吉林大學(xué)附屬中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、取水平地面為重力勢能零點(diǎn)．一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動能與重力勢能恰好相等．不計空氣阻力．該物塊落地時的速度方向與水平方向的夾角為()A． B．C． D．2、豎直放置的通電直導(dǎo)線，通以如圖所示的恒定電流，在其右側(cè)水平放置一小磁針．關(guān)于小磁針靜止時N極的指向(不計其他磁場的影響)，下列說法正確的是()A．水平向右B．水平向左C．垂直紙面向里D．垂直紙面向外3、一輛汽車在平直公路上勻速行駛，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方某處出現(xiàn)障礙物，立即剎車做勻減速運(yùn)動，剎車后第2s內(nèi)走過的位移為10m，第4s內(nèi)一直運(yùn)動且走過的位移為2m，下列說法正確的是A．汽車剎車后的位移大小為18mB．汽車剎車前的速度大小為12m/sC．汽車剎車的加速度大小為8m/s2D．4s末汽車速度恰好減為零4、如圖所示，足夠長的豎直絕緣管內(nèi)壁粗糙程度處處相同，處在方向彼此垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為E和B，一個質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球從靜止開始沿管下滑，下列關(guān)于小球所受彈力N、運(yùn)動速度v、運(yùn)動加速度a、運(yùn)動位移x，運(yùn)動時間t之間的關(guān)系圖像中正確的是（）A．B．C．D．5、兩列振動方向相同，振幅不等、分別為A1和A2的相干簡諧橫波相遇．下列說法正確的是()A．波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為0B．波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移始終為A1+A2C．波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移D．波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅6、一豎直放置的輕質(zhì)圓環(huán)靜止于水平面上，質(zhì)量為m的物體用輕繩系于圓環(huán)邊緣上的A、B兩點(diǎn)，結(jié)點(diǎn)恰位于圓環(huán)的圓心O點(diǎn)。已知物體靜止時，AO繩水平，BO繩與AO繩的夾角為150°。輕推圓環(huán)使其向右緩慢滾動，在AO繩由水平轉(zhuǎn)動至豎直的過程中A．AO繩中最大拉力2mg B．AO繩中最大拉力mgC．BO繩中最大拉力1.5mg D．BO繩中最大拉力mg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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、下列有關(guān)熱學(xué)知識的敘述中，正確的是____A．分子熱運(yùn)動各速率間的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例是常數(shù)，與溫度無關(guān)B．隨著分子間距離的增大，分子間的引力和斥力都減小C．晶體沿不同方向的物理性質(zhì)是一樣的，具有各向同性D．—定質(zhì)量的理想氣體在等溫變化過程中，內(nèi)能一定不變E.—定條件下，熱量也可以從低溫物體傳遞給高溫物體8、我國將開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作．PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動，很難自然沉降到地面，吸入后會進(jìn)入血液對人體形成危害．礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因，下列關(guān)于PM2.5的說法中正確的是（）A．溫度越高，PM2.5的運(yùn)動越激烈B．PM2.5在空氣中的運(yùn)動屬于分子熱運(yùn)動C．周圍大量分子對PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運(yùn)動D．倡導(dǎo)低碳生活減少化石燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度9、下列四個圖中，有關(guān)說法正確的是（）A．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變B．發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，證明原子是棗糕式結(jié)構(gòu)模型C．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了光具有粒子性D．射線甲由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷10、如圖所示為兩級皮帶傳動裝置,轉(zhuǎn)動時皮帶均不打滑,中間兩個輪子是固定在一起的,輪1的半徑和輪2的半徑相同,輪3的半徑和輪4的半徑相同,且為輪1和輪2半徑的一半,則輪1邊緣的a點(diǎn)和輪4邊緣的c點(diǎn)相比(

