2023屆北京第十二中學高二物理第二學期期末統(tǒng)考試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一水平拋出的小球落到一傾角為β的斜面上時，其速度方向與斜面垂直，運動軌跡如圖中虛線所示。則小球在豎直方向下落的距離與水平方向通過的距離之比為()A．tanβ B．2tanβC． D．2、我國已開展空氣中PM1．5濃度的監(jiān)測工作，PM1．5是指空氣中直徑小于1．5微米的懸浮顆粒物，可在顯微鏡下觀察到，它漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后會進入血液對人體形成危害。礦物燃料燃燒時廢棄物的排放是形成PM1．5的主要原因，下列關于PM1.5的說法中正確的是A．PM1.5在空氣中的運動屬于分子熱運動B．PM1.5的無規(guī)則運動說明了空氣分子做分子熱運動C．PM1.5的質量越大，其無規(guī)則運動越劇烈D．溫度越低，PM1．5的無規(guī)則運動越劇烈3、豎直放置的通電直導線，通以如圖所示的恒定電流，在其右側水平放置一小磁針．關于小磁針靜止時N極的指向(不計其他磁場的影響)，下列說法正確的是()A．水平向右B．水平向左C．垂直紙面向里D．垂直紙面向外4、矩形金屬線圈共10匝，繞垂直磁場方向的轉軸在勻強磁場中勻速轉動，線圈中產生的交流電動勢e隨時間t變化的情況如圖1所示.下列說法中正確的是（）A．此交流電的頻率為0.2HzB．此交流電動勢的有效值為1VC．t=0.1s時，線圈平面與磁場方向平行D．線圈在轉動過程中穿過線圈的最大磁通量為Wb5、如圖所示為靜電除塵原理圖,廢氣先經過一個機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū),放電極和集塵極加上高壓電場,使塵埃帶上負電,塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積,達到除塵目的,圖中虛線為電場線(方向未標).不計重力,不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化,則（）A．圖中點電勢高于點電勢B．圖中點電場強度小于點電場強度C．塵埃在遷移過程中電勢能增大D．塵埃在遷移過程中動能增大6、如圖所示，一質點由靜止開始，從A到B做勻加速直線運動，已知質點在第1s內的位移恰好等于它在最后1s內位移的，則下列物理量中可求出的是A．質點到達B點時的速度大??；B．質點從A運動到B所用的時間C．質點運動的加速度大小D．A、B兩點之間的距離二、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，AB、AC兩光滑細桿組成的直角支架固定在豎直平面內，AB與水平面的夾角為30°，兩細桿上分別套有帶孔的a、b兩小球，在細線作用下處于靜止狀態(tài)，細線恰好水平．某時刻剪斷細線，在兩球下滑到底端的過程中，下列說法中正確的是（）A．a、b兩球到底端時速度大小相同B．a、b兩球重力做功相同C．小球a受到的彈力等于小球b受到的彈力D．小球a下滑的時間大于小球b下滑的時間8、如圖甲所示，將粗細均勻的導線做成的正方形線框abcd在磁場上方某高處由靜止釋放，cd邊剛進入磁場時開始計時(t=0)，線圈的v一t圖象如圖乙所示，在3to時刻cd邊剛離開磁場時速度也為v0，已知線圈的質量為m、邊長為L，兩條水平虛線L1、L2相距為d(d>3L)，虛線之間的勻強磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B，重力加速度為g，則A．線框進入磁場過程中電流方向為abcdaB．在t0時刻線框的速度為v0=gt0C．cd邊剛進入磁場時c、d兩點間的電勢差為D．線框穿過磁場的過程中產生的電熱為2mgd9、冰壺比賽場地如圖，運動員在投擲線MN處放手讓冰壺滑出，為了使冰壺滑行的更遠，運動員可用毛刷擦冰壺滑行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小到原來的一半，一次比賽中，甲隊要將乙隊停在營壘（半徑為1.83m）中心O的冰壺A（可看作質點）擊出營壘區(qū)，甲隊將冰壺B（與A質量相同）以某一初速度擲出后，若不擦冰，冰壺B與A發(fā)生正碰（無機械能損失）后，A將停在距O點1m處，冰壺B擲出后，通過下列擦冰方式能將A擊出營壘區(qū)的是A．