福建省莆田市仙游縣楓亭中學2022-2023學年物理高二下期末經典模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、如圖甲，傾角為θ的光滑絕緣斜面，底端固定一帶電量為Q的正點電荷．將一帶正電小物塊(可視為質點)從斜面上A點由靜止釋放，小物塊沿斜面向上滑動至最高點B處，此過程中小物塊的動能和重力勢能隨位移的變化圖象如圖乙(E1和x1為已知量)．已知重力加速度為g，靜電力常量為k，由圖象可求出()A．小物塊的帶電量B．A、B間的電勢差C．小物塊的質量D．小物塊速度最大時到斜面底端的距離2、如圖，質量為m的物體置于傾角為θ的固定斜面上，物體與斜面之間的動摩擦因數為μ，先用平行于斜面的推力F1作用于物體上，使其能沿斜面勻速上滑，若改用水平推力F2作用于物體上，也能使物體沿斜面勻速上滑，則兩次力之比為A．cosθ+μsinθ B．cosθ–μsinθC．l+μtanθ D．1–μtanθ3、如圖所示是光電效應的實驗裝置圖，關于該實驗下列說法正確的是A．在電源電動勢足夠大，入射光強度不變的前提下，將滑動變阻器的滑片向右移動，電流表的示數將會一直增大B．若電源電動勢足夠大，將電源正負極反向，滑動變阻器的滑片向右移動，電流表的示數將會減小到零C．對某種確定的金屬來說，其遏止電壓只由入射光的強度決定D．對某種確定的金屬來說，入射光頻率與遏止電壓成正比4、下列說法正確的是A．最早將實驗和邏輯推理（包括數學演算）和諧地結合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法的科學家是牛頓B．避雷針是利用了導體尖端的電荷密度很小，附近場強很弱，才把空氣中的電荷導入大地C．伽利略首先建立了描述運動所需的概念，如：瞬時速度、加速度等概念D．安培首先發(fā)現了電流會產生磁場，并且總結出安培定則5、用單個光子能量為5.6eV的一束光照射圖示的光電管陰極K，閉合開關S，將滑片P從右向左滑動，發(fā)現電流表示數不斷減小，當電壓表示數為U時，電流表示數恰好為零，已知陰極材料的逸出功為2.6eV，則（）A．U＝2.6V B．U＝3.0V C．U＝5.6V D．U＝8.2V6、一矩形線圈在勻強磁場中轉動，產生交變電流的電動勢為e＝2202sin100πtV，對于這個交變電流的說法正確的是()A．此交變電流的頻率為100Hz，周期為0.01sB．此交變電流電動勢的有效值為220VC．耐壓為220V的電容器能夠在該交變電路中使用D．t＝0時，線圈平面與中性面垂直，此時磁通量為零二、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、如圖所示為a、b、c三個質點運動的速度一時間圖象，若三個質點同時從同一位置出發(fā)，則關于三個質點的運動，下列說法中正確的是A．t1時刻a在最前面，c在最后面B．t1時刻a、b兩質點的速度大小相等、方向相反C．0-t1時間內a、c速度減小，b速度增大D．0-t1時間內，a、b、c之間的距離在不斷減小8、交警正在調查發(fā)生在無信號燈的十字路口的一起汽車相撞事故。根據兩位司機的描述得知，發(fā)生撞車時汽車A正沿東西大道向正東行駛，汽車B正沿南北大道向正北行駛。相撞后兩車立即熄火并在極短的時間內叉接在一起后并排沿直線在水平路面上滑動，最終一起停在路口東北角的路燈柱旁，交警根據事故現場情況畫出了如圖所示的事故報告圖。通過觀察地面上留下的碰撞痕跡，交警判定撞車的地點為該事故報告圖中P點，并測量出相關的數據標注在圖中，又判斷出兩輛車的質量大致相同。為簡化問題，將兩車均視為質點，且它們組成的系統在碰撞的過程中動量守恒，根據圖中測量數據可知下列說法中正確的是A．發(fā)生碰撞時汽車A的速率較大B．發(fā)生碰撞時汽車B的速率較大C．發(fā)生碰撞時速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為12：5D．發(fā)生碰撞時速率較大的汽車和速率較小的汽車的速率之比約為：9、如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一單匝線圈ABCD，在水平外力作用下以大小為v的速度向右勻速進入豎直向上的勻強磁場，第二次以大小為的速度向右勻速進入該勻強磁場，則下列說法正確的是A．第二次進入與第一次進入時線圈中的電流之比為1：3B．第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比為1：3C．第二次進入與第一次進入時線圈中產生的熱量之比為1：3D．第二次進入與第一次進入時通過線圈中某一橫截面的電荷量之比為1：310、如圖所示，在水平面上放置一傾角為θ的光滑斜面，斜面上用勁度系數為k的輕彈簧連接一質量為m的小木塊，輕彈簧連在斜面頂端，開始系統處于平衡狀態(tài)．現使斜面從靜止開始緩慢向左加速，加速度從零開始緩慢增大到某一值，然后保持此值恒定，木塊最終穩(wěn)定在某一位置(彈簧處在彈性限度內)．斜面從靜止開始向左加速到加速度達到最大值的過程中，下列說法正確的是A．木塊的重力勢能一直減小B．木塊的機械能一直增加C．木塊的加速度大小可能為D．彈簧的彈性勢能一直增加三、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）“用油膜法估測分子的大小“的實驗方法及步驟如下：①向體積為1mL的油酸中加入酒精，配制一定濃度的油酸酒精溶液；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當滴入100滴時，測得其體積恰好是1mL；③向邊長為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻撒在水面上：④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數出輪廓范圍內小方格的個數N，小方格的邊長a＝20mm。根據以上信息，回答下列問題：油酸薄膜的面積約為_____mm2：若測得油酸分子的直徑約為4×10﹣10m，1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為_____mL；由此可知，油酸酒精溶液的濃度為_____%．（結果均保留2位有效數字）12．（12分）某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物體在水平桌面上的運動規(guī)律，物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離后停桌面上（尚未到達滑輪處）．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的須率為（不計空氣阻力，）（1）通過分析紙帶數據，可判斷重物在兩相鄰計數點___________和___________之間某時刻落地.（2）計數點5對應的速度大小___________（保留三位有效數字）（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為___________.（保留三位有效數字）（4）物塊與桌面的動摩擦因數為___________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，一長為200m的列車沿平直的軌道以80m/s的速度勻速行駛，當車頭行駛到進站口O點時，列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA段鐵軌不能停車，整個列車只能停在AB段內，已知OA=1200m，OB=2000m，求：（1）列車減速運動的加速度大小a的取值范圍。（2）列車減速運動的最長時間。14．（16分）如圖所示,鋼筒質量為M,活塞質量為m,橫截面積為S,鋼筒放在水平地面上時,氣柱長度為l0,大氣壓強為p0,求:當豎直向上緩慢提活塞桿,到將鋼筒剛好提起來時,氣柱多長?15．（12分）如圖所示，水平放置的兩條平行金屬導軌相距L=lm，處在豎直向下的B=0.5T勻強磁場中，金屬棒MN置于平導軌上，金屬棒與導軌垂直且接觸良好，MN的質量為m=0.2kg，MN的電阻為r=1.0Ω，與水平導軌間的動摩擦因數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．不計導軌的電阻，水平導軌足夠長，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變化的函數關系；（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．

