2023屆安徽省三校物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023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、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、如圖甲所示，一對(duì)間距為l=20cm的平行光滑導(dǎo)軌放在水平面上，導(dǎo)軌的左端接R=1Ω的電阻，導(dǎo)軌上垂直放置一導(dǎo)體桿，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．桿在沿導(dǎo)軌方向的拉力F作用下做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)．測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示．桿及兩導(dǎo)軌的電阻均可忽略不計(jì)，桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，則桿的加速度大小和質(zhì)量分別為()A．20m/s20.5kg B．20m/s20.1kg C．10m/s20.5kg D．10m/s20.1kg2、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個(gè)等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn)，據(jù)此可知()A．三個(gè)等勢面中，c的電勢最高B．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電勢能較小C．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較大D．帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的加速度較大3、如圖所示，a、b、c三個(gè)環(huán)水平套在條形磁鐵外面，其中a和b兩環(huán)大小相同，c環(huán)最大，a環(huán)位于N極處，b和c兩環(huán)位于條形磁鐵中部，則穿過三個(gè)環(huán)的磁通量的大小是()A．c環(huán)最大，a與b環(huán)相同B．三個(gè)環(huán)相同C．b環(huán)比c環(huán)大D．a(chǎn)環(huán)一定比c環(huán)大4、下列關(guān)于靜電的說法中，正確的是A．摩擦起電創(chuàng)造了電荷B．絲綢摩擦過的玻璃棒能吸引鐵釘C．普通驗(yàn)電器能直接檢測物體帶有何種性質(zhì)的電荷D．電荷量存在某最小值5、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為1．12eV的金屬鈉，下列說法中正確的是（）A．這群氫原子只能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光波長最短B．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為2．80eVC．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為3．31eVD．這群氫原子只能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高6、如圖所示，兩根直木棍AB和CD相互平行，固定在同一水平面上．一個(gè)圓柱工件P架于兩木棍之間，在水平向右的推力F作用下，恰好向右勻速運(yùn)動(dòng)．若保持兩木棍在同一水平面內(nèi)，但將它們的間距稍微減小一些后固定，用同樣的水平推力F向右推該工件，則（）A．該圓形工件P仍能向右勻速運(yùn)動(dòng)B．該圓形工件P向右做加速運(yùn)動(dòng)C．AB棍受到的摩擦力一定大于FD．AB棍受到的摩擦力一定等于F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、靜止在勻強(qiáng)磁場中A點(diǎn)的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和軌跡示意如圖則（）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里8、關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子對(duì)它的撞擊作用不平衡所引起的C．在液體中的懸浮顆粒只要大于某一尺寸，都會(huì)發(fā)生布朗運(yùn)動(dòng)D．液體中懸浮微粒的布朗運(yùn)動(dòng)使液體分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)9、關(guān)于電源的電動(dòng)勢，下列說法中正確的是()A．電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大B．電源就是產(chǎn)生電荷的裝置C．電源的電動(dòng)勢在數(shù)值上等于電源在搬運(yùn)單位電荷時(shí)非靜電力所做的功D．電源的電動(dòng)勢由電源自身決定，與外電路的組成無關(guān)10、下列四幅圖分別對(duì)應(yīng)四種說法，其中正確的是（）A．微粒運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用D．食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個(gè)方向都是一樣的三、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）如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器掛鉤上，用來測量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器的總質(zhì)量不變時(shí)，加速度與力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了圖乙所示的a-F圖象．（1）圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是___________________________________．（2）小車和傳感器的總質(zhì)量為_______________________kg．12．（12分）如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量______（填選項(xiàng)前的符號(hào)），間接地解決這個(gè)問題．A．小球開始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程（2）圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程．然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．接下來要完成的必要步驟是______（填選項(xiàng)前的符號(hào)）．A．用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測量小球m1開始釋放高度hC．測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測量平拋射程OM、ON（3）若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則m1______m2，r1______r2（填“＞”，“＜”或“=”）（4）若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為______（用（2）中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為______（用（2）中測量的量表示）．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，小車的質(zhì)量，底板距地面高，小車與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，車內(nèi)裝有質(zhì)量的水(不考慮水的深度)，今給小車一初速度，使其沿地面向右自由滑行，當(dāng)小車速度為時(shí)，車底部的前方突然出現(xiàn)一條與運(yùn)動(dòng)方向垂直的裂縫，水從裂縫中連續(xù)滲出，形成不間斷的水滴，設(shè)每秒滴出的水的質(zhì)量為，并由此時(shí)開始計(jì)時(shí)，空氣阻力不計(jì)，取，求:(1)時(shí)，小車的加速度；(2)到小車停止行動(dòng)，水平地面上水滴灑落的長度．14．（16分）如圖所示，在距離水平地面h＝0.8m的虛線的上方，有一個(gè)方向垂直于紙面水平向里的勻強(qiáng)磁場．正方形線框abcd的邊長l＝0.2m，質(zhì)量m＝0.1kg，電阻R＝0.08Ω.一條不可伸長的輕繩繞過輕光滑滑輪，一端連線框，另一端連一質(zhì)量M＝0.2kg的物體A(A未在磁場中)．開始時(shí)線框的cd邊在地面上，各段繩都處于伸直狀態(tài)，從如圖所示的位置由靜止釋放物體A，一段時(shí)間后線框進(jìn)入磁場運(yùn)動(dòng)，已知線框的ab邊剛進(jìn)入磁場時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)．當(dāng)線框的cd邊進(jìn)入磁場時(shí)物體A恰好落地，此時(shí)將輕繩剪斷，線框繼續(xù)上升一段時(shí)間后開始下落，最后落至地面．整個(gè)過程線框沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，線框平面始終處于紙面內(nèi)，g取10m/s2.求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?）線框從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)最高點(diǎn)，用了多長時(shí)間？（3）線框落地時(shí)的速度多大？15．（12分）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，有體積為V的水和體積為V的氧氣(可視為理想氣體)，已知水的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為，水的摩爾質(zhì)量為M，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下lmol氧氣的體積為Vo．求：(1)水和氧氣中各有多少個(gè)分子；(2)水分子的直徑和氧氣中相鄰兩個(gè)分子之間的平均距離．