在冰壺B滑行5m后，在其滑行前方擦冰1.7mB．在冰壺B與A正碰后，立即緊貼A在其滑行前方擦冰1.7mC．先在冰壺B前方擦冰1m，正碰后，再從距O點1m處開始在A前方擦冰0.7mD．先在冰壺B前方擦冰0.8m．正碰后，再從距O點1m處開始在A前方擦冰0.9m10、如圖所示，一個處于伸長狀態(tài)的彈簧，上端固定，在傾角為θ的粗糙斜面上彈簧拉著質量為m的物塊保持靜止．若將斜面傾角θ逐漸增大的過程中物塊始終保持靜止，則物塊受到各力的變化情況，下列說法正確的是()A．受斜面的支持力變大B．受斜面的摩擦力變大C．受彈簧的彈力不變D．受到的重力沿斜面向下的分力變大三、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）某實驗小組釆用如圖實驗裝置探究勻變速直線運動并測量出實驗小車加速度大小。打點計時器接頻率為50Hz的交流電源。（1）在實驗操作中，下面做法必要的是___________。A．抬高木板右端，使小車不掛砂桶時能夠勻速運動B．小車釋放前靠近打點計時器，要先接通電源，后釋放小車C．調節(jié)定滑輪，使定滑輪和小車間的細繩與木板平行，以保證小車運動過程加速度不變D．在實驗過程中要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量（2）除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有___________。測量數(shù)據(jù)經計算在速度—時間圖象中描點如圖所示，則小車的加速度大小a=___________m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。12．（12分）在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，①某同學由于沒有量角器，在完成了光路以后，他以O點為圓心、10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交OO′連線延長線于C點，過A點作法線NN′的垂線AB交NN′于點B，過C點作法線NN′的垂線CD交NN′于D點，如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=_____________________．②某同學在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關系如圖2所示，則該同學測得的折射率與真實值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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）用繩拴住木棒AB的A端，使木棒在豎直方向上靜止不動．在木棒A端正下方有一點C距A端0.8m．若把繩輕輕剪斷，測得A、B兩端通過C點的時間差是0.2s．重力加速度g=10m/s2，求：（1）A端運動到C點的時間．（2）木棒AB的長度．14．（16分）一瓶中儲存壓強為100atm的氧氣50L，實驗室每天消耗1atm的氧氣190L。當氧氣瓶中的壓強降低到5atm時，需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天？15．（12分）如圖甲所示，水平面上的兩光滑金屬導軌平行固定放置，間距d＝0.5m，電阻不計，左端通過導線與阻值R＝2W的電阻連接，右端通過導線與阻值RL＝4W的小燈泡L連接．在CDEF矩形區(qū)域內有豎直向上的勻強磁場，CE長="2"m，有一阻值r="2"W的金屬棒PQ放置在靠近磁場邊界CD處．CDEF區(qū)域內磁場的磁感應強度B隨時間變化如圖乙所示．在t＝0至t＝4s內，金屬棒PQ保持靜止，在t＝4s時使金屬棒PQ以某一速度進入磁場區(qū)域并保持勻速運動．已知從t＝0開始到金屬棒運動到磁場邊界EF處的整個過程中，小燈泡的亮度沒有發(fā)生變化，求：（1）通過小燈泡的電流．（2）金屬棒PQ在磁場區(qū)域中運動的速度大小．