)A．線速度之比為1:4 B．角速度之比為1：4C．向心加速度之比為8:1 D．向心加速度之比為1:8三、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）某同學(xué)利用圖（a）的裝置測量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中，光滑的細(xì)桿和直尺水平固定在鐵架臺上，一輕彈簧穿在細(xì)桿上，其左端固定，右端與細(xì)繩連接；細(xì)繩跨過光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實(shí)驗(yàn)中，每個砝碼的質(zhì)量均為）。彈簧右端連有一豎直指針，其位置可在直尺上讀出。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在繩下端掛上一個硅碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄砝碼的個數(shù)及指針的位置；③逐次增加砝碼個數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)）：④用n表示砝碼的個數(shù)，l表示相應(yīng)的指針位置，將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。回答下列問題：（1）根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖（b）中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并做出圖像__________。l1234510.4810.9611.4511.9512.40（2）彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及圖線的斜率表示，表達(dá)式為________。若g取，則本實(shí)驗(yàn)中________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）用如圖甲所示裝置驗(yàn)證“動量守恒定律”．A、B兩球半徑相同，A球質(zhì)量為m1，B球質(zhì)量為m2，軌道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白紙鋪在水平地面上，復(fù)寫紙在白紙上．先讓A球從斜槽上某一固定位置C由靜止?jié)L下，從軌道末端水平拋出，落到復(fù)寫紙上，重復(fù)上述操作10次，在白紙上得到10個落點(diǎn)痕跡；再把B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)操作10次．M、P、N為三個落點(diǎn)的平均位置，O點(diǎn)是水平槽末端在白紙上的豎直投影點(diǎn)，如圖乙所示．（1）除了圖甲中實(shí)驗(yàn)器材外，完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的測量儀器是________．（2）在下列實(shí)驗(yàn)操作中，符合要求的是________（選填序號）．A．入射小球與被碰小球必須大小相同、質(zhì)量相等B．每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球C．安裝軌道時，必須讓水平槽末端水平D．實(shí)驗(yàn)過程中，只要保持復(fù)寫紙在白紙上位置不變，可以移動白紙（3）測量了A、B兩個小球的質(zhì)量m1、m2，記錄的落點(diǎn)平均位置M、N、P和軌道末端投影點(diǎn)O幾乎在同一條直線上，并測量出三個落點(diǎn)M、N、P與O點(diǎn)距離分別是LM、LN、LP．在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若關(guān)系式________成立（用測得的物理量符號表示），則驗(yàn)證了動量守恒定律．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，一個厚度可忽略不計汽缸長L=1m，缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞，缸被固定在水平面上，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為27℃，缸內(nèi)壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa，氣柱長L0=0.5m．現(xiàn)用力緩慢拉動活塞，已知拉力最大值為F=400N．（1）如果溫度保持不變，能否將活塞從汽缸中拉出．（2）保持最大拉力不變將活塞從汽缸中拉出，缸中氣體溫度至少為多少攝氏度．14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖所示水平放置活塞的質(zhì)量，橫截面積，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，開始使汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離，離汽缸口的距離外界氣溫為，大氣壓強(qiáng)為，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，已知，求：①此時氣體的溫度為多少；②在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收的熱量，則氣體增加的內(nèi)能多大．15．（12分）如圖所示，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點(diǎn)O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

建立平拋運(yùn)動模型，設(shè)物體水平拋出的初速度為v0，拋出時的高度為h，根據(jù)題意，由：解得：；由于豎直方向物體做自由落體運(yùn)動，則落地的豎直速度：所以落地時速度方向與水平方向的夾角：tanθ===1則θ=，故B正確，ACD錯誤。故選B。2、D【解析】

當(dāng)通入如圖所示的電流時，根據(jù)右手螺旋定則可得小磁針的位置的磁場方向是垂直紙面向外，由于小磁針靜止時N極的指向?yàn)榇艌龅姆较颍孕〈裴樀腘極將垂直于紙面向外轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定后N極的指向垂直于紙面向外，D正確．3、D【解析】

BC.設(shè)剎車時的速度為v，加速度為a，由題意可知，剎車后第2s內(nèi)走過的位移為10m，第4s內(nèi)一直運(yùn)動且走過的位移為2m，則10=(2v-12a×22)-(1×v-12a×12)A.汽車剎車后的位移大小為x=v22aD.剎車停止的時間為t=va=4s，即4s4、A【解析】

小球向下運(yùn)動的過程中，在水平方向上受向右的電場力qE和水平向左的洛倫茲力和管壁的彈力N的作用，水平方向上合力始終為零，則有：①，在豎直方向上受重力和摩擦力f作用，其中摩擦力為：②，在運(yùn)動過程中加速度為：③，由式可知，N-v圖象時一條直線，且N隨v的增大而減小，A正確；由①②③可知，小球向下運(yùn)動的過程中，速度的變化不是均勻的，所以加速度的變化也不是均勻的，B錯誤；由②可知，在速度增大的過程中，摩擦力是先減小后增大的（在達(dá)到最大速度之前），結(jié)合③式可知加速度先增大后減小，C圖體現(xiàn)的是加速度先減小后增大，C錯誤；在速度增到最大之前，速度是一直增大，而圖D體現(xiàn)的是速度先減小后增大，所以選項(xiàng)D錯誤．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確小球的運(yùn)動情況，先做加速度增加的加速運(yùn)動，然后做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減為零時，速度最大．同時要注意在不同的圖象中斜率所表示的不同含義．5、D【解析】A.當(dāng)波峰與波谷相遇處，質(zhì)點(diǎn)的振動方向相反，則其的振幅為|A1?A2|，故A錯誤；B.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)，離開平衡位置的振幅始終為A1+A2，而位移小于等于振幅，故B錯誤；C.波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移，有時為零，有時最大，因此波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移不是總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移，故C錯誤；D.波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波振幅之差的絕對值，波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波振幅之和，波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅，故D正確．故選D.6、A【解析】

