安徽省合肥八中、馬鞍山二中、阜陽一中2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題（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)、考場號(hào)和座位號(hào)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(dòng)，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?？荚嚱Y(jié)束后，請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、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A、B兩小球質(zhì)量分別為2m、m，帶電量分別為+q、+2q．某時(shí)刻A有指向B的速度v0而B球速度為零，之后兩球在運(yùn)動(dòng)中始終未相碰，當(dāng)兩小球從該時(shí)刻開始到第一次相距最近的過程中，下列判斷不正確的是()A．任意時(shí)刻A、B兩小球的加速度大小之比均為1:2B．兩小球構(gòu)成的系統(tǒng)電勢能增加C．A球減少的機(jī)械能大于B球增加的機(jī)械能D．電場力對A球做功的大小為2、如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)與三根相同的輕彈簧相連，靜止時(shí)相鄰兩彈簧間的夾角均為120°，已知彈簧a，b對質(zhì)點(diǎn)的作用力均為F，彈簧a，b，c均壓縮，則彈簧c對質(zhì)點(diǎn)作用力的大小為（）A．0 B．F+mg C．F-mg D．F3、如圖所示，小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)。輕彈簧A與豎直方向夾角為60°，輕彈簧A、B伸長量剛好相同，則下列說法中正確的是（）A．輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為1：3B．輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為2：1C．剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的加速度為3D．剪斷輕彈簧A上端瞬時(shí)，小球a的加速度為2g4、關(guān)于動(dòng)量、沖量、動(dòng)能，下列說法正確的是A．物體的動(dòng)量越大，表明它受到的沖量越大B．物體的動(dòng)量變化，其動(dòng)能有可能不變C．物體受到合外力的沖量作用，則其動(dòng)能一定變化D．運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻的動(dòng)量方向不一定是該時(shí)刻的速度方向5、用某種頻率的光照射鋅板剛好可以發(fā)生光電效應(yīng)．則下列說法正確的是（）A．用頻率更高的光照射鋅板，則單位時(shí)間發(fā)射的光電子會(huì)增多B．用頻率較低的入射光照射較長時(shí)間，鋅板也可以發(fā)射出光電子C．增大入射光的照射強(qiáng)度，則光電子的最大初動(dòng)能會(huì)增大D．換用波長更短的光照射鋅板，則光電子的最大初動(dòng)能會(huì)增大6、如題圖所示為一理想變壓器和負(fù)載電阻R，下列哪種做法可增加變壓器原線圈的輸入功率（）A．只減少副線圈匝數(shù)B．只增加原線圈匝數(shù)C．只增大R的阻值D．只減小R的阻值二、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、如圖所示，為一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)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(dòng)為簡諧振動(dòng)B．該振動(dòng)的振幅為10cmC．前0.08s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為20cmD．0.04s末，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿x軸負(fù)向8、A、B為某電場中一條直線上的兩個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)將一負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放，僅在電場下運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B點(diǎn)，其電勢能Ep隨位移x的變化關(guān)系如圖所示,從A到B過程中，下列說法正確的是A．電場力對電荷先做正功后做負(fù)功B．電勢先增大后減小C．電荷所受電場力先增大后減小D．電荷所受電場力先減小后增大9、如圖所示，人站在小車上，不斷用鐵錘敲擊小車的一端．下列各種說法哪些是正確的A．如果地面水平、堅(jiān)硬光滑，則小車將在原地附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．如果地面的阻力較大，則小車有可能斷斷續(xù)續(xù)地水平向右運(yùn)動(dòng)C．因?yàn)榍么驎r(shí)，鐵錘跟小車間的相互作用力屬于內(nèi)力，小車不可能發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)D．小車能否定向運(yùn)動(dòng)，取決于小車跟鐵錘的質(zhì)量之比，跟其他因素?zé)o關(guān)10、下列說法正確的是A．肥皂泡上出現(xiàn)彩色是由于肥皂水對光的折射造成的B．周期性變化的電場可以產(chǎn)生同周期變化的磁場C．無線發(fā)射和接收中的解調(diào)是將待傳遞的信號(hào)加到高頻電磁波中的過程D．在真空中,紅光和綠光的傳播速度相等E.相對論認(rèn)為:一條沿自身長度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長度總比桿靜止時(shí)的長度小三、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）將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看作一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧（記為A）勁度系數(shù)為k1，原細(xì)彈簧（記為B）勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧（記為C）勁度系數(shù)為k3。