2022屆江蘇省靖江市劉國(guó)鈞中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、一小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，落地前最后1s內(nèi)的位移為45m，已知重力加速度g取10m/s2，則該小球下落過程中的平均速度為（）A．45m/sB．35m/sC．25m/sD．22.5m/s2、伽利略對(duì)運(yùn)動(dòng)的研究.把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)和諧地結(jié)合起來，發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法圖示是他研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的斜面實(shí)驗(yàn)，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A．實(shí)驗(yàn)中斜面起到了平衡摩擦力的作用B．伽利略設(shè)想，斜面的傾角越接近90°，小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)就越接近自由落體運(yùn)動(dòng)C．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定時(shí)，小球的速度與時(shí)間的二次方成正比D．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定時(shí)，小球的加速度與小球的質(zhì)量成正比3、一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v，方向水平．炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為，則爆炸后另一塊瞬時(shí)速度大小為()A．vB．C．D．04、如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個(gè)系統(tǒng)中B為一個(gè)能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時(shí)小盒子B向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間t0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時(shí)間圖象，則下列說法正確的是（）A．超聲波的速度為B．超聲波的速度為C．物體的平均速度為D．物體的平均速度為5、如圖所示，a、b兩細(xì)繩一端系著質(zhì)量為m的小球，另一端系在豎直放置的圓環(huán)上，小球位于圓環(huán)的中心，開始時(shí)繩a水平，繩b傾斜，現(xiàn)將圓環(huán)在豎直平面內(nèi)順時(shí)針緩慢地向右滾動(dòng)至繩a豎直，在此過程中A．a(chǎn)上的張力逐漸增大，b上的張力逐漸增大B．a(chǎn)上的張力逐漸減小，b上的張力逐漸減小C．a(chǎn)上的張力先增大后減小，b上的張力逐漸減小D．a(chǎn)上的張力先減小后增大，b上的張力逐漸增大6、以下說法正確的是：A．體積很小的帶電體就是點(diǎn)電荷B．點(diǎn)電荷是存在的，電場(chǎng)線也是存在的C．元電荷就是電子D．元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示的理想變壓器，它的原線圈接在交流電源上，副線圈接一個(gè)標(biāo)有“12V，100W”的燈泡，已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為18:1，那么小燈泡正常工作時(shí)A．原線圈消耗的功率為90WB．電流表的讀數(shù)為0.46AC．原線圈所接電壓最大值為311VD．電壓表的讀數(shù)為216V8、兩分子間的作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力．若將甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子從圖中a點(diǎn)處由靜止釋放，在它向甲分子靠近的過程中，下列說法正確的是（）A．乙分子將一直做加速運(yùn)動(dòng)B．在r>r0階段，乙分子做加速運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)乙分子到達(dá)r0位置時(shí)，其加速度最大D．在r>r0階段，兩分子的勢(shì)能一直減小9、下列說法正確的是（）A．兩個(gè)分子間的距離r存在某一值r0（平衡位置處），當(dāng)r大于r0時(shí)，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r0時(shí)分子間斥力小于引力B．布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對(duì)零度D．對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時(shí)，單位時(shí)間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少10、如圖所示，用絲線吊一個(gè)質(zhì)量為m的帶電(絕緣)小球處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，空氣阻力不計(jì)，當(dāng)小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)且兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)()A．小球的動(dòng)能相同B．絲線所受的拉力相同C．小球所受的洛倫茲力相同D．小球的向心加速度相同三、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）為了驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)貴守恒和檢驗(yàn)兩個(gè)小球的碰撞是否為彈性碰撞，某同學(xué)選収了兩個(gè)體積相同、質(zhì)量不相等的小球，按下述步驟做了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出兩個(gè)小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且m1②按照如圖所示的那樣，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置。將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端處的切線水平，將一斜面連接在斜槽末端。③先不放小球m，讓小球從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點(diǎn)位置。④將小球放在斜槽末端邊緣處，讓小球m1從斜槽頂端A⑤用毫米刻度尺量出各個(gè)落點(diǎn)位置到斜槽木端點(diǎn)B的距離，圖中D、E、F點(diǎn)是該同學(xué)記下的小球在斜面上的幾個(gè)落點(diǎn)位置，到B點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)D、LE、LF。(1)小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)是圖中的_______點(diǎn)，m(2)用測(cè)得的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式__________，則說明碰撞中動(dòng)量守恒。(3)用測(cè)得的物理量來表示，只要再滿足關(guān)系式_______，則說明兩小球的碰撞是彈性碰撞。12．（12分）為了探究彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)開_______________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧________（填“甲”或“乙”）．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）如圖所示是一個(gè)種電動(dòng)升降機(jī)的模型示意圖，A為廂體，B為平衡重物，A、B的質(zhì)量分別為M=1.5kg、m=0.5kg．A、B由跨過輕質(zhì)滑輪的足夠長(zhǎng)的輕繩系?。陔妱?dòng)機(jī)牽引下使廂體A由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)輸出功率20W保持不變，廂體上升1m時(shí)恰好達(dá)到最大速度．不計(jì)空氣阻力和摩擦阻力，g?。趲w向上運(yùn)動(dòng)過程中，求：(1)廂體的最大速度；(2)廂體向上的加速度為時(shí)，重物下端繩的拉力大??；(3)廂體從開始運(yùn)動(dòng)到恰好達(dá)到最大速度過程中所用的時(shí)間．14．（16分）如圖所示，小球被輕質(zhì)細(xì)繩系住斜吊著放在靜止光滑斜面上，設(shè)小球質(zhì)量m=1kg，斜面傾角θ=30°，懸線與豎直方向夾角α=30°，光滑斜面M=3kg置于粗糙水平面上，求：（1）懸線對(duì)小球拉力的大?。?）地面對(duì)斜面的摩擦力的大小和方向．（g=10m/s2）15．（12分）如圖，上下表面平行的玻璃磚折射率n=2，下表面鍍有反射膜，玻璃磚右側(cè)整直放置一標(biāo)尺。一束單色光以入射角i=45o射到玻璃磚上表面的A點(diǎn)，在標(biāo)尺上出現(xiàn)兩個(gè)光點(diǎn)(圖中未面出)。不考慮多次反射，已知折射光在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間為t，真空中的光速為c，求：(i)標(biāo)尺上兩光點(diǎn)的距離；(ii)光在標(biāo)尺上形成兩光點(diǎn)的時(shí)間差。

