能為的粒子，求：（1）生成的新核動能是多少？（2）如果衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為粒子及新核的動能，釋放的核能是多少？（3）虧損的質(zhì)量是多少？

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、A【答案解析】當(dāng)滑變阻器的滑動觸頭向下滑動時，R3電阻減小，輸出端電阻減小，輸出電流增大，由輸入功率等于輸出功率可知輸入電流增大，R1分壓增大，R2分壓減小，電流表A2電流增大，A對；2、A【答案解析】

ABC．物體一定受到重力和力F的作用，在水平方向由受力平衡得，物體還受摩擦力作用而與力F的水平分力平衡，有摩擦力必有支持力，故物體還受支持力作用。物體一定受到四個力作用，故A正確，B錯誤，C錯誤。D．物體一定受摩擦力作用，故D錯誤3、D【答案解析】

根據(jù)牛頓第二定律，對PQ的整體：；對物體P：；解得，故選D.4、C【答案解析】

設(shè)汽車人的質(zhì)量為，所以車和人的總質(zhì)量為，車的最高速度為，由題意可得，化簡可得，故C正確，ABD錯誤．5、A【答案解析】

試題分析：整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)兩側(cè)繩子的夾角為β，滑輪兩側(cè)繩的拉力，左端移動到P點后，根據(jù)幾何關(guān)系可知，此時兩繩的夾角β增大，所以兩側(cè)繩的拉力變大，由幾何知識可知，圖中角θ大小是兩繩的夾角大小的一半，由于滑輪兩側(cè)繩的夾角增大，所以角θ增大，故A正確；B、C、D錯誤．考點：共點力作用下的平衡；力的合成【名師點睛】本題主要考查了共點力作用下的平衡和力的合成的應(yīng)用．屬于容易題．解決這類問題主要是求出繩子拉力的表達式，然后根據(jù)函數(shù)的增減性，判斷繩子拉力的變化趨勢．還要知道滑輪兩側(cè)的細繩的拉力大小相等．6、C【答案解析】

AB.閉合開關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無電流通過L1，由于線圈中自感電動勢的阻礙，L2燈逐漸亮；故A項錯誤，B項錯誤.CD.閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈L產(chǎn)生自感電動勢，兩燈串聯(lián)，所以L1突然變亮，然后逐漸變暗至熄滅，L2逐漸暗，能更直觀說明斷電自感能量來源于線圈存儲的能量；故C項正確，D項錯誤.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、AD【答案解析】該圖象表示質(zhì)點的位移隨時間周期性變化的規(guī)律，是簡諧振動，故A正確；由圖可知該振動為振幅為5cm，故B錯誤；由圖可知質(zhì)點的周期為0.08s，所以在0.08s末，質(zhì)點又回到了平衡位置，所以前0.08s內(nèi)，質(zhì)點發(fā)生的位移為0cm，故C錯誤；根據(jù)振動規(guī)律可知，0.04s末質(zhì)點的振動方向沿x軸負(fù)向，故D正確．所以AD正確，BC錯誤．8、BC【答案解析】

根據(jù)得，物體在空中飛行的時間故A錯誤；物體的水平位移，所以AB間的距離，故B正確；根據(jù)速度與時間關(guān)系，則B點豎直方向的速度，那么B點的速度，故C正確；在B點時的速度分量不滿足，因為B點的速度與水平夾角不為，而是位移與水平的夾角，故D錯誤．故選BC．【答案點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，通過位移關(guān)系求出運動的時間是解決本題的突破口．9、BD【答案解析】AB．兩球作為一個系統(tǒng)，所受合外力為零，動量守恒，當(dāng)兩球相距最近時，兩者速度相等，取向右為正方向，m·2v-m·v=2m·v共，v共=0.5v，方向水平向右，故A錯誤，B正確；C．對B球，根據(jù)動量定理，I=m·0.5v-（-m·v）=1.5mv，方向水平向右，故C錯誤，D正確．故選BD10、BC【答案解析】

（1）該核反應(yīng)前后釋放的能量，故A正確；（2）核反應(yīng)前后兩氘核動量等大反向，因而反應(yīng)后氦核與中子的動量等大反向，故B正確；（3）核反應(yīng)后的總動能，而，聯(lián)立解得氦核的動能為，中子的動能為，故C正確，D錯誤．故本題正確答案選ABC．【答案點睛】根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒寫出聚變后的產(chǎn)物；在核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒；輕核聚變在高溫、高壓下才可以發(fā)生；根據(jù)質(zhì)能方程求核能，根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系求出中子的動能．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、P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像【答案解析】

①插入大頭針的過程中，應(yīng)當(dāng)使得插入的大頭針完全擋住前面所有的大頭針，所以P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像；②由光的折射定律可知；12、大于N不會【答案解析】

(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：應(yīng)該使ma大于mb；(2)(4)[2][4]小球離開軌道后做平拋運動，設(shè)木板與拋出點之間的距離為x，由平拋運動規(guī)律得：水平方向：豎直方向：解得：碰撞前，小球a落在圖中的P點，設(shè)其水平初速度為v1．小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a的速度變小，下落的更多，a的落點在圖中的N點設(shè)其水平初速度為v1，m2的落點是圖中的M點，設(shè)其水平初速度為v2．小球碰撞的過程中若動量守恒，則有：即為則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為：(3)[3]只要由靜止從同一位置釋放小球，小球到達軌道底端時速度相等，小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實驗結(jié)果不會產(chǎn)生誤差。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、（1）沿-x方向傳播；（2）1.2s；（3）【答案解析】

（1）質(zhì)點P此時刻沿-y運動，振動比左側(cè)鄰近的波峰振動早，所以該波沿