2023屆杭州市采荷中學(xué)物理高二下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、放射性的原子核A放出一個(gè)β粒子后變成原子核B，原子核B放出一個(gè)α粒子后變成原子核C，可以肯定的是原子核A比A．原子核B多2個(gè)中子 B．原子核C多2個(gè)中子C．原子核B少1個(gè)質(zhì)子 D．原子核C少1個(gè)質(zhì)子2、如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體閉合線框abcd，ab邊長大于bc邊長，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，線框兩次勻速地完全進(jìn)入磁場(chǎng)，兩次速度大小相同，方向均垂直于MN．第一次ab邊平行MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q1，通過線框?qū)w橫截面積的電荷量為q1；第二次bc邊平行于MN進(jìn)入磁場(chǎng)，線框上產(chǎn)生的熱量為Q2，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則（）A．Q1＞Q2，q1=q2 B．Q1＞Q2，q1＞q2 C．Q1=Q2，q1=q2 D．Q1=Q2，q1＞q23、如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接在一正弦交流電源上；副線圈電路中固定電阻的阻值為，當(dāng)負(fù)載電阻的阻值為10時(shí)，理想交流電流表的示數(shù)為I．現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值變?yōu)?0，調(diào)節(jié)使理想交流電流表的示數(shù)仍為I，此時(shí)理想交流電壓表的示數(shù)為200V．則原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值為A．1100V B．2100V C．220V D．210V4、如圖所示，斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁．若再在斜面上加一物體m，且M、m相對(duì)靜止，此時(shí)小車受力個(gè)數(shù)為（）A．3 B．4 C．5 D．65、質(zhì)量相同溫度相同可看成理想氣體的氫氣和氧氣，它們的A．分子數(shù)相同B．內(nèi)能相同C．分子的平均速率相同D．分子的平均動(dòng)能相同6、下列核反應(yīng)方程中，屬于β衰變的是()A．Th→Pa+eB．U→Th+HeC．N+He→O+HD．H+H→He+n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，在傾角為37°的光滑斜面上，質(zhì)量為1kg的滑塊從a點(diǎn)由靜止開始下滑，到b點(diǎn)接觸一輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到最低點(diǎn)c后，又被彈回。已知ab=0.6m，bc=0.4m，g=10m/s2，則滑塊下滑過程中A．滑塊和彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．滑塊的最大動(dòng)能為3.6JC．彈簧的最大彈性勢(shì)能為3.6JD．滑塊克服彈簧的彈力做了6J的功8、如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個(gè)鐵芯上。在開關(guān)S閉合、斷開的過程中，有關(guān)通過電流表的感應(yīng)電流方向，下列判斷正確的是A．開關(guān)閉合瞬間，電流方向a→bB．開關(guān)閉合瞬間，電流方向b→aC．開關(guān)斷開瞬間，電流方向a→bD．開關(guān)斷開瞬間，電流方向b→a9、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng).已知A球的動(dòng)量大小為5kg·m/s，B球的動(dòng)量大小為7kg·m/s，兩球發(fā)生對(duì)心正碰，則下列說法中正確的有A．若兩球同向運(yùn)動(dòng)，碰撞前B球在前，A球在后，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量B．若兩球同向運(yùn)動(dòng)，碰撞前A球在前，B球在后，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量C．若兩球相向運(yùn)動(dòng)，碰撞后A球的動(dòng)量大小可能為7kg·m/s，B球的動(dòng)量大小可能為5kg·m/sD．若兩球相向運(yùn)動(dòng)，碰撞后兩球運(yùn)動(dòng)的方向可能都與碰撞前A球的運(yùn)動(dòng)方向相同10、如圖所示，為研究某種射線裝置的示意圖。射線源發(fā)出的射線以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的中央O點(diǎn)，出現(xiàn)一個(gè)亮點(diǎn)。在板間加上垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，射線在板間做半徑為r的圓周運(yùn)動(dòng)，然后打在熒光屏的P點(diǎn)。