2023屆山西省長治市三校高二物理第二學期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。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。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示是物體在某段運動過程中的v-t圖象，在t1和t2時刻的瞬時速度分別為v1和v2。則物體在t1~t2運動過程中，下列說法正確的是A．物體的運動方向不斷變化B．物體運動的位移不斷增大C．物體運動的加速度不斷減小D．物體運動的平均速度大小為2、如圖所示，兩塊水平放置的金屬板間距離為d，用導線與一個n匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的磁場B中。兩板間有一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的油滴恰好處于平衡狀態(tài)，則線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是（）A．正在增強；B．正在減弱；C．正在減弱；D．正在增強；3、下列能揭示原子具有核式結(jié)構(gòu)的實驗是()A．光電效應實驗 B．倫琴射線的發(fā)現(xiàn)C．α粒子散射實驗 D．氫原子光譜的發(fā)現(xiàn)4、如圖所示，小明在演示慣性現(xiàn)象時，將一杯水放在桌邊，杯下壓一張紙條．若緩慢拉動紙條，發(fā)現(xiàn)杯子會出現(xiàn)滑落；當他快速拉動紙條時，發(fā)現(xiàn)杯子并沒有滑落．對于這個實驗，下列說法正確的是（）A．緩慢拉動紙條時，摩擦力對杯子的沖量較小B．快速拉動紙條時，摩擦力對杯子的沖量較大C．為使杯子不滑落，杯子與紙條的動摩擦因數(shù)盡量大一些D．為使杯子不滑落，杯子與桌面的動摩擦因數(shù)盡量大一些5、圖示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動變阻器．現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)I1增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)I2增大了0.8A，電壓表V1、V2、V3的示數(shù)分別為U1、U2、U3，則下列說法正確的是（）A．電壓表V1示數(shù)增大B．電壓表V2、V3示數(shù)均增大C．該變壓器起升壓作用D．I1U1=I2U26、如圖所示為一圓形區(qū)域的勻強磁場,在O點處有一放射源,沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子,其中粒子1從A點飛出磁場,粒子2從B點飛出磁場.不考慮帶電粒子的重力,則(

)A．帶電粒子1與2的半徑的比為1:2B．帶電粒子1與2的比荷的比為C．帶電粒子1與2在磁場中運動周期比為3:1D．帶電粒子1與2在磁場中運動時間的比為2:3二、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、下列說法正確的是（）A．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了花粉分子在不停的做無規(guī)則運動B．外界對氣體做正功，氣體的內(nèi)能不一定增加C．氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高D．第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律E.晶體熔化過程中，分子的平均動能保持不變，分子勢能增大8、一機械波相隔時間t的兩個時刻的波形圖像分別為圖中實線和虛線所示，如波速為1m/s，那么t的值可能是：（）A．1s B．2s C．3s D．4s9、科學家關于物體運動的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用。下列說法符合歷史事實的是A．亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體的運動狀態(tài)才會改變B．伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去C．笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向D．牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)10、下列說法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)榻?jīng)過4次衰，2次β衰變C．在LC振蕩電路中，當電流最大時，線圈兩端電勢差也最大D．在電子的單縫衍射實驗中，狹縫變窄，電子動量的不確定量變大三、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）甲、乙、丙三個實驗小組分別采用如圖甲、乙、丙所示的實驗裝置，驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律．已知他們使用的小車完全相同，小車的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，試回答下列問題：(1)甲、乙、丙實驗中，必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實驗小組是________．(2)實驗時，必須滿足“M遠大于m”的實驗小組是________．(3)實驗時，甲、乙、丙三組同學的操作均完全正確，他們作出的a-F圖線如圖丁中A、B、C所示，則甲、乙、丙三組實驗對應的圖線依次是________．(4)實驗時，乙組同學得到的一條紙帶如圖戊所示，從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，根據(jù)所標的測量數(shù)據(jù)可算得：小車的加速度為________m/s2，打下2點時小車的速度為________m/s．12．（12分）某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ，步驟如下：(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲,由圖可知其長度為________mm；用螺旋測微器測量其直徑如圖乙，由圖可知其直徑為________mm；用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值約為_______Ω．(2)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：A．待測圓柱體電阻RB．電流表A1，（量程0～4mA，內(nèi)阻約為50Ω）C．電流表A2，（量程0～10mA，內(nèi)阻約為30Ω）D．電壓表V1，（量程0～3V，內(nèi)阻約為10kΩ）E.電壓表V2，（量程0～15V，內(nèi)阻約為25kΩ）F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）H．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）I．開關S、導線若干為使實驗誤差較小，要求便于調(diào)節(jié)且測得多組數(shù)據(jù)進行分析，所選電流表_____，電壓表______，滑動變阻器_____（填所選器材的符號），并在虛線框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號．(3)若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=________Ω·m．(保留2位有效數(shù)字)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）如圖，左、右兩個氣缸底部有細管(容積可忽略)連通，左氣缸的頂部開口與大氣相通，右氣缸絕熱且內(nèi)部頂端有加熱裝置．開始時導熱活塞a在氣缸底部但未與底部接觸，絕熱活塞b將右氣缸內(nèi)氣體分成體積相等的A、B兩部分．已知左、右氣缸內(nèi)部高度分別為h和4h，初始溫度均為T0，大氣壓強為p0；a和b厚度不計，橫截面積均為S，所受重力大小均為p0S，與氣缸接觸良好，不計一切摩擦．(i)給A緩慢加熱，當a剛剛到達氣缸頂部但未與頂部接觸時，A吸收的熱量為Q，求該過程中A的內(nèi)能變化量；(ii)當a恰好到達氣缸頂部時，繼續(xù)給A緩慢加熱，使b剛剛到達氣缸底部但未與底部接觸，求此時A的溫度．14．（16分）一個直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°，截面如圖。一條光線從D點垂直于BC射入棱鏡，光線在AB面上F點發(fā)生全反射，從AC邊中點E射出。已知AC邊長為2L，光在真空中的速度為c，玻璃的折射率n=。求：①從E點射出的光線的折射角；②光線從D點到E點經(jīng)過的時間t。15．（12分）一汽車在出廠前做剎車實驗，假設剎車過程汽車做勻減速直線運動，其中對汽車經(jīng)過A點時開始計時一段時間內(nèi)的剎車數(shù)據(jù)作了記錄：第1s內(nèi)位移為24m，第3s末速度為4m/s。求：(1)汽車經(jīng)過A點時速度大小和汽車剎車過程的加速度大??；(2)4s內(nèi)的位移大小.