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、D【解析】導(dǎo)體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用v表示瞬時(shí)速度，t表示時(shí)間，則桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：，閉合回路中的感應(yīng)電流為，由安培力公式和牛頓第二定律得：，由以上三式得，在乙圖線上取兩點(diǎn)，，，代入聯(lián)立方程得：，，選項(xiàng)D正確．故選D.點(diǎn)睛：對(duì)于電磁感應(yīng)問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點(diǎn)是分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡問題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系等列方程求解．2、D【解析】

電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶正電，因此電場線指向右下方，沿電場線電勢降低，故c等勢線的電勢最低，a等勢線的電勢最高，故A錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)點(diǎn)受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，動(dòng)能增大，電勢能降低，故P點(diǎn)的電勢能大于Q點(diǎn)的電勢能，故BC錯(cuò)誤；由于相鄰等勢面之間的電勢差相等，等勢線密的地方電場線密場強(qiáng)大，故P點(diǎn)位置電場強(qiáng)，電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故D正確．故選D.【點(diǎn)睛】解決這類帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的思路是：根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡判斷出所受電場力方向，然后進(jìn)一步判斷電勢、電場強(qiáng)度、電勢能、動(dòng)能等物理量的變化．3、C【解析】所有磁感線都從條形磁鐵內(nèi)部通過，且與外部磁感線方向相反，所以外部磁感線越多，磁通量越小，C對(duì)．4、D【解析】

A.摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造電荷，A錯(cuò)誤。B.絲綢摩擦過的玻璃棒能夠帶靜電，可以吸引紙屑，無法吸引鐵釘，B錯(cuò)誤。C.驗(yàn)電器只能檢測物體是否帶電，無法確定帶有何種性質(zhì)的電荷，C錯(cuò)誤。D.電荷量存在最小值即元電荷，任何帶電體的電量均為元電荷的整數(shù)倍，D正確。5、B【解析】

一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷過程中，躍遷過程，和三種方式，所以輻射出三種光子，光子能量等于能級(jí)差，能量分別為：，，，能夠發(fā)生光電效應(yīng)的只有1種，其中光子能量最大的是從輻射的光子，此光子能量最大，頻率最高，波長最短，從躍遷時(shí)輻射光子能量最大，發(fā)出光電子的最大初動(dòng)能綜上所述，故應(yīng)選B．6、B【解析】試題分析：當(dāng)兩木棍距離增大時(shí)，兩個(gè)支持力之間的夾角變大，而這兩個(gè)力的合力卻不變，兩個(gè)支持力的大小變大，則滑動(dòng)摩擦力大小也變大．因此不能推動(dòng)圓柱形工件，最終處于靜止?fàn)顟B(tài)，由平衡條件可知，AB棍受到的摩擦力一定等于F/2，所以ABC錯(cuò)誤，D正確?？键c(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡條件及其應(yīng)用二、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、AD【解析】