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、C【解析】試題分析：由動能圖線得知，小球的速度先增大，后減?。鶕靵龆傻弥∏蛩艿膸靵隽χ饾u減小，合外力先減小后增大，加速度先減小后增大，則小球沿斜面向上做加速度逐漸減小的加速運動，再沿斜面向上做加速度逐漸增大的減速運動，直至速度為零．由動能圖線看出，速度有最大值，此時小球受力平衡，由庫侖力與重力沿斜面的分力平衡，由于沒有x的具體數據，所以不能求得q．故A錯誤；A到B的過程中重力勢能的增加等于電勢能的減小，所以可以求出小物塊電勢能的減小，由于小物塊的電量不知道，所以不能求出AB之間的電勢差．故B錯誤；由重力勢能線得到EP=mgh=mgssinθ，讀出斜率，即可求出m；圖象中不能確定哪一點的速度最大，題目中也沒有小物塊的電量、質量等信息，所以不能確定小物塊速度最大時到斜面低端的距離．故D錯誤．故選C．考點：功能關系；電勢及電勢能【名師點睛】本題首先要抓住圖象的信息，分析小球的運動情況，再根據平衡條件和動能定理進行處理．2、B【解析】F1作用時，物體的受力情況如圖1，根據平衡條件得

F1=mgsinθ+μFN

FN=mgcosθ

解得：F1=mgsinθ+μmgcosθ

F2作用時，物體的受力情況如圖2，根據平衡條件得

F2cosθ=mgsinθ+μFN′

FN′=mgcosθ+F2sinθ

解得：所以，故選B．3、B【解析】光電管上所加的電壓為正向電壓，將滑動變阻器的滑片向右移動，正向電壓增加，則光電流逐漸增大，因光強一定，當光電流達到飽和時不再增加，則選項A錯誤；將電源正負極反向，則光電光上加的是反向電壓，滑動變阻器的滑片向右移動，反向電壓增加，則電流表的示數將會減小，當反向電壓等于遏制電壓時，光電流會減到零，選項B正確；對某種確定的金屬來說，其遏止電壓取決于光電子的最大初動能，而最大初動能又由光的頻率決定，選項C錯誤；根據，則對某種確定的金屬來說，遏止電壓隨入射光頻率增大而增大，但非成正比，選項D錯誤；故選B.點睛：解決本題的關鍵掌握光電效應方程，知道影響光電子最大初動能的因素，理解影響光電流的因素，注意正向電壓與反向電壓的判定，及飽和電流的含義．4、C【解析】最早將實驗和邏輯推理（包括數學演算）和諧地結合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法的科學家是伽利略，選項A錯誤；避雷針是利用了導體尖端的電荷密度很大，附近場強很強，從而把空氣中的電荷導入大地．故B錯誤．伽利略首先建立了描述運動所需的概念，如：瞬時速度、加速度等概念,選項C正確；奧斯特首先發(fā)現了電流會產生磁場，安培總結出安培定則，選項D錯誤；故選C.5、B【解析】