若在板間再加上一個(gè)豎直向下電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，亮點(diǎn)又恰好回到O點(diǎn)，由此可知該射線粒子射線源A．帶正電B．初速度為V=C．荷質(zhì)比為qD．荷質(zhì)比為q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）(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，需要將橡皮條的一端固定在水平木板上A點(diǎn)，另一端系兩個(gè)細(xì)繩套．實(shí)驗(yàn)中用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置O，如圖甲所示．下面是接下來的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)將橫線上的內(nèi)容補(bǔ)充完整：用鉛筆描下結(jié)點(diǎn)位置，記為O；記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)和和每條細(xì)繩套的方向；只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O，記錄測(cè)力計(jì)的示數(shù)F和細(xì)繩套的方向；按照力的圖示要求，作出拉力、、F；根據(jù)力的平行四邊形定則作出和的合力；通過比較F和______的大小和方向，即可得出結(jié)論．(2)為什么兩次拉橡皮條都要將結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O？______．(3)在圖乙所示的正方形方格紙上按作圖法的要求作出和的合力，若選定相鄰兩個(gè)小方格邊長的長度表示大小為1N的力，則合力為_____N．12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動(dòng)小車A使之做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后與原來靜止在前方的小車B相碰，并粘合成一體繼續(xù)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，他設(shè)計(jì)的裝置如圖所示．在小車A后面連著紙帶，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，長木板的一端下墊著小木片用以平衡摩擦力．(1)若已得到打點(diǎn)紙帶如圖所示，測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離并標(biāo)在圖上，A為運(yùn)動(dòng)起始的第一點(diǎn)．則應(yīng)選________段來計(jì)算小車A碰撞前的速度，應(yīng)選______段來計(jì)算A和B碰撞后的共同速度．(2)已測(cè)得小車A的質(zhì)量m1=0.40kg，小車B的質(zhì)量m2=0.20kg，由以上的測(cè)量結(jié)果可得：碰撞前兩車質(zhì)量與速度乘積之和為________kg·m/s；碰撞后兩車質(zhì)量與速度乘積之和為________kg·m/s.(結(jié)果保留三位有效數(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，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開口處開關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm，現(xiàn)將開關(guān)K打開，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時(shí)，將開關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg．（1）求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長度；（2）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長度．14．（16分）如圖為一半徑為R的半圓柱體玻璃磚的截面圖，O為圓柱截面的圓心，為了測(cè)量其折射率，將一束平行于直徑AB的光從其左側(cè)D點(diǎn)射入，改變?nèi)肷潼c(diǎn)D的位置，讓折射光線恰好過B點(diǎn)，此時(shí)D點(diǎn)到直徑AB的距離為3（1）求玻璃磚的折射率；（2）求折射光線從D點(diǎn)傳播到B點(diǎn)所用的時(shí)間（光在真空中的速度用c表示）.15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=1.0kg的物塊A以v0=4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質(zhì)量為M=2.0kg的物塊B，物塊A和物塊B碰撞時(shí)間極短，碰后兩物塊粘在一起．已知物塊A和物塊B均可視為質(zhì)點(diǎn)，兩物塊間的距離為L=1.75m，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20，重力加速度g=10m/s2.求：（1）物塊A和物塊B碰撞前的瞬間，物塊A的速度v的大?。唬?）物塊A和物塊B碰撞的過程中，物塊A對(duì)物塊B的沖量I；（3）物塊A和物塊B碰撞的過程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能ΔE.