關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們作出了如下猜想：甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是1乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是k3=k1+k2丙同學(xué)：可能是k3（1）為驗(yàn)證猜想，同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖甲實(shí)驗(yàn)。簡要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請完成相應(yīng)填空。a．將彈簧A懸掛在鐵架臺(tái)上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)n、每個(gè)鉤碼的質(zhì)量m和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；c．由F=_______計(jì)算彈簧的彈力，由x=L1–L0計(jì)算彈簧的伸長量，由k=Fd．改變__________________，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)。（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷_____同學(xué)的猜想正確。12．（12分）在探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，某老師對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，其實(shí)驗(yàn)操作如下：①如圖1所示，先將沙和沙桶通過滑輪懸掛于小車一端，調(diào)節(jié)平板的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，測出沙和沙桶的總質(zhì)量m；②保持平板傾角θ不變，去掉沙和沙桶，小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過紙帶測量其加速度a；③保持小車質(zhì)量M不變，多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m，每次重復(fù)①②兩步操作，得到小車加速度與合力的關(guān)系；④多次改變小車的質(zhì)量，進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮?，得到小車加速度和質(zhì)量的關(guān)系．(1)在上述實(shí)驗(yàn)操作過程中，以下說法正確的是_____A．可以用電池盒給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電B．應(yīng)在小車開始運(yùn)動(dòng)后再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源C．要保持細(xì)繩與平板平行D．應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運(yùn)動(dòng)(2)在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，已知紙帶左端為連接小車處，則應(yīng)將平板的傾角適當(dāng)_____(選填“增大”或“減小”)些；(3)在操作②中，小車所受的合力大小等于_____（用題中所給定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本實(shí)驗(yàn)中_____(選填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量；在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，_____（選填“需要”或“不需要”）重新調(diào)節(jié)平板的傾角．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）盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子之后，他猜測：原子核內(nèi)可能還存在一種不帶電的粒子。為尋找這種不帶電的粒子，他的學(xué)生查德威克用α粒子轟擊一系列元素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而證實(shí)了中子的存在。為了測定中子的質(zhì)量mn，查德威克用初速度相同的中子分別與靜止的氫核與靜止的氮核發(fā)生彈性正碰。實(shí)驗(yàn)中他測得碰撞后氫核的速率為3.3×107m/s，氮核的速率為4.7×106m/s。已知氮核質(zhì)量與氫核質(zhì)量的關(guān)系是，將中子與氫核、氮核的碰撞視為完全彈性碰撞，不考慮相對論效應(yīng)。請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算中子質(zhì)量mn與氫核質(zhì)量mH的比值（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。14．（16分）如圖所示為一直角棱鏡的截面圖，，，邊長為。一平行細(xì)光束從面上的點(diǎn)沿垂直于面的方向射入棱鏡，在面的中點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，在面上的點(diǎn)發(fā)生反射和折射（點(diǎn)和點(diǎn)圖中未畫出），反射光線從面的射出，已知光在真空中的傳播速度為c（，），求：（1）該棱鏡的折射率；（2）光在棱鏡中傳播時(shí)從點(diǎn)到點(diǎn)所用的時(shí)間。15．（12分）如圖，質(zhì)量為m的b球用長h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處，質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起，已知BC軌道距地面的高度為1．5h，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2．8mg，試問：（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？

