2023年山西省河津三中物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，平行線PQ、MN之間有方向垂直紙面向里的勻強磁場，電子從P沿平行于PQ且垂直于磁場方向射入磁場，其中速率為v1的電子與MN成60°角，速率為v2的電子與MN成45°角射出磁場，v1：v2等于（）A．（2—）：1 B．（—1）：1 C．：1 D．：2、墨子號量子科學(xué)實驗衛(wèi)星于2016年8月16日1時40分，在酒泉用長征二號丁運載火箭成功發(fā)射升空，衛(wèi)星繞地球飛行一圈時間約為100分鐘．則()A．“1點40分”和“100分鐘”都表示時刻B．墨子號科學(xué)實驗衛(wèi)星繞地球飛行一圈，它的位移和路程都為0C．墨子號科學(xué)實驗衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為0，但它的瞬時速度都不為0D．地面衛(wèi)星控制中心在對衛(wèi)星進(jìn)行飛行姿態(tài)調(diào)整時可以將飛船看作質(zhì)點3、下列科學(xué)技術(shù)在實際的應(yīng)用中不是應(yīng)用多普勒效應(yīng)的是A．醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速B．技術(shù)人員用超聲波檢測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡C．交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，根據(jù)反射波頻率變化檢測車的速度D．利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的光的頻率來判斷遙遠(yuǎn)天體遠(yuǎn)離或靠近地球的速度4、甲、乙兩個同學(xué)對挑乒乓球，設(shè)甲同學(xué)持拍的拍面與水平方向成角，乙同學(xué)持拍的拍面與水平方向成角，如圖所示，設(shè)乒乓球擊打拍面時速度與拍面垂直，且乒乓球每次擊打球拍前與擊打后速度大小相等，方向相反．不計空氣阻力，則乒乓球擊打甲的球拍的速度與乒乓球擊打乙的球拍的速度之比為A． B． C． D．5、某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是A．當(dāng)ν<ν0時，會逸出光電子B．如換用其它的金屬，其圖線必過（，0）這一點C．如換用其它的金屬，其圖線不一定與此圖線平行D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)6、關(guān)于液體的表面張力，下列說法正確的是（）A．在液體的表面層里，分子比較稀疏，分子間只有引力沒有斥力B．在液體的表面層里，分子比較密集，分子間只有斥力沒有引力C．液體的表面層中斥力大于引力，使得液體的表面收縮到最小，所以露珠呈球形D．液體的表面層中引力大于斥力，使得液體的表面收縮到最小，所以露珠呈球形二、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、關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是A．下降相同的高度，速度平方的增加量相等B．下降相同的高度，速度的變化量相等C．下降相同的時間，速度的變化量相等D．下降過程中，速度變化越來越快8、一根輕質(zhì)細(xì)線將2個薄鐵墊片A、B連接起來，一同學(xué)用手固定B，此時A、B間距為3L，A距地面為L，如圖所示。由靜止釋放A、B，不計空氣阻力，且A、B落地后均不再彈起。從釋放開始到A落地歷時t1，A落地前的瞬時速率為v1，從A落地到B落在A上歷時t2，B落在A上前的瞬時速率為v2，則（）A．t1>t2 B．t1＝t2 C．v1:v2＝1:2 D．v1:v2＝1:39、用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射入木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為，則下列判斷正確的是（）A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機械能不守恒B．子彈射入木塊瞬間動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為C．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機械能守恒，其機械能等于子彈射入木塊前的動能D．子彈和木塊一起上升的最大高度為10、如圖為一簡諧波在時刻的波形圖像，橫波中x=6m處質(zhì)點P正向上振動，質(zhì)點振動周期為2s,則下列說法正確的是:A．波的傳播方向沿軸負(fù)方向B．波的傳播速度大小為2m/sC．圖中質(zhì)點P從現(xiàn)在開始經(jīng)過3s時間通過的路程為120cmD．經(jīng)過t=2s時間，質(zhì)點P沿傳播方向移動8m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）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．接下來的實驗步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置；步驟1：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．（1）對于上述實驗操作，下列說法正確的是___________A．實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動B．小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下D．斜槽軌道必須光滑（2）本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有_______．