參考答案一、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、D【解析】

設小球在豎直方向下落的距離y與水平方向通過的距離x之比等于tanα，即，如圖所示。又，tanθ=2tanα，所以：；A．tanβ，故A不符合題意；B．2tanβ，故B不符合題意；C．，故C不符合題意；D．，故D符合題意。故選D。2、B【解析】

PM1.5是固體小顆粒，不是分子，溫度越高，PM1.5的質量越小，其無規(guī)則運動越劇烈，由于周圍大量空氣分子對PM1.5碰撞的不平衡，使其在空中做無規(guī)則運動?！驹斀狻縋M1.5是固體小顆粒，不是分子，故PM1.5在空氣中的運動不屬于分子熱運動，故A錯誤；PM1.5的無規(guī)則運動說明了空氣分子做分子熱運動，故B正確；PM1.5的質量越小，其無規(guī)則運動越劇烈，故C錯誤；溫度越高，PM1.5的無規(guī)則運動越劇烈，故D錯誤；故選B。【點睛】本題考查了PM1.5的有關問題，涉及的知識點是分子的熱運動，難度不大，在當今霧霾天氣嚴重的情況下，其與環(huán)保相結合具有很好的科普意義．3、D【解析】

當通入如圖所示的電流時，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場方向是垂直紙面向外，由于小磁針靜止時N極的指向為磁場的方向，所以小磁針的N極將垂直于紙面向外轉動，穩(wěn)定后N極的指向垂直于紙面向外，D正確．4、D【解析】峰值為1V，周期為0.2s，頻率為1/T=5Hz，A錯；有效值為，B錯；在t=0.1s時，感應電動勢為零，磁通量最大，為中性面位置，C錯；由Em=NBSw可知最大磁通量BS=Em/Nw=Wb,D對；5、D【解析】

A.由題帶負電的塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知集塵極帶正電荷，是正極，所以電場線方向由集塵極指向放電極，A點更靠近放電極，所以圖中A點電勢低于B點電勢．故A錯誤；B.由圖可知，A點電場線比較密，所以點電場強度大于點電場強度，故B錯誤；CD.帶電塵埃所受的電場力方向與位移方向相同，做正功，所以在遷移過程中電勢能減小，動能增大．故C錯誤，D正確．故選D.點睛：根據(jù)電場方向，分析塵埃所受的電場力方向，判斷其電性．放電極與集塵極間建立非勻強電場，塵埃所受的電場力是變化的．電場力對塵埃做正功．6、B【解析】設加速度為a，從A到B的時間為t，第1s的位移為：x1=a×12最后1s的位移為：x2=at2?a(t?1)2，根據(jù)x1=x2可得：t=3s；由于加速度a無法求解，所以A、B兩點之間的距離、B點的速度等無法求解；故B正確、ACD錯誤；故選B．點睛：在解答勻變速直線運動一類題目時，注意公式的合理選取，如果涉及時間一般采用速度時間關系和位移時間關系公式解答，如果不涉及時間，一般采用速度位移關系公式解答．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【解析】

A．小球下降過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理可得：解得：由于下落的高度相同，所以到達底部時速度的大小相同，A正確；B．在細線剪斷前，兩小球處于靜止狀態(tài)，受力平衡，根據(jù)共點力平衡條件可得：故：質量不同，所以重力做功不同，B錯誤；C．根據(jù)共點力平衡條件可得：小球a受到的彈力為：小球b受到的彈力為：故a受到的彈力大于球b受到的彈力；C錯誤；D．設從斜面下滑的高度為h，則有：得：角度越大，下落時間越短，D正確；8、CD【解析】

根據(jù)楞次定律可得，線框進入磁場過程中電流方向為adcba，故A錯誤；由圖可知cd邊進入磁場后先做加速度減小的減速運動，再做勻加速運動．故B錯誤；cd邊剛進入磁場時產生的感應電動勢為，所以c、d兩點間的電勢差為，故C正確；線框從進入磁場到cd邊剛到達磁場下邊界過程中，根據(jù)能量守恒定律可得產生的焦耳熱為Q1=mgd，穿出和穿入磁場的過程中產生的焦耳熱相等，則線框穿過磁場的過程中產生的電熱為Q=2Q1=2mgd，故D正確．9、ABC【解析】