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、B【解析】

物體在t1~t2運動過程中，物體的速度一直為正值，則速度方向不變，選項A錯誤；v-t圖像與坐標軸圍城的面積等于物體的位移，可知物體在t1~t2運動過程中位移不斷增大，選項B正確；v-t圖像的斜率等于加速度，則物體運動的加速度不斷增大，選項C錯誤；若物體做勻變速運動，則在t1~t2運動過程中的平均速度為；因物體在t1~t2運動過程中的位移大于做勻變速直線運動的位移，可知物體運動的平均速度大小大于，選項D錯誤.2、B【解析】

電荷量為q的帶正電的油滴恰好處于靜止狀態(tài)，電場力豎直向上，則電容器的下極板帶正電，所以線圈下端相當于電源的正極，由題意可知電流產(chǎn)生的磁場方向和原磁場方向相同，根據(jù)楞次定律，可得穿過線圈的磁通量在均勻減弱。線框產(chǎn)生的感應電動勢為油滴所受電場力為電場的強度為對油滴，根據(jù)平衡條件得所以解得，線圈中的磁通量變化率的大小為故B正確，ACD錯誤。故選B。3、C【解析】

能揭示原子具有核式結(jié)構(gòu)的實驗是粒子散射實驗，故C正確，ABD錯誤。4、D【解析】

在抽動紙條時，杯子受到的摩擦力相等，但由于抽拉的時間不動使杯子受到的沖量不同；根據(jù)牛頓第二定律分析加速度大小、位移大小【詳解】AB、紙帶對杯子的摩擦力一定，緩慢拉動紙條時，抽出的過程中時間長，則摩擦力對杯子的沖量較大；快速拉動紙條時，抽出的過程中時間短，則摩擦力對杯子的沖量較小，故AB錯誤；CD、為使杯子不滑落，杯子與桌面的動摩擦因數(shù)盡量大一些，這樣杯子在桌面上運動的加速度大，位移短，故C錯誤、D正確．故選D．【點睛】本題主要是考查動量定理，利用動量定理解答問題時，要注意分析運動過程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動量的變化．5、D【解析】

觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，即副線圈電流增大，由于a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，匝數(shù)比不變，所以副線圈電壓不變，即V1，V2示數(shù)不變，由于R0兩端電壓增大，所以滑動變阻器R兩端電壓減小，即電壓表V3示數(shù)減小，故AB錯誤；觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，即原線圈電流增大量小于副線圈電流增大量，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，所以該變壓器起降壓作用，故C錯誤；理想變壓器輸入功率等于輸出功率，即：I1U1=I2U2，故D正確；故選D．【點睛】本題關鍵是明確電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)閉合電路歐姆定律、變壓器變壓公式和變流公式、串并聯(lián)電路的電壓電流關系列式分析．6、D【解析】

