2023學(xué)年陜西省漢中市西鄉(xiāng)二中物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題（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(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t＝0時(shí)刻開始，受到如圖所示的水平外力作用，下列說法正確的是()A．第1s末質(zhì)點(diǎn)的速度為2m/sB．第2s末外力做功的瞬時(shí)功率最大C．第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量增加量之比為1∶2D．第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量之比為4∶52、核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為Pu→X＋He＋γ，下列說法中正確的是()A．X原子核中含有92個(gè)中子B．100個(gè)Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個(gè)C．由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過程總質(zhì)量增加D．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力3、某單色光照射到一逸出功為W的光電材料表面，所產(chǎn)生的光電子在垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑為r，設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電量為e，普朗克常量為h，則該光波的頻率為（）A． B． C．- D．+4、兩個(gè)物體A、B的加速度，則（）A．A的速度一定比B的速度大B．A的速度變化量一定比B的速度變化量大C．A的速度變化一定比B的速度變化快D．A受的合外力一定比B受的合外力大5、如圖所示為某住宅區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng)，由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成．發(fā)電機(jī)中矩形線圈所圍的面積為S，匝數(shù)為N，電阻不計(jì)，它可繞水平軸OO′在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．矩形線圈通過滑環(huán)連接降壓變壓器，滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，R0表示輸電線的電阻．以線圈平面與磁場平行時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，下列判斷正確的是A．若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為零B．發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωsinωtC．當(dāng)用電量增加時(shí)，為使用戶電壓保持不變，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑動(dòng)D．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，變壓器原線圈兩端的電壓將升高6、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，已發(fā)展成一個(gè)品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族，得到廣泛應(yīng)用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖，該元件中電流I由正電荷定向運(yùn)動(dòng)形成，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．M點(diǎn)電勢比N點(diǎn)電勢高B．用霍爾元件可以測量地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．用霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量D．若保持電流I恒定，則霍爾電壓UH與B成正比例二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、以下關(guān)于物理學(xué)史的敘述，符合實(shí)際的有（）A．康普頓發(fā)現(xiàn)了電子，并測定了電子電荷量，且提出了“棗糕模型”B．盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．玻爾根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性D．普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論8、M、N是某電場中一條電場線上的兩點(diǎn)，若在M點(diǎn)釋放一個(gè)初速度為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其電勢能隨位移變化的關(guān)系如圖所示，則以下判斷正確的是A．電子在N點(diǎn)的動(dòng)能大于在M點(diǎn)的動(dòng)能B．電場可能是勻強(qiáng)電場C．電子運(yùn)動(dòng)的加速度越來越小D．電子運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是曲線9、將一根沿南北方向放置的水平長繩的南端向西抖動(dòng)一下,北端向東抖動(dòng)一下,就分別有1、2兩個(gè)半波在繩上相向傳播如圖所示．仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),兩個(gè)半波相遇后彼此穿過,仍然保持各自的運(yùn)動(dòng)特征,繼續(xù)傳播,就像沒有跟另一列波相遇一樣．若1、2兩個(gè)半波形狀完全相同,當(dāng)它們完全重疊時(shí),下列說法正確的是（）A．重疊部分各點(diǎn)偏平衡位置的位移均為0B．重疊部分各點(diǎn)的加速度均為0C．重疊部分各點(diǎn)的速度均為0D．重疊部分各點(diǎn)中,中點(diǎn)位置速度最大10、如圖所示，邊長為L的單匝正方形金屬框，質(zhì)量為m，電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場中，金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外。磁場隨時(shí)間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細(xì)線所能承受的最大拉力為3mg，下列說法正確的是A．線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針B．線框的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為kL2C．從t＝0開始直到細(xì)線被拉斷所經(jīng)歷的時(shí)間為D．從t＝0開始直到細(xì)線被拉斷的過程中，金屬框產(chǎn)生的熱量為mgL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）利用伏安法測量干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有的器材為：A．待測干電池：電動(dòng)勢約為1.5V，內(nèi)阻r較?。籅．電壓表：量程1V，內(nèi)阻RV=999.9Ω；C．電流表：量程1A，RA=9Ω；D．滑動(dòng)變阻器：最大阻值20ΩE．電阻箱：最大阻值99999.9Ω；F．單刀單擲開關(guān)一個(gè)；G．導(dǎo)線若干．(1)設(shè)計(jì)測量電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的電路并將它畫在方框內(nèi)．要求在圖中標(biāo)出電壓表、電流表的接線柱的正負(fù)___________．(2)為了滿足本實(shí)驗(yàn)要求并保證實(shí)驗(yàn)的精確度且讀數(shù)方便，電壓表量程應(yīng)擴(kuò)大為原量程的___________倍，電阻箱接入的阻值為___________Ω12．（12分）“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，使用電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（所用交流電的頻率為50Hz），得到如圖所示的紙帶．圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出來．該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s1．紙帶上E點(diǎn)相對應(yīng)的瞬時(shí)速度大小______m/s．（以上兩答案要求保留三位有效數(shù)字）四、計(jì)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）如圖所示，一質(zhì)量m1=0.45kg的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上．車頂右端放一質(zhì)量m1=0.4kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)．現(xiàn)有一質(zhì)量m0=0.05kg的子彈以水平速度v0=100m/s射中小車左端，并留在車中，已知子彈與車相互作用時(shí)間極短，小物體與車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，最終小物體以5m/s的速度離開小車．g取10m/s1．求：（1）子彈從射入小車到相對小車靜止的過程中對小車的沖量大小．（1）小車的長度．14．（16分）長為L的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強(qiáng)電場。一個(gè)帶電為+q。質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上板且沿垂直于電場線方向進(jìn)入該電場，剛好從下板邊緣射出，射出時(shí)速度恰與水平方向成30°角，如圖，不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子射出時(shí)速度的大?。唬?）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大?。唬?）兩板間的距離。15．（12分）兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=31°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，長為d的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置于導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)阻值也為R的定值電阻，重力加速度為g．現(xiàn)閉合開關(guān)S，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于棒且平行于導(dǎo)軌平面向上、大小為mg的恒力F，使金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)．求：（1）金屬棒能達(dá)到的最大速度vm；（2）金屬棒達(dá)到最大速度一半時(shí)的加速度；（3）若金屬棒上滑距離為L時(shí)速度恰達(dá)到最大，則金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q1．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】A、由動(dòng)量定理：，求出1s末、2s末速度分別為：、，A錯(cuò)誤；