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.A、B兩球所受的合力為它們之間的作用力與反作用力，小球所受合力F大小相等，根據(jù)牛頓第二定律，，，故兩球的加速度之比：，故A不符合題意；B.兩球組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，從A開始運(yùn)動(dòng)到兩球距離最近過程，兩球間的距離減小，電場力（庫侖力）做負(fù)功，系統(tǒng)電勢能增加，故B不符合題意；C.由上可知，系統(tǒng)的電勢能增加．根據(jù)能量守恒定律，，A的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)電勢能，故A球減少的機(jī)械能大于B球增加的機(jī)械能，故C不符合題意；D.兩球距離最近時(shí)，兩球速度相等，由動(dòng)量守恒定律得：，解得：，由動(dòng)能定理可知，電場力對A做功大小，故D符合題意.故選D。2、B【答案解析】

對小球受力分析可知，ab彈簧的彈力的合力豎直向下，大小為F，由平衡條件得：FC=mg+F，故B正確，ACD錯(cuò)誤。3、C【答案解析】

對小球b受力分析，受重力和拉力，受力平衡，彈簧B的彈力：FB=mbg；對小球a、b整體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，彈簧A的拉力：FA=2（ma+mb）g，mb=2ma，又由胡克定律F=kx，彈簧A、B伸長量剛好相同，輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比：kAkB=FAFB=31，故A錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件，有：FB=mbg；FA=2（ma+mb）g；T=（ma+mb）gtan60°=3（ma+mb）g；故輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為：TFA=32，故B錯(cuò)誤；剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的合力等于繩子的拉力，故此時(shí)a的加速度為a=T【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是采用整體法和隔離法靈活選擇研究對象，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法和胡克定律列式求解。4、B【答案解析】

A.根據(jù)動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的改變量越大，沖量越大，動(dòng)量和沖量無直接聯(lián)系，故A項(xiàng)與題意不相符；B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻變化，所以動(dòng)量變化，但動(dòng)能不變，故B項(xiàng)與題意相符；C.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力的沖量不為零，但動(dòng)能不變，故C項(xiàng)不符合題意；D.動(dòng)量是矢量，其方向與物體的速度方向相同，故D項(xiàng)與題意不相符。5、D【答案解析】（1）根據(jù)光電效應(yīng)原理，金屬表面單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)目只與入射光照強(qiáng)度有關(guān)，而與光的頻率無光，A錯(cuò)誤；（2）如果入射光的頻率小于鋅板的極限頻率（截止頻率），無論照射多長，光照強(qiáng)度多強(qiáng)，均不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，B錯(cuò)誤；（3）根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子的最大初動(dòng)能只與入射光頻率有關(guān)，而和光照強(qiáng)度無光，C錯(cuò)誤；（4）換用波長更短的光，即頻率更大的光，由可知，光電子的最大初動(dòng)能增加，D正確；故本題選D【答案點(diǎn)睛】（1）金屬表面單位時(shí)間逸出光電子數(shù)目只與光照強(qiáng)度有關(guān)，與頻率無光；（2）如果入射光頻率小于金屬截止頻率，不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)；（3）光電子逸出的最大初動(dòng)能只與入射光的頻率有關(guān)．6、D【答案解析】

A、由可知，，只減小副線圈匝數(shù)，則減小，，減小。因，故輸入功率減小，A錯(cuò)誤；B、由可知，只增加原線圈匝數(shù)，則減小，，減小。因，故輸入功率減小，B錯(cuò)誤；C、不變，不變，只增大R的阻值，由可知，減小，因，故輸入功率減小，C錯(cuò)誤；D、不變，不變，只減小R的阻值，由可知，增加，因，故輸入功率增加，D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、AD【答案解析】該圖象表示質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間周期性變化的規(guī)律，是簡諧振動(dòng)，故A正確；由圖可知該振動(dòng)為振幅為5cm，故B錯(cuò)誤；由圖可知質(zhì)點(diǎn)的周期為0.08s，所以在0.08s末，質(zhì)點(diǎn)又回到了平衡位置，所以前0.08s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為0cm，故C錯(cuò)誤；根據(jù)振動(dòng)規(guī)律可知，0.04s末質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿x軸負(fù)向，故D正確．所以AD正確，BC錯(cuò)誤．8、ABD【答案解析】