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】AB．一個(gè)具有放射性的原子核A放射一個(gè)β粒子后變成原子核B，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)子數(shù)增加1，中子數(shù)減1，原子核A比原子核B多1個(gè)中子，少1個(gè)質(zhì)子，故A錯(cuò)誤，C正確；CD．原子核B再放射一個(gè)α粒子后變成原子核C，質(zhì)子數(shù)減2，質(zhì)量數(shù)減1．原子核A比原子核C多1個(gè)質(zhì)子，多3個(gè)中子，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤．故選C2、A【解析】設(shè)ab和bc邊長分別為L1，L2，若假設(shè)穿過磁場(chǎng)區(qū)域的速度為v，，；

同理可以求得：，；

L1＞L2，由于兩次“穿越”過程均為相同速率穿過，因此：Q1＞Q2，q1=q2，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選A．在電磁感應(yīng)題目中，公式，?？迹斡?，選擇題中可直接應(yīng)用，計(jì)算題中要寫出推導(dǎo)過程；對(duì)于電磁感應(yīng)能量問題一般有三種方法求解：①利用電路中產(chǎn)生的熱量等于克服安培力做得功；②利用動(dòng)能定理；③利用能量守恒；具體哪種方法，要看題目中的已知條件.3、A【解析】

將負(fù)載電阻R2的電阻變?yōu)?0R0時(shí)，R2兩端電壓是R0兩端電壓的20倍，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，所以因?yàn)樽兓昂笞儔浩鞯妮斎腚娏鞑蛔?，所以變化前后副線圈中的電流也不變，變化前后R0兩端電壓相等．變化前負(fù)載電阻R2的電阻為10R0，則變化前R2兩端的電壓變化前副線圈兩端電壓理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1，據(jù)，可得原來變壓器原線圈兩端電壓的有效值．故A項(xiàng)正確，BCD錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：在解決理想變壓器問題時(shí)，需要掌握兩個(gè)公式，電壓規(guī)律公式和電流規(guī)律公式，還需要知道原線圈的輸入功率取決于副線圈消耗的功率，理想變壓器不改變交流電的頻率．4、B【解析】

M、m相對(duì)靜止，對(duì)整體分析知，整體受總重力和地面給的支持力，處于靜止?fàn)顟B(tài)；對(duì)物體m受力分析，則m受到重力、支持力和靜摩擦力；最后對(duì)M受力分析，受重力、m對(duì)它的垂直向下的壓力和沿斜面向下的靜摩擦力，同時(shí)地面對(duì)M有向上的支持力，因墻壁對(duì)小車不會(huì)有力的作用；則M共受到4個(gè)力．故B項(xiàng)正確，ACD三項(xiàng)錯(cuò)誤．5、D【解析】

A．氧氣和氫氣的摩爾質(zhì)量不同，質(zhì)量相等的氧氣和氫氣的摩爾數(shù)不同，所以分子數(shù)也不相同，故A錯(cuò)誤。B．理想氣體分子勢(shì)能為零；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度相同時(shí)，氧氣和氫氣的分子平均動(dòng)能相同，質(zhì)量相同的氧氣和氫氣，氧氣的分子數(shù)比氫氣分子數(shù)少，分子平均動(dòng)能相同，所以氧氣的內(nèi)能要比氫氣的內(nèi)能小，故B錯(cuò)誤。CD．溫度相同時(shí)，氧氣和氫氣的分子平均動(dòng)能相同，但由于氧氣分子的質(zhì)量比氫氣分子質(zhì)量大，所以它們的平均速率并不相等，故C錯(cuò)誤，D正確。6、A【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知A生成的是電子，故A為β衰變；B生成的是α粒子，故B為α衰變；聚變是輕核生成重核，屬于聚變的是CD；故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】β衰變生成的是電子，α衰變生成的是α粒子；裂變是重核裂變成輕核，聚變是輕核生成重核．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】

整個(gè)過程中滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力或彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確；滑塊滑到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為：，小球到達(dá)b點(diǎn)后仍會(huì)加速向下運(yùn)動(dòng)一段距離，直到彈力和重力沿斜面向下的分量相等時(shí)速度最大，此時(shí)動(dòng)能最大，則小球的最大動(dòng)能大于3.6J，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)彈性勢(shì)能最大，此時(shí)彈簧克服彈力做功為：，可知最大彈性勢(shì)能大于3.6J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；8、AD【解析】

AB.當(dāng)合上開關(guān)S的一瞬時(shí)，線圈M產(chǎn)生磁場(chǎng)向右，穿過線圈P的磁通量從無到有增加，則線圈P里感應(yīng)電流磁場(chǎng)向左，根據(jù)右手螺旋定則可得電流方向a→b，故A符合題意，B不符合題意；CD.當(dāng)斷開開關(guān)S的一瞬時(shí)，線圈M產(chǎn)生的磁場(chǎng)消失，穿過線圈P的磁通量從有到無減小，則線圈P里感應(yīng)電流方向向右，根據(jù)右手螺旋定則可得電流方向b→a，故C不符合題意，D符合題意。9、BC【解析】