根據光電效應方程可知光電子的最大初動能為：Ek=hν-W0；根據動能定理可得電壓表示數至少為：A.2.6V與計算結果不相符；故A項錯誤.B.3.0V與計算結果相符；故B項正確.C.5.6V與計算結果不相符；故C項錯誤.D.8.2V與計算結果不相符；故D項錯誤.6、B【解析】試題分析：由交變電流的瞬時值的表達式知e＝EmsinωtV，故頻率f=ω2π=50Hz，周期T=0.02s，A選項錯誤；交變電流電動勢的有效值E=Em考點：交變電流的瞬時值的表達式有效值最大值磁通量中性面二、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.根據速度圖象與坐標軸圍成的面積表示位移，知0-t1時間內，a的位移最大，c位移最小，而三質點同時從同一位置出發(fā)，所以t1時刻，質點a位于b、c的前面，c在最后，選項A正確；B.t1時刻a、b兩質點的圖象相交，說明兩質點的速度大小相等、方向相同。故B錯誤。C.由圖像可知，0-t1時間內a、c速度減小，b速度增大，選項C正確；D.0-t1時間內，因a的速度一直大于b，b的速度一直大于c，則a、b、c之間的距離在不斷增加，選項D錯誤。8、BC【解析】試題分析：設兩輛車質量均為m，相撞之前速度分別為vA、vB，相撞后向北的速度為v1，向東的速度為v1，則南北方向上動量守恒，mvB=1mv1；東西方向上動量守恒mvA=1mv1。由圖可知：v1：v1=6：1．5=11：5，得：vB：vA=11：5，可知B、C正確。故選BC。考點：動量、動量守恒定律及其應用。9、AC【解析】

A、設磁感應強度為B，CD邊長度為L，AD邊長為，線圈電阻為R；線圈進入磁場過程中，產生的感應電動勢E=BLv，感應電流，感應電流I與速度v成正比，第二次進入與第一次進入時線圈中電流之比：，故A正確；B、線圈進入磁場時受到的安培力：，線圈做勻速直線運動，由平衡條件得，外力，外力功率，功率與速度的平方成正比，第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比：，故B錯誤；C、線圈進入磁場過程中產生的熱量：，產生的熱量與速度成正比，第二次進入與第一次進入時線圈中產生熱量之比：，故C正確；D、通過導線橫截面電荷量：，電荷量與速度無關，電荷量之比為1：1，故D錯誤．故選AC．【點睛】根據切割公式E=BLv求解電動勢，由歐姆定律求出感應電流，然后求出電流之比；線框勻速進入勻強磁場，安培力與外力平衡，根據安培力公式求解安培力，再結合平衡條件得到外力，最后根據P=Fv求解外力的功率；由焦耳定律求出線圈產生的熱量，然后求出熱量之比．由電流定義式求出電荷量間的關系．10、BCD【解析】

B．由于彈簧的彈力和斜面的支持力的合力對木塊始終做正功，木塊的機械能一定增加，故B正確；C．設彈簧的原長為，對木塊受力分析，開始木塊靜止在斜面上，則有開始時彈簧長度向左加速后，在木塊離開斜面前，根據牛頓第二定律當時，加速度故C正確；D．加速度增大過程，彈簧長度可見隨著加速度增大，彈簧變長，重力勢能一直減?。划斈緣K恰好要離開斜面時，彈簧長度當木塊離開斜面穩(wěn)定時，設彈簧與水平方向的夾角為，有隨著a增大，減小，彈簧長度所以故D正確；A．因為由于不知末狀態(tài)木塊是否離開斜面，木塊的重力勢能可能一直減小，也可能先減小后增大，故A錯誤。故選BCD。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、4.2×1041.7×10﹣50.17【解析】

[1]由圖示坐標紙可知，油膜所占方格數是105，則油膜的面積S=105×20mm×20mm=4.2×104mm2；[2]一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積V=4.2×104×10﹣6×4×10﹣10m3=1.68×10﹣11m3≈1.7×10﹣5mL；[3]當滴入100滴時，測得其體積恰好是1mL；即有1滴酒精油酸溶液體積為V′=0.01mL；那么油酸酒精溶液的濃度為。12、671.002.000.2【解析】

(1)[1][2]從紙帶上的數據分析得知：在點計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，位移的增量為定值，均為2cm，而在6、7間增加的位移小于2cm；故說明在6、7間物體即開始減速；(2)[3]每5個點取1個計數點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點時小車的瞬時速度大?。嫈迭c5對應的速度大小為(3)[4]計數點根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出物塊加速運動過程中加速度，得：而物塊減速運動過程中加速度，得：因此減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2；(4)[5]設物塊的質量為M，而重物質量為