A.粒子在磁場中做圓周運動，由數(shù)學知識可知，粒子做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角為，，設粒子的軌道半徑為、，則有，，帶電粒子1與2的半徑的比，故A錯誤。B.洛侖磁力提供向心力，由牛頓第二定律可得：，粒子的比荷為：，所以粒子的比荷之比為，所以B錯誤。CD.粒子在磁場中運動的周期的表達式為：，所以兩粒子的周期比為：；運動的時間分別為，，所以，故D正確。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、BCE【解析】

A．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了水分子在不停的做無規(guī)則運動，故A錯誤；

B．外界對氣體做正功，氣體可能同時放熱，根據(jù)熱力學第一定律公式△U=W+Q，氣體的內(nèi)能不一定增加，故B正確；

C．根據(jù)可知，氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高，選項C正確；D．第二類永動機不能制成是因為它違反了熱力學第二定律，即自發(fā)的熱現(xiàn)象具有方向性，它不違反能量守恒定律，故D錯誤；

E．晶體熔化過程中，溫度不變，故分子的平均動能保持不變，但吸收熱量，說明內(nèi)能增加，故分子勢能增大，故E正確；

故選BCE。8、AC【解析】

由圖讀出波長，由波速公式求出周期，再根據(jù)波形平移和波的周期性得出對應時間的通項式，從而確定時間t的可能值．【詳解】由圖讀出波長為λ=4m，由波速公式得周期.波向右傳播時，時間t的通項為，n=0，1，2，…；當n=0時，t=1s；當n=1時，t=5s；…若波向左傳播，則時間t的通項為：，n=0,1,2，…當n=0時，t=3s；當n=3時，t=8s，…由于n只能取整數(shù)，故不可能為2s和4s；由以上分析可知，A、C正確，B、D錯誤.故選AC.【點睛】本題知道兩個時刻的波形，要考慮波傳播時時間的周期性，根據(jù)通項得到特殊值．還要考慮傳播方向的雙向性．9、BCD【解析】

試題分析:A、亞里士多德認為，必須有力作用在物體上，物體才會運動，沒有力的作用，物體就要靜止下來，A錯誤；B、伽利略通過“理想實驗”得出結(jié)論：運動必具有一定速度，如果它不受力，它將以這一速度永遠運動下去，B正確；C、笛卡兒指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向，C正確；D、牛頓認為，物體具有保持原來勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)，即慣性，D正確；10、BD【解析】A、比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，與核子多少無關，故A錯誤；B、衰變?yōu)榻?jīng)過，質(zhì)量數(shù)減少16，質(zhì)子數(shù)減少6，而一次α衰變，質(zhì)子數(shù)減2，質(zhì)量數(shù)減4，一次β衰變，質(zhì)子數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變，所以是4次α衰變，2次β衰變，故B正確；C、當線圈兩端電勢差也最大時，電流變化率最大，電流為0，故C錯誤；D、狹縫變窄，使得變小，根據(jù)不確定關系，則變大，故D正確；故選BD．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、甲、乙、丙甲CAB0.160.36【解析】（1）甲和丙繩子的拉力可以由彈簧測力計和力傳感器直接得到，不需要用重物的重力代替，所以甲丙兩組不需要滿足，而乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足；（2）根據(jù)裝置可知，甲圖中小車受到的拉力大于彈簧測力計的示數(shù)，丙圖中受到的拉力等于力傳感器的示數(shù)，當F相等時，甲組的加速度大，所以甲組對應A，丙組對應B，乙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足，隨著m的增大，不滿足時，圖象出現(xiàn)彎曲，所以乙組對應的是C；（3）每5個點取一個計數(shù)點，計數(shù)點間的時間間隔：，

由勻變速直線運動的推論：可知，加速度：；

打點2時小車的速度：；

點睛：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，同時要熟練應用所學基本規(guī)律解決實驗問題．探究加速度與力、質(zhì)量關系實驗要采用控制變量法，當鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量時，可以近似認為小車受到的拉力等于鉤碼的重力，若用力傳感器，則不需要滿足此條件．12、（1）50.15mm；（2）4.700mm；（3）220Ω；（4）如圖所示【解析】試題分析：（1）由圖甲，游標卡尺的讀數(shù)為50mm+3×0.05mm=50.15mm；由圖乙，螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀，螺旋測微器的讀數(shù)為4mm+0.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm；由圖丙，用歐姆表測電阻的讀數(shù)為指針示數(shù)乘以倍率，當指針指在中央附近時測量值較準確，歐姆表表盤的示數(shù)為22.0×10Ω=220Ω．（2）電源電動勢為4V，故電壓