A．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2B．小球1和小球2的半徑rC．A、B兩點間的高度差h1D．B點離地面的高度h2（1）入射球a的質(zhì)量為m1，被碰球b的質(zhì)量為m2，各小球的落地點如上圖所示，下列關(guān)于這個實驗的說法正確的是______A．軌道末端必須水平B．實驗中必須測量兩個小球的直徑C．要驗證的表達(dá)式是m1ON＝m1OM＋m2OPD．要驗證的表達(dá)式是m1OP＝m1OM＋m2ON（4）完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復(fù)實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為L1、L2、L1．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為______________________（用所測物理量的字母表示）．12．（12分）為了“測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的值和木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ”，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：第一步：他把帶有定滑輪的木板的有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板做勻速運動，如圖甲所示．第二步：保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，如圖乙所示．然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運動，打出紙帶．打出的紙帶如丙圖：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為T，OA、AB、DE、EF間距分別為x1、x2、x3、x4，根據(jù)紙帶求木塊下滑的加速度a=____．（2）已知質(zhì)量m、M，加速度a，則當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭=____．（3）已知質(zhì)量m、M和長木板的傾角θ，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____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）如圖所示，水平放置的兩條平行金屬導(dǎo)軌相距L=lm，處在豎直向下的B=0.5T勻強磁場中，金屬棒MN置于平導(dǎo)軌上，金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，MN的質(zhì)量為m=0.2kg，MN的電阻為r=1.0Ω，與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，外接電阻R=1.5Ω．從t=0時刻起，MN棒在水平外力F的作用下由靜止開始以a=2m/s2的加速度向右做勻加速直線運動．不計導(dǎo)軌的電阻，水平導(dǎo)軌足夠長，g=10m/s2，求：（1）t=5s時，外接電阻R消耗的電功率；（2）t=0～2.0s時間內(nèi)通過金屬棒MN的電荷量；（3）規(guī)定圖示F方向作為力的正方向，求出F隨時間t變化的函數(shù)關(guān)系；（4）若改變水平外力F的作用規(guī)律，使MN棒的運動速度v與位移x滿足關(guān)系：V=0.5x，求MN棒從靜止開始到x=6m的過程中，水平外力F所做的功．14．（16分）如圖所示，兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面的夾角為θ，間距為d．導(dǎo)軌處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為m的金屬棒被固定在導(dǎo)軌上，距底端的距離為s，導(dǎo)軌與外接電源相連，使金屬棒通有電流．金屬棒被松開后，以加速度a沿導(dǎo)軌勻加速下滑，金屬棒中的電流始終保持恒定，重力加速度為g．求下滑到底端的過程中，金屬棒：（1）末速度的大小v；（2）通過的電流大小I；（3）通過的電荷量Q．15．（12分）如圖所示，間距為L的平行且足夠長的光滑導(dǎo)軌由兩部分組成：傾斜部分傾角為θ，與水平部分平滑相連，在傾斜導(dǎo)軌頂端連接一阻值為r的定值電阻．質(zhì)量為m、電阻也為r的金屬桿MN垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上，在傾斜導(dǎo)軌區(qū)域加一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場；在水平導(dǎo)軌區(qū)域加另一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強度大小也為B的勻強磁場．閉合開關(guān)S，讓金屬桿MN從圖示位置由靜止釋放，已知金屬桿運動到水平導(dǎo)軌前，已達(dá)到最大速度，不計導(dǎo)軌電阻且金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g.求：(1)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速率；(2)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上運動距離x時，速度為v（未達(dá)到最大速度粒），求這段時間內(nèi)在定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)金屬桿MN在水平導(dǎo)軌上滑行的最大距離．