B、第1s末的外力的功率，第2s末外力做功的瞬時(shí)功率：，B錯(cuò)誤；C、第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量增加量之比為：，C錯(cuò)誤；D、第1秒內(nèi)與第2秒內(nèi)動(dòng)能增加量分別為：，，則：，動(dòng)能增加量的比值為4：5，D正確；故選D．2、D【答案解析】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為1．故A錯(cuò)誤。半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對大量的原子核適用。故B錯(cuò)誤。由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量減小。故C錯(cuò)誤。衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力。故D正確。3、D【答案解析】

試題分析：根據(jù)光電效應(yīng)方程得，EKm=hν-W1．根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有：evB＝，最大初動(dòng)能EKm＝mv2該光波的頻率：v＝+,D正確．4、C【答案解析】

加速度大，速度不一定大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，加速度大，則速度變化快，速度的變化率大，但是速度的變化量不一定大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)F=ma可知，加速度大，則合外力不一定大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.5、B【答案解析】

若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，則此時(shí)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；當(dāng)用電量增加時(shí)，導(dǎo)線上的電流增加，導(dǎo)線R0上的電壓損失變大，為使用戶電壓保持不變，變壓器次級輸出電壓應(yīng)該變大，故滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑動(dòng)，選項(xiàng)C正確；變壓器原線圈兩端的電壓是由發(fā)電機(jī)的輸出電壓決定的，與滑動(dòng)端P無關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．6、A【答案解析】