A.從A到B過程中，電勢能先減小后增大，則電場力做正功后做負(fù)功。故A正確。B.負(fù)電荷從A到B電場力先做正功，后做負(fù)功，則說明電場力方向變化，即電場線方向先向做，后向右，所以電勢先升高后降低。故B正確。CD.電勢能EP隨位移x的變化關(guān)系圖象的斜率表示電場力的大小，因此電場力先減小后增大。故C錯(cuò)誤，D正確。9、AB【答案解析】

以人（包括鐵錘）、下車組成的系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)地面是否光滑，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析答題．【題目詳解】A、如果地面水平、堅(jiān)硬光滑，人與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，開始系統(tǒng)靜止，總動(dòng)量為零，當(dāng)人舉錘的過程中，在水平方向錘子的動(dòng)量向右，由于系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)量為零，則車的動(dòng)量向左，車向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人錘子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，錘子的動(dòng)量向左，該過程小車動(dòng)量向右，小車向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)錘子敲擊小車時(shí)，錘子與車動(dòng)靜止，因此在整個(gè)過程中，小車先向左運(yùn)動(dòng)，后向右運(yùn)動(dòng)，最后靜止，然后重復(fù)該過程，因此在敲擊小車過程中，小車將在原地附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、如果地面的阻力較大，在錘子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，錘子有向右的沖量，車有向左的沖量，車受到向左的作用力，由于地面阻力較大，車受到的合力為零，車靜止不動(dòng)，當(dāng)人用力使錘子向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車受到向右的反沖力較大，可能大于車受到的阻力，車向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)錘子打擊車時(shí)，車停在運(yùn)動(dòng)，因此在整個(gè)過程中，小車向右運(yùn)動(dòng)，然后重復(fù)該過程，從整個(gè)過程來看，小車有可能斷斷續(xù)續(xù)地水平向右運(yùn)動(dòng)，故B正確；C、由A項(xiàng)和B項(xiàng)分析可知，在鐵錘不斷用鐵錘敲擊小車的一端過程中，小車可以運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、小車能否運(yùn)動(dòng)，取決于地面是否光滑與揮錘子時(shí)對錘子作用力的大小，與小車跟鐵錘的質(zhì)量之比無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選AB.【答案點(diǎn)睛】分地面光滑與粗糙兩種情況進(jìn)行討論，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律即可正確解題．10、BDE【答案解析】

A．肥皂泡上出現(xiàn)彩色是由于光的干涉造成的．故A錯(cuò)誤．B．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論可知，周期性變化的電場可以產(chǎn)生同周期變化的磁場，故B正確．C．將傳遞的信號(hào)從高頻載波信號(hào)上分離或還原出來的過程叫解調(diào)，故C錯(cuò)誤．D．在真空中，所有色光的傳播速度都相等，故D正確．E．根據(jù)相對論尺縮效應(yīng)可知，一條沿自身長度方向高速運(yùn)動(dòng)的桿，其長度總比桿靜止時(shí)的長度小，故E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、（1）nmg，鉤碼的個(gè)數(shù)；（2）乙【答案解析】

（1）彈簧的彈力等于n個(gè)鉤碼的重力nmg多次測量求平均值可以減小誤差，所以實(shí)驗(yàn)中需要改變鉤碼的個(gè)數(shù)以改變彈簧彈力。（2）由圖乙可知，伸長量相同時(shí)有FC=FA+12、CD減小mg不需要需要【答案解析】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須要用交流電源供電，故不可以用電池盒給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供電。選項(xiàng)A錯(cuò)誤；應(yīng)在接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后再讓小車開始運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；要保持細(xì)繩與平板平行，選項(xiàng)C正確；應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確；故選CD.（2）由紙帶可看出，小車做加速運(yùn)動(dòng)，說明木板傾角過大，故應(yīng)該減小木板傾角；（3）在操作②中，因開始時(shí)小車拖著砂和