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、A【解析】

設(shè)帶電粒子與MN之間的夾角為θ，做勻速圓周運動的半徑為r由幾何關(guān)系可知解得：帶電粒子做勻速圓周運動半徑聯(lián)立可得：A.（2—）：1與上述計算結(jié)果（2—）：1相符，故A符合題意；B.（—1）：1與上述計算結(jié)果（2—）：1不相符，故B不符合題意；C.：1與上述計算結(jié)果（2—）：1不相符，故C不符合題意；D.：與上述計算結(jié)果（2—）：1不相符，故D不符合題意。2、C【解析】

A、時刻是指時間點，在時間軸上對應(yīng)的是一個點，時間是指時間的長度，在時間軸上對應(yīng)一段距離，“1點40分”對應(yīng)一個點，是時刻，“100分鐘”對應(yīng)一個線段，表示“時間”，故A錯誤；B、墨子號科學(xué)實驗衛(wèi)星繞地球飛行一圈，位移是0，路程是衛(wèi)星軌跡周長，故B錯誤；C、平均速度等于總位移除以總時間，屬于衛(wèi)星繞地球飛行一圈平均速度為零，只要運動其在每一時刻的瞬時速度都不為零，故C正確；D、地面衛(wèi)星控制中心在對飛船進(jìn)行飛行姿態(tài)調(diào)整時不能看成質(zhì)點，否則沒有姿態(tài)可言，故D錯誤．故選C．3、B【解析】

多普勒效應(yīng)是指波源或觀察者發(fā)生移動，而使兩者間的距離發(fā)生變化，使觀察者收到的頻率發(fā)生了變化；A、醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速利用聲波的多普勒效應(yīng)B、技術(shù)人員用超聲波探測金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡是利用的是超聲波的穿透能力強，與多普勒效應(yīng)無關(guān)C、交通警察對行進(jìn)中的汽車發(fā)射一個已知頻率的超聲波，波被運動的汽車反射回來，根據(jù)接收到的頻率發(fā)生變化，來知道汽車的速度，以便于進(jìn)行交通管理，利用了多普勒效應(yīng)D、利用地球上接收到遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的原子光譜線的移動來判斷遙遠(yuǎn)天體相對地球運動的速度，利用了多普勒效應(yīng)，本題選不是應(yīng)用多普勒效應(yīng)的，故選B．4、A【解析】

由題可知，乒乓球在甲與乙之間做斜上拋運動，根據(jù)斜上拋運動的特點可知，乒乓球在水平方向的分速度大小保持不變，豎直方向的分速度是不斷變化的，由于乒乓球擊打拍面時速度與拍面垂直，在甲處：vx=v1sinα；在乙處：vx=v2sinβ；所以：．故A正確，BCD錯誤；故選A．【點睛】解答該題，關(guān)鍵是理解斜上拋運動的對稱性，明確甲、乙兩處的速度沿水平方向的分速度是相等的．5、D【解析】要有光電子逸出，則光電子的最大初動能，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即時才會有光電子逸出．時，不會逸出光電子，A錯誤；每種金屬的極限頻率不同，所以換用其他金屬，其圖線不一定過（，0）這一點，B錯誤；由于，即圖像的斜率表示普朗克常量，所以換任何一種金屬的圖線的斜率都與此圖線平行，C錯誤D正確．6、D【解析】

AB.與氣體接觸的液體表面分子比較稀疏，間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面層的分子間同時存在相互作用的引力與斥力，AB錯誤；CD.但由于分子間的距離大于分子的平衡距離r0，分子引力大于分子斥力，分子力表現(xiàn)為引力，即存在表面張力，表面張力使液體表面有收縮的趨勢，所以露珠呈球形，C錯誤D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、AC【解析】

A.根據(jù)v2=2gh可知，下降相同的高度，速度平方的增加量相等，選項A正確；B.根據(jù)v2=2gh可知，下降相同的高度，速度的變化量不相等，選項B錯誤；C.根據(jù)v=gt可知，下降相同的時間，速度的變化量相等，選項C正確；D.下降過程中，因加速度不變，則速度均勻變化，選項D錯誤.8、BC【解析】

