湖北省公安縣第三中學2022-2023學年高二物理第二學期期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)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(yīng)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。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)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、一只標有“4V，3W”的小燈泡，兩端加上電壓U，在U由0逐漸增加到4V過程中，電壓U和電流I的關(guān)系，在如圖所示的四個圖象中，符合實際的是()A． B． C． D．2、一輛汽車沿平直公路行駛，開始以1m/s的速度行駛了全程的一半，接著以速度3m/s行駛另一半路程，則全程的平均速度v等于（）A．1．5m/sB．1．4m/sC．1m/sD．3m/s3、如圖所示，a、b、c、O位于同一直線上，ab＝bc.在O點固定一點電荷Q，已知b點電勢低于c點電勢.一電子僅在電場力作用下先從c點運動到b點，再從b點運動到a點，經(jīng)歷兩個運動過程.下列說法正確的是（）A．點電荷Q帶負電B．兩個運動過程，電場力做的功相等C．兩個運動過程，電子運動的加速度相等D．整個運動過程，電子的動能不斷減小4、在彈簧振子做簡諧運動的過程中，當振子從最大位移處向平衡位置運動時，下列說法中正確的是（）A．加速度逐漸減小，速度也逐漸減小B．是勻加速運動C．加速度與速度的方向都與位移的方向相反D．回復(fù)力逐漸增加，速度也逐漸增加5、下列關(guān)于交流電路的說法錯誤的是（）A．電容器的擊穿電壓為交流電壓的最大值B．電路中電流表的示數(shù)為電流的有效值C．教室內(nèi)日光燈的額定電壓為電壓的有效值D．電路中保險絲的熔斷電流為電流的最大值6、一質(zhì)點做速度逐漸增大的勻加速直線運動，在時間間隔t內(nèi)位移為s，動能變?yōu)樵瓉淼?倍.該質(zhì)點的加速度為A．st2 B．6s5t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．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成比結(jié)合能大的原子核時一定釋放核能B．碘131的半衰期約為8天，32個碘131經(jīng)過40天后只剩下1個C．根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子帶走能量后，氫原子的電勢能，核外電子的動能均減小D．93237Np經(jīng)過一系列衰變后變成83209Bi，此過程一共發(fā)生了7次α衰變和8、如圖所示，帶有活塞的汽缸中，封閉一定質(zhì)量的理想氣體，將一個半導(dǎo)體熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與容器外的電源E和電流表A組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱性能，若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，下列說法正確的是A．氣體壓強一定增大B．氣體體積一定減小C．氣體溫度一定升高D．氣體內(nèi)能一定增大9、如圖所示，絕緣的斜面處在一個豎直向上的勻強電場中，一帶正電的金屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端，在金屬塊下滑的過程中，以下判斷正確的是A．電場力做負功B．電勢能減小C．金屬塊的機械能減小D．金屬塊的機械能守恒10、關(guān)于楞次定律，下列說法中正確的是()A．感應(yīng)電流的磁場方向總是與原磁場的方向相反B．感應(yīng)電流的磁場方向總是與原磁場的方向相同C．感應(yīng)電流的磁場方向與磁通量增大還是減小有關(guān)D．感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的變化三、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）為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系。一同學設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。其中為帶滑輪的小車的質(zhì)量，為砂和砂桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計）(1)實驗時，一定要進行的操作或保證的條件是（____）。A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力C．小車靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶E.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量(2)該同學在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。(3)以彈簧測力計的示數(shù)為橫坐標，加速度為縱坐標，畫出的圖象是一條直線，圖線與橫軸的夾角為，求得圖線的斜率為，則小車的質(zhì)量為（____）A．B．C．D．12．（12分）用氣墊導(dǎo)軌和光電門驗證彈簧將滑塊A、B彈開過程中的動量守恒，實驗裝置如圖所示，實驗時用細線將兩滑塊拉近，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，然后燒斷細線，彈簧將兩滑塊彈開，兩滑塊由靜止開始運動。已知兩遮光板寬度相同，滑塊A的質(zhì)量為m1，B的質(zhì)量為m2。（1）實驗中還必須記錄的物理量為__________________A．彈開后滑塊A經(jīng)過光電門的遮光時間t1B．彈開后滑塊B經(jīng)過光電門的遮光時間t2C．燒斷細線前滑塊A離左側(cè)光電門的距離L1D．燒斷細線前滑塊B離右側(cè)光電門的距離L2E.兩遮光板的寬度d（2）若測得的物理量在誤差允許的范圍內(nèi)符合表達式__________________（用題干和第（1）問中給出的相關(guān)字母表達），則說明彈簧將滑塊A彈開過程中系統(tǒng)總動量守恒。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，一圓柱形氣缸沿水平方向固定在桌面上，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉其中．已知氣缸壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩擦的滑動．開始時氣體壓強為P，活塞內(nèi)表面相對氣缸底部的長度為L，外界溫度為T0，現(xiàn)用一質(zhì)量為m的重錘通過繩子跨過滑輪連接活塞，重新平衡后，重錘下降h．已知外界大氣的壓強始終保持不變，重力加速度大小為g.