參考答案一、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、C【解析】

設(shè)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t，則最后1s內(nèi)的位移為：h=gt2?g(t?1)2=45m解得：t=5s根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的公式得：H=gt2＝×10×52＝125m該小球下落過程中的平均速度為：故選C。2、B【解析】

A．伽利略采用了斜面，“沖淡”了重力的作用，便于運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測(cè)量，故A錯(cuò)誤；B．伽利略設(shè)想，斜面的傾角越接近90°，小球沿斜面滾下的運(yùn)動(dòng)就越接近自由落體運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C．伽利略研究發(fā)現(xiàn)：斜面傾角一定時(shí)，小球下滑的距離與時(shí)間的二次方成正比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，換用不同質(zhì)量的小球，從不同高度開始滾動(dòng)，只要斜面的傾角一定，小球的加速度都是相同的．不斷增大斜面的傾角，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得知小球的加速度隨斜面傾角的增大而變大．即銅球沿斜面向下做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度與銅球的質(zhì)量無關(guān)，只與傾角有關(guān)．故D錯(cuò)誤；故選B.3、C【解析】爆炸過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，爆炸前動(dòng)量為mv，設(shè)爆炸后另一塊瞬時(shí)速度大小為v′，取炮彈到最高點(diǎn)未爆炸前的速度方向?yàn)檎较?，爆炸過程動(dòng)量守恒，則有：mv=m?v′，解得：v′=v；

故選C．點(diǎn)睛：對(duì)于爆炸、碰撞等過程，系統(tǒng)所受的外力不為零，但內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)的動(dòng)量近似守恒，這類問題往往運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒兩大守恒定律結(jié)合進(jìn)行求解．4、C【解析】

A.由圖可知：超聲波通過位移為x2時(shí)，所用時(shí)間為，則超聲波的速度為，A錯(cuò)誤；B.由乙圖可知，超聲波在時(shí)間內(nèi)通過位移為x1，則超聲波的速度為，故B錯(cuò)誤；CD.由題：物體通過的位移為x2-x1時(shí)，所用時(shí)間為物體的平均速度為．故D錯(cuò)誤，C正確．5、C【解析】

對(duì)小球進(jìn)行受力分析，如圖所示．

mg的對(duì)角不變，設(shè)為γ，設(shè)Fa的對(duì)角為α，F(xiàn)b的對(duì)角為β，在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，小球始終處于平衡狀態(tài)，由正弦定理得α角由鈍角減小至直角，再變?yōu)殇J角，sinα先逐漸增大后減小，可得Fa先逐漸增大，后減?。陆怯芍苯窃黾又疗浇?，sinβ逐漸減小，可得，F(xiàn)b逐漸減?。蔄BD錯(cuò)誤，C正確．故選C．6、D【解析】試題分析：點(diǎn)電荷是一種理想化模型，當(dāng)帶電體的大小和形狀及電荷分布對(duì)所研究的問題影響很小以至于可以忽略時(shí)，這樣的帶電體可以看作帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷，所以A錯(cuò)誤；點(diǎn)電荷是一種理想化模型，電場(chǎng)線是為了形象的描述電場(chǎng)而進(jìn)入的假想的線，并不真實(shí)存在，所以B錯(cuò)誤；元電荷指的自然界中有存在的最小的電荷量，并不是帶電粒子，一個(gè)電子帶的電荷量與元電荷相等，所以C錯(cuò)誤、D正確；考點(diǎn)：點(diǎn)電荷、元電荷二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