對O點(diǎn)受力分析，受重力和兩個繩子的拉力，若輕推圓環(huán)使其向右緩慢滾動，在AO繩由水平轉(zhuǎn)動至豎直的過程中，相當(dāng)與重力反向（逆時針）轉(zhuǎn)動90度，如圖；

當(dāng)G與OB垂直時FOA最大，最大值為；當(dāng)G與OA垂直時FOB最大，最大值為：，則選項(xiàng)A正確，BCD錯誤.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BDE【解析】

A項(xiàng)：溫度是分子平均動能的標(biāo)志，所以溫度升高，分子平均動能增大，分子平均速率增大，故A錯誤；B項(xiàng)：如圖可知，隨著分子間距離的增大，分子間的引力和斥力都減小，故B正確；C項(xiàng)：單晶體具有各向異性，多晶體具有各向同性，故C錯誤；D項(xiàng)：由于理想氣體不考慮分子勢能，其內(nèi)能只取于溫度，當(dāng)溫度不變，內(nèi)能則不變，故D正確；E項(xiàng)：根據(jù)熱力學(xué)第三定律可知，熱量，可以從低溫物體傳遞給高溫物體，但要引起其它變，故E正確．8、ACD【解析】溫度越高分子熱運(yùn)動越劇烈,A對；PM2.5在空氣中的運(yùn)動是懸浮顆粒物的布朗運(yùn)動，B錯；根據(jù)布朗運(yùn)動的原因和特點(diǎn)可判斷CD對；9、AC【解析】

少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的所有正電荷都集中在很小空間；光電效應(yīng)說明了光具有粒子性；根據(jù)左手定則可知，射線甲帶負(fù)電；鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變?！驹斀狻緼項(xiàng)：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變，故A正確；B項(xiàng)：少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的幾乎全部質(zhì)量和所有正電荷主要集中在很小的核上，否則不可能發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，該處要強(qiáng)調(diào)“所有正電荷主要集中在很小的核上”，故B錯誤；C項(xiàng)：光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明了光具有粒子性，故C正確；D項(xiàng)：根據(jù)帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)，結(jié)合左手定則可知，射線丙帶正電，由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷，故D錯誤。故選：AC?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵要掌握α粒子散射現(xiàn)象的意義，理解光電效應(yīng)的作用，認(rèn)識裂變與聚變的區(qū)別。同時掌握左手定則的應(yīng)用。10、BD【解析】

A、皮帶傳動，各點(diǎn)的線速度相等，所以a與輪3邊緣的線速度是相等的，c與輪2邊緣的線速度是相等的；輪2與輪3屬于同軸轉(zhuǎn)動，角速度相等；結(jié)合圖根據(jù)可知：，其中v2、v3為輪2和輪3邊緣的線速度，則，故A錯誤；B、設(shè)輪4的半徑為r，則輪1的半徑是2r，角速度之比為，故B正確；CD、根據(jù)向心加速度與線速度、角速度的關(guān)系可得向心加速度之比為，故C錯誤，D正確；故選BD．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、（1）圖見解析；（2）；109N/m【解析】

（1）做出圖像如圖；（2）由胡克定律：，即，則，解得；由圖形可知，解得12、刻度尺，天平BCm1LP＝m1LM+m2LN【解析】

第一空．驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)，需要測出兩球的質(zhì)量與球做平拋運(yùn)動的水平位移，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材是：天平與刻度尺．第二空．A．為了防止入射小球碰后反彈，入射小球質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球，A錯誤．B．為了保證每次入射小球碰撞前速度相同，每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球，B正確．C．為了保證小球碰后做平拋運(yùn)動，速度水平，安裝軌道時，必須讓水平槽末端水平，C正確．D．實(shí)驗(yàn)中，要準(zhǔn)確記錄小球平拋的水平位移，復(fù)寫紙和白紙不可隨意移動，D錯誤．第三空．兩球離開軌道后，做平拋運(yùn)動，它們在空中的運(yùn)動時間t相等，由動量守恒定律可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：，兩邊同時乘以時間t得：，則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：．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)不能(