A．若兩球同向運(yùn)動(dòng)，碰撞前B球在前，A球在后，A的速度應(yīng)大于B的速度，A球的動(dòng)量大小為5kg?m/s，B球的動(dòng)量大小為7kg?m/s，由p=mv可知，A的質(zhì)量小于B的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；B．若兩球同向運(yùn)動(dòng)，碰撞前A球在前，B球在后，B球的速度大于A球的速度，A球的動(dòng)量大小為5kg?m/s，B球的動(dòng)量大小為7kg?m/s，則A球的質(zhì)量可能大于B球的質(zhì)量，故B正確；C．碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以A球碰撞前的速度方向?yàn)檎较?，若兩球相向運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)總動(dòng)量為：5kg?m/s-7kg?m/s=-2kg?m/s，總動(dòng)量方向與A的動(dòng)量方向相反，如果碰撞后A球的動(dòng)量為-7kg?m/s，即A球反向，B球的動(dòng)量大小為5kg?m/s，則系統(tǒng)動(dòng)量仍守恒，故C正確；D．兩球碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞前系統(tǒng)總動(dòng)量與B的動(dòng)量方向相同，由動(dòng)量守恒定律可知，碰撞后兩球的總動(dòng)量與碰撞前B的動(dòng)量方向相同，若兩球相向運(yùn)動(dòng)，碰撞后兩球運(yùn)動(dòng)的方向不可能都與碰撞前A球的運(yùn)動(dòng)方向相同，故D錯(cuò)誤；故選BC．10、AD【解析】粒子在向里的磁場(chǎng)中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，選項(xiàng)A正確；粒子在磁場(chǎng)中：Bqv=mv2r；在電磁正交場(chǎng)中：qE=qvB，聯(lián)立解得qm=E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、兩次拉橡皮筋到同一點(diǎn)O，從而是橡皮筋產(chǎn)生的形變大小和方向都相同，即合力和分力的作用效果是相同的．2.5【解析】(1)通過比較有平行四邊形合成的合力與用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)把橡皮條的結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F作比較；(2)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用等效替代的方法，即兩次拉橡皮筋到同一點(diǎn)O，從而是橡皮筋產(chǎn)生的形變大小和方向都相同，即合力和分力的作用效果是相同的；(3)根據(jù)平行四邊形畫出合力來，然后根據(jù)題目給的“每格的邊長代表1N”來算出合力的大小則．12、BCDE0.4200.417【解析】

（1）由于碰撞之后共同勻速運(yùn)動(dòng)的速度小于碰撞之前A獨(dú)自運(yùn)動(dòng)的速度，故AC應(yīng)在碰撞之前，DE應(yīng)在碰撞之后．推動(dòng)小車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，故小車有個(gè)加速過程，在碰撞前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即在相同的時(shí)間內(nèi)通過的位移相同，故BC段為勻速運(yùn)動(dòng)的階段，故選BC計(jì)算碰前的速度；碰撞過程是一個(gè)變速運(yùn)動(dòng)的過程，而A和B碰后的共同運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故在相同的時(shí)間內(nèi)通過相同的位移，故應(yīng)選DE段來計(jì)算碰后共同的速度．

（2）碰前系統(tǒng)的動(dòng)量即A的動(dòng)量，則碰后的總動(dòng)量；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）12.0cm；（2）13.2cm【解析】

（1）以cmHg為壓強(qiáng)單位．設(shè)A側(cè)空氣柱長度l=10.0cm時(shí)壓強(qiáng)為p，當(dāng)兩側(cè)的水銀面的高度差為h1=10.0cm時(shí)，空氣柱的長度為l1，壓強(qiáng)為p1，由玻意耳定律，有：pl=p1l1①由力學(xué)平衡條件，有：p=p0+h②打開開關(guān)放出水銀的過程中，B側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)始終為p