求：(1)

活塞的橫截面積．(2)

若此后外界的溫度變?yōu)門，則重新達到平衡后氣缸內(nèi)氣柱的長度變?yōu)槎嗌?14．（16分）如圖所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x軸，只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過．PQ的左右兩側(cè)有兩個對稱的直角三角形區(qū)域，左側(cè)的區(qū)域分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，右側(cè)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向上的勻強電場．現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標原點O沿不同方向射向左側(cè)三角形區(qū)域，不考慮電子間的相互作用．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，在ΔOAC中，OA＝l，θ＝60°.(1)求能通過PQ界面的電子所具有的最大速度及其從O點入射時與y軸的夾角；(2)若以最大速度通過PQ界面的電子剛好被位于x軸上的F處的接收器所接收，求電場強度E的大??；(3)在滿足第(2)的情況下，求所有能通過PQ界面的電子最終穿越x軸的區(qū)間寬度．15．（12分）在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個質(zhì)量為m=1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=450角的不可伸長的輕繩一端相連，如圖所示，此時小球處于靜止狀態(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當剪斷輕繩的瞬間，取g=10m/s2，求：（1）此時輕彈簧的彈力大?。?）小球的加速度大小和方向

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】

因為燈泡燈絲電阻與溫度有關(guān)，溫度越高其電阻越大，根據(jù)歐姆定律可知，其伏安特性曲線應(yīng)為選項B所示，其它選項圖線均錯誤；2、B【解析】試題分析：前半程的運動時間，后半程的運動時間．則全程的平均速度．故B正確，ACD錯誤．故選B．考點：平均速度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平均速度的定義式，并能靈活運用。3、D【解析】A項：根據(jù)沿電場線方向電勢越來越低，且b點電勢低于c點電勢可知，點電荷Q帶正電，故A錯誤；B項：根據(jù)W=qU可知，由于ab=bc且ab兩點間平均場強小于bc兩點間平均場強，所以ab兩點間的電勢差小于bc兩點間的電勢差，所以兩個過程中，電場力做功不相等，故B錯誤；C項：由公式可知，離點電荷越遠場強越小，電場力越小，加速度越小，故C錯誤；D項：電子僅在電場力作用下運動，電場力做負功，電勢能增大，動能減小，故D正確．4、C【解析】

做簡諧運動的物體，在由最大位移處向平衡位置運動過程中，位移減小，回復(fù)力F=-kx也減小（負號表示方向與位移方向相反），故加速度a=-kxm也減小（負號表示方向與位移方向相反），速度增大。振子做加速度減小的加速運動。故C正確，ABD5、D【解析】A項：電容器的擊穿電壓為交流電壓瞬時值的最大值，故A正確；B項：電路中電壓表、電流表的示數(shù)均為有效值，故B正確；C項：教室內(nèi)日光燈的額定電壓為220V，是電壓的有效值，故C正確；D項：電路中保險絲的熔斷電流要考慮電流的熱效應(yīng)，為電流的有效值，故D錯誤．點晴：使用交變電流的電氣設(shè)備上所標的電壓、電流值均是有效值，交流電流表和交流電壓表測得的值也是電路中的有效值，電容器的擊穿電壓為瞬時值的最大值，有效值的定義：取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值．6、A【解析】