變壓器原副線圈的功率相同，則小燈泡正常工作時(shí)，原線圈消耗的功率為100W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；燈泡正常發(fā)光說明副線圈輸出電壓、功率：U2=12V，P2=100W；在理想變壓器中：，所以原線圈輸入電壓即電壓表讀數(shù)：；原線圈所接電壓最大值為216V≠311V，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤；由變壓器功率關(guān)系可知，變壓器輸入功率：P1=P2=100W，所以電流表讀數(shù)：I1＝=0.46A，選項(xiàng)B正確；故選BD.8、BD【解析】a點(diǎn)處分子力表現(xiàn)了引力，故乙分子將加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)時(shí)，分子合力為零，加速度為零，速度最大，在過程中，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，之后分子力表現(xiàn)為斥力，乙分子做減速運(yùn)動(dòng)，故BD正確．9、BCD【解析】

兩分子之間的距離大于r0，分子間的引力大于斥力，故分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距小于r0時(shí)，分子間的斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，故A錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)而是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，但它可以反映出分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；絕對(duì)零度無法達(dá)到，隨著低溫技術(shù)的發(fā)展，我們可以使溫度逐漸降低，但最終還是達(dá)不到絕對(duì)零度，故C正確；對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變而體積增大時(shí)，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，所以單位時(shí)間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)一定減少，故D正確。故選：BCD。【點(diǎn)睛】本題考查熱學(xué)中的基本性質(zhì)，注意明確熱力學(xué)定律、分子力與分子間距、布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)和壓強(qiáng)的微觀解釋是解題的關(guān)鍵，注意對(duì)其理解及應(yīng)用.10、AD【解析】

帶電小球在重力與拉力及洛倫茲力共同作用下，繞固定點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由于拉力與洛倫茲力始終垂直于速度方向，它們對(duì)小球不做功．因此僅有重力作功，則有機(jī)械能守恒．從而可以確定動(dòng)能是否相同，并由此可確定拉力與洛倫茲力．由向心加速度公式和牛頓第二定律列式分析．【詳解】A、小球運(yùn)動(dòng)過程中，所受的細(xì)線的拉力與洛倫茲力對(duì)小球不做功，僅僅有重力作功，則小球機(jī)械能守恒，所以小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)且兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同;故A正確.B、小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度大小不變，則根據(jù)牛頓第二定律可知，由于速度方向不同，導(dǎo)致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向也不同，則拉力的大小也不同;故B錯(cuò)誤.C、小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)速度大小不變，由于速度方向不同，導(dǎo)致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向也不同，則洛倫茲力不相同;故C錯(cuò)誤.D、小球的動(dòng)能相同則速度的大小相等，據(jù)知，v、r相同，可知小球所受的向心力相同,向心加速度相同;故D正確.故選AD.【點(diǎn)睛】本題考查對(duì)小球進(jìn)行受力分析，并得出力做功與否，根據(jù)機(jī)械能守恒定律來解題是突破口，同時(shí)注意洛倫茲力方向隨著速度的方向不同而不同．最后由牛頓第二定律來分析向心力與向心加速度．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、DFm1LE【解析】

(1)[1][2]小球m1和小球m2相撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度減小，都做平拋運(yùn)動(dòng)，所以碰撞后m1球的落地點(diǎn)是D點(diǎn)，m2球的落地點(diǎn)是F點(diǎn)(2)[3]碰撞前，小于m1落在圖中的E點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球m1和m2發(fā)生碰撞后，m1的落點(diǎn)在圖中的D點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1′，m2的落點(diǎn)是圖中的F點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得LLD解得：v1同理可解得vv所以只要滿足m1即m則說明兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒(3)[4]若兩小球的碰撞是彈性碰撞，則碰撞前后機(jī)械能沒有損失．則要滿足關(guān)系式12即m12、超過彈簧的彈性限度；66.7；200；甲；【解析】

根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與行變量成正比，故F﹣x圖是直線，向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標(biāo)為伸長(zhǎng)量，橫坐標(biāo)為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此其精度高．故答案為超過彈簧的彈性限度，66.7，200，甲．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識(shí)，比較簡(jiǎn)單，是一道考查基礎(chǔ)知識(shí)的好題．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