A．根據(jù)左手定則知，正電荷向N點(diǎn)偏轉(zhuǎn)，所以N點(diǎn)這一側(cè)得到正電荷，另一端失去正電荷帶負(fù)電，所以M點(diǎn)的電勢低于N點(diǎn)的電勢．故A錯(cuò)誤．BD．根據(jù)qvB=q得，UH=Bvd由電流的微觀定義式：I=nesv，n是單位體積內(nèi)的正電荷數(shù)，e是單個(gè)導(dǎo)電粒子所帶的電量，s是導(dǎo)體的橫截面積，v是導(dǎo)電粒子運(yùn)動(dòng)的速度．整理得：v，聯(lián)立解得UH，可知用霍爾元件可以測量地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，保持電流不變，霍爾電壓UH與B成正比．故B、D正確．C．霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量．故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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、BD【答案解析】

A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根測定了電子電荷量，故A錯(cuò)誤；B.盧瑟福通過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C.德布羅意根據(jù)光的波粒二象性，大膽提出假設(shè)，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故C錯(cuò)誤。D.普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故D正確；8、AC【答案解析】

A．電子從M運(yùn)動(dòng)到N過程中，只受電場力，電勢能減小，電場力做正功，則動(dòng)能增加，因此N點(diǎn)的動(dòng)能大于M點(diǎn)的動(dòng)能，故A正確；B．電子通過相同位移時(shí)，電勢能的減小量越來越小，說明電場力做功越來越小，由W=Fs可知，電子所受的電場力越來越小，場強(qiáng)減小，不可能是勻強(qiáng)電場，故B錯(cuò)誤；C．由于電勢能-位移圖線的斜率表示電場力的大小，根據(jù)圖象可知，電子受到的電場力越來越小，故該電場不是勻強(qiáng)電場，電子做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D．帶電粒子初速度為零且沿電場線運(yùn)動(dòng)，其軌跡一定為直線，故D錯(cuò)誤．故選AC．9、AB【答案解析】（1）根據(jù)波的疊加原理，重疊部分的質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與了兩列波的振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位移等于這兩列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移矢量和，因?yàn)樵谥丿B區(qū)域，這兩列波單獨(dú)引起的位移大小相等、方向相反，故合位移為0，處于平衡狀態(tài)，加速度為零，A、B正確；（2）根據(jù)波的傳播方向和波中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)，除中點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)速度為0外，在半波同側(cè)疊加后，質(zhì)點(diǎn)的速度均不為0，C、D錯(cuò)誤；故本題選AB10、ACD【答案解析】

A．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大，故通過線圈的感應(yīng)電流的磁場方向和原磁場方向相反，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，故A正確；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢為故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)細(xì)線剛好被拉斷時(shí)有即所用時(shí)間為故C正確；D．根據(jù)焦耳定律可知產(chǎn)生的熱量為故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、2999.9Ω【答案解析】

（1）本實(shí)驗(yàn)所給的電壓表和電流表的內(nèi)阻都是給定的，且電壓表的量程不夠，需要擴(kuò)量程，因此將變阻箱和電壓表串聯(lián)，所以實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示（2）為了滿足本實(shí)驗(yàn)要求并保證實(shí)驗(yàn)的精確度，所以擴(kuò)充以后的量程不宜過大；同時(shí)，要保證讀數(shù)方便，則最小分度應(yīng)合適，因此綜合考慮，擴(kuò)大為原來的2倍較合適；所以可知擴(kuò)大量程后的電壓表內(nèi)阻為原來的兩倍，所以電阻箱的阻值為999.9Ω12、1.931.39【答案解析】

(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判別式為連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為，結(jié)合逐差法得：.(1)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可得E點(diǎn)對應(yīng)的瞬時(shí)速度為.【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指