原子核發(fā)生β衰變時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動(dòng)量的方向相反，大小相等；由半徑公式（P是動(dòng)量），分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡1是衰變后β粒子的軌跡，軌跡2是新核的．新核沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，在A點(diǎn)受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場的方向向里．A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．軌跡l是新核的，磁場方向垂直紙面向外，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】該題即使沒有說明是β衰變也可根據(jù)粒子的速度的方向相反和兩個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．其中要注意的是電子的動(dòng)量與新核的動(dòng)量大小相等．8、AB【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A正確．B．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子從各個(gè)方向?qū)腋☆w粒撞擊作用的不平衡引起的，故B正確．C．懸浮顆粒越大，慣性越大，碰撞時(shí)受到?jīng)_力越平衡，所以大顆粒不做布朗運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤．D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選AB．【點(diǎn)睛】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，形成的原因是由于液體分子對(duì)懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的；液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈．9、ACD【解析】A：電動(dòng)勢越大的電源，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)越大．故A項(xiàng)正確．B：電源就是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置，不產(chǎn)生電荷．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：電源的電動(dòng)勢在數(shù)值上等于電源在搬運(yùn)單位電荷時(shí)非靜電力所做的功，故C項(xiàng)正確．D：電源的電動(dòng)勢由電源自身決定，與外電路的組成無關(guān)．故D項(xiàng)正確．10、BC【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，它是分子熱運(yùn)動(dòng)的間接反應(yīng)，但不是分子熱運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤；B．分子間作用力隨分子間距離的增大而減小，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等；故B正確；C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用；故C正確；D．單晶體具有規(guī)則的形狀，并且也具有各向異性；故D錯(cuò)誤；故選BC．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）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2）0.5【解析】

(1)由圖象可知，當(dāng)F≠0時(shí)，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力，或平衡摩擦力的不足；(2)由牛頓第二定律得：a=F，由圖示圖象可知：k==（1.0?0）/（0.6?0.1）=2，解得質(zhì)量M=1/2=0.5kg；【點(diǎn)睛】由圖象可知，當(dāng)F≠0時(shí)，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力，或平衡的不夠；應(yīng)用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后根據(jù)圖像的斜率求出質(zhì)量．12、CADE＞=m1OP=m1OM+m2ONm1OP2=m1OM2+m2ON2【解析】（1）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，由于小球拋出點(diǎn)的高度相等，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，小球的水平位移與小球的初速度成正比，可以用小球的水平位移代替其初速度，即測量射程，C正確．（2）要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：，得：，因此實(shí)驗(yàn)需要測量：兩球的質(zhì)量、小球的水平位移，為了測量位移，應(yīng)找出落點(diǎn)，選ADE．（3）為了保證小球碰撞為對(duì)心正碰，且碰后不反彈，要求；（4）由（2）知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：；如果碰撞過程機(jī)械能守恒，則，兩邊同時(shí)乘以得，則可得：．【點(diǎn)睛】（1）明確實(shí)驗(yàn)原理，知道實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法；（2）由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式確定需要測量的量；（3）根據(jù)（2）的分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式；同時(shí)根據(jù)功能關(guān)系及彈性碰撞的性質(zhì)明確彈性碰撞時(shí)對(duì)應(yīng)的性質(zhì)．實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動(dòng)并且落到同一水平面上，故下落的時(shí)間相同，所以在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實(shí)驗(yàn)原理才能順利解決此類題目．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、(1)；(2).【解析】設(shè)經(jīng)過時(shí)間，車內(nèi)水的質(zhì)量為，則車與水受到的摩擦力:車與水的加速度:可知車的加速度與車內(nèi)水的多少無關(guān)，始終是，所以小車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)的速度:(2)每秒滴出的水的質(zhì)量為，所以水全部滴出的時(shí)間:.，此時(shí)小車還沒有停止運(yùn)動(dòng).則最后一滴水離開車時(shí)，車的速度:水滴高開車后做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:所以第一滴水沿水平方向的位移:最后一滴水沿水平方向的位移:在時(shí)間內(nèi)車的位移:所以水平地面上水滴灑落的長度為:故本題答案是：(1)；(2)點(diǎn)睛：本題主要是考查牛頓第二定律的綜合應(yīng)用和