設(shè)初速度為v0，末速度為vt，加速度為a，則位移為：s=12(v0+v聯(lián)立解得：v0=s由加速度定義可得：a=v【點晴】由題意知，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，可解得末速度和初速度的倍數(shù)關(guān)系，結(jié)合位移公式，可分別求出初速度和末速度，再由加速度的定義求得質(zhì)點的加速度．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、比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時有質(zhì)量虧損，釋放核能，故A正確；B、半衰期是大量放射性元素的原子衰變過程中的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的粒子沒有意義，故B錯誤；C、根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，電子從高軌道躍遷到低軌道，電子與原子核之間的距離變小，由庫侖力提供向心力可得，核外電子的運動速度增大，核外電子的動能增大，故C錯誤；D、設(shè)93237Np經(jīng)過一系列衰變后變成83209Bi，需要經(jīng)過x次α衰變和y次β衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：故選AD。8、CD【解析】

氣體用活塞封閉，故氣體的壓強不變．電流表示數(shù)增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路中電阻R減??；根據(jù)半導(dǎo)體熱敏電阻的性質(zhì)可知，氣缸內(nèi)溫度升高，內(nèi)能增大，由氣體狀態(tài)方程PV/T=C可得，氣體體積一定增大；故選CD．點睛：本題綜合了熱學與電學相關(guān)知識，要求掌握閉合電路歐姆定律及氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，則氣體的內(nèi)能越大．9、AC【解析】

AB．由圖示電場方向可知，帶正電的金屬塊受到的電場力向上，在金屬塊下滑過程中，電場力做負功，電勢能增大，故A正確，B錯誤；CD．因為重力以外的電場力做負功，金屬塊的機械能減小，故C正確，D錯誤．10、CD【解析】感應(yīng)電流的磁場并不阻礙磁場，阻礙原磁場的變化。當磁通量增大時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相反，當磁通量減小時，感應(yīng)電流的磁場與原磁場方向相同．即感應(yīng)電流的磁場方向取決于引起感應(yīng)電流的磁通量是增加還是減小，簡而言之“增反減同”。故CD正確。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、BD1.3D【解析】

(1)[1]．本實驗中細線的拉力由彈簧測力計直接測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M，故AE錯誤。先拿下砂桶，然后將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要同時記錄彈簧測力計的示數(shù)，故C錯誤；要改變砂和砂桶質(zhì)量，從而改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故D正確；故選BD。(2)[2]．根據(jù)公式?x=aT2，依據(jù)逐差法可得小車加速度。由于兩計數(shù)點間還有二個點沒有畫出，故相鄰計數(shù)點的時間間隔為

T=0.06s，可得(3)[3]．由，得

對圖來說，圖象的斜率

得

對于斜率k，不能根據(jù)k=tanθ求解，所以不能根據(jù)求小車的質(zhì)量M。故ABC錯誤，D正確。12、（1）AB（2）m1【解析】

第一空.第二空.設(shè)遮光板的寬度為d，滑塊經(jīng)過光電門時的速度：v1=dt1，v2=dt2，燒斷細線過程系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：m1v1-m2v2=0，整理得：m1t1四、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）（2）【解析】(i)

選擇封閉氣體作為研究對象，封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律可得：

PV=P1V1.設(shè)繩中張力大小為F,根據(jù)活塞在水平方向受力平衡可得：P1S+F=PS.重錘受重力和繩的張力，根據(jù)其受力平衡平衡可得：

F=mg.聯(lián)立以上各式解得：

.(ii)

根據(jù)活塞的平衡

P1S+T=PS以及重錘的平衡T=mg可知：封閉氣體在溫度變化的過程中發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋?呂薩克定律可得：解得：.14、（1），電子入射時與y軸的夾角為30°（2）（3）【解析】

（1）由，當，，電子入射時與y軸的夾角為；（2）由，，，解得；（3）電子進入電場后做類平拋運動，出電場后做勻速直線運動穿越x軸，設(shè)類平拋運動的水平分位移為