A．碰撞前后動量守恒，由于兩壺質量相等，碰后交換速度．由于A壺碰撞后經1m的位移停下，則碰撞后A壺的速度而碰撞前B壺的速度同樣也為，對B壺根據(jù)動能定理，得．要將A壺擊出壘區(qū)，則A壺碰撞后的最小即B壺碰撞前的最小速度．若讓B壺滑行5m后擦冰1.7m，則B壺碰撞前的速度為：，所以能將A壺擊出壘區(qū)，故選項A符合題意；B．碰撞后，由能量守恒有：，在A壺前擦冰1.7m后，則A碰撞后的運動距離xA=1.85m＞R，所以能運動到營壘區(qū)外，故選項B符合題意C．對B壺，由能量守恒有：，碰撞后交換速度，對A壺：，聯(lián)立解得：x=0.15m此時A碰撞后運動的距離為：1m+0.7m+0.15m=1.85m＞1.83m所以A壺已經到營壘外，故選項C符合題意D.對B壺，由能量守恒有：，碰后交換速度，對A壺：，聯(lián)立解得：x=0.8m，A壺運動的距離為1m+0.8m＜1.83m，所以不能到營壘外，故選項D不符合題意10、CD【解析】A.斜面受到的彈力大小為N=mgcosθ，當θ增大時，cosθ減小，則N減?。蔄錯誤；B.若原來彈簧的彈力F>mgsinθ，則有F=mgsinθ+f，而彈簧的彈力不變，可見θ增大時，sinθ增大，摩擦力f變?。蝗粼瓉韽椈傻膹椓=mgsinθ，當θ增大時，摩擦力也將增大．若原來彈簧的彈力F<mgsinθ，則有F+f=mgsinθ，θ增大，f變大．故B錯誤；C.由題，將斜面傾角θ逐漸變大的過程中物塊始終保持靜止，則彈簧伸長的長度保持不變，則彈力的大小保持不變．故C正確；D.受到的重力的下滑分力等于mgsinθ，θ增大時，sinθ增大，則重力的下滑分力變大．故D正確．故選CD．點睛：由題，彈簧處于伸長狀態(tài)，物體受到沿斜面向上的拉力，物塊始終保持靜止，彈簧的彈力大小不變．根據(jù)物塊的重力沿斜面向下的分力與彈簧拉力的大小關系，分析摩擦力的變化情況．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、BC刻度尺0.80（0.78～0.84均可）【解析】

第一空.此實驗中不需要平衡摩擦力，選項A錯誤；為了充分利用紙帶，小車釋放前靠近打點計時器，要先接通電源，后釋放小車，選項B正確；調節(jié)定滑輪，使定滑輪和小車間的細繩與木板平行，以保證小車運動過程加速度不變，選項C正確；在此實驗中不需要保證砂和砂桶的總質量遠小于小車的質量，選項D錯誤；第二空.除實驗裝置中的儀器外，還需要的測量儀器有刻度尺；第三空.連接圖像上的各點如圖，由圖像可知a=Δv12、1.5偏小【解析】（1）圖中P1P2作為入射光線，OO′是折射光線，設光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識得到：sini=，sinr=，又AO=OC，由幾何關系可得AB=6.00cm則折射率．

（2）如圖，實線是真實的光路圖，虛線是玻璃磚寬度畫大后的光路圖，由圖看出，在這種情況測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實的折射角偏大，因此測得的折射率偏?。?/p>

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）0.4s（2）0.6m【解析】試題分析：木棒做自由落體運動，根據(jù)自由落體位移公式，分別研究桿下端B到達C點過程和桿上端A到達C點過程，根據(jù)位移時間關系公聯(lián)立求解即可．（1）設木棒的長度為l，繩子剪斷后木棒自由下落，故可將A、B兩端分別看做自由下落的質點，它們下落到C點所用時間分別為t1、t2，依題意有：帶入數(shù)據(jù)解得：（2）由題意：t1﹣t2=0.2由以上可得：t2=0.4﹣0.2=0.2s根據(jù)自由落體公式：木棒的長度：L=hA﹣hB=0.8m﹣0.2m=0.6m點睛：本題