AB．由靜止釋放A、B，A、B都做自由落體運動，A運動的位移為L，B運動的位移為4L，根據(jù)自由落體公式可知，A落地的時間B落地的時間為則有所以t1=t2，故A錯誤，B正確；CD．A落地前瞬間速率為B落地前瞬間速率為所以v1：v2=1：2，故C正確，D錯誤。故選BC。9、AB【解析】

從子彈射向木塊到一起運動到最高點的過程可以分為兩個階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒，但機械能不守恒，有部分機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機械能守恒，所以整個過程的機械能不守恒。故A正確；由子彈射入木塊瞬間，取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv0=（M+m）v，可得子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為v=．故B正確。忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，由于子彈射入木塊的過程機械能有損失，所以其機械能小于子彈射入木塊前的動能，故C錯誤；子彈射入木塊后子彈和木塊一起上升，由機械能守恒定律得（M+m）v2=（M+m）gh，可得上升的最大高度為．故D錯誤。故選AB?！军c睛】子彈射木塊是一種常見的物理模型，由于時間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，故動量守恒；系統(tǒng)接下來的運動是擺動，也是一種常見的物理模型，機械能守恒，當(dāng)然，能用機械能守恒定律解的題通常都能用動能定理解決．10、AC【解析】

A.t=0時刻質(zhì)點P向上振動，由同側(cè)法可知波的傳播沿x軸負(fù)向；故A正確.B.由波形圖讀出該波的波長為，而波的傳播周期為，則波速為；故B錯誤.C.一個周期T振動的路程為4A=80cm，而時間，則質(zhì)點P從平衡位置向上振動的路程為6A=120cm；故C正確.D.質(zhì)點只在自己的平衡位置附近上下振動，并不會沿著波的方向傳播；故D錯誤.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、(3)BC；(3)A；(3)AD；(4)；【解析】(3)A、實驗過程中，白紙不可以移動．故A錯誤．B、根據(jù)動量守恒定律可知若碰撞小球3的質(zhì)量小于3球的質(zhì)量，則小球3可能被碰回，所以3球質(zhì)量必須大于3球質(zhì)量．故B正確．C、小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下，使得小球與另一小球碰撞前的速度不變．故C正確．D、斜槽的粗糙與光滑不影響實驗的效果，只要到達(dá)底端時速度相同即行．故D錯誤.故選BC．(3)本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量是兩小球的質(zhì)量，因為可以通過水平位移代表速度的大小，所以不必測量AB的高度和B點離地面的高度．小球的半徑不需測量．故A正確．(3)A、要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故A正確;B、本實驗只需滿足正碰，即兩個球的大小相同，必須測出小球的質(zhì)量、小球的水平位置OB，OA，OC，故B錯誤；C、D、小球離開軌道后做平拋運動，由于小球拋出點的高度相等，它們在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則：m3v0=m3v3+m3v3，兩邊同時乘以t得：m3v0t=m3v3t+m3v3t，即，故D正確，C錯誤.故選AD.(4)碰撞前，m3落在圖中的P′點，設(shè)其水平初速度為v3．小球m3和m3發(fā)生碰撞后，m3的落點在圖中M′點，設(shè)其水平初速度為v3′，m3的落點是圖中的N′點，設(shè)其水平初速度為v3．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，由平拋運動規(guī)律得:,,解得：；同理，，可見速度正比于.所以只要驗證即可.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實驗的原理，以及實驗的步驟，在驗證動量守恒定律實驗中，無需測出速度的大小，可以用位移代表速度.12、（1）（2）（3）【解析】

（1）根據(jù)△x=aT2可知：；，則；（2）（3）由題意；，解得；【點睛】此題是測定重力加速度和動摩擦因數(shù)的實驗；關(guān)鍵是搞清實驗的原理；能根據(jù)牛頓第二定律列出在兩種情況下的方程，聯(lián)立即可解答．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