日喀則市2023年高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(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、如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為和的、兩滑塊，它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧（彈簧與、不拴連），由于被一根細(xì)繩拉著而處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)剪斷細(xì)繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下述說法正確的是（）A．兩滑塊的動能之比 B．兩滑塊的動量大小之比C．兩滑塊的速度大小之比 D．彈簧對兩滑塊做功之2、如圖所示，一半徑為r的圓環(huán)上均勻分布著電荷，在垂直于圓環(huán)且過圓心c的軸線上有a、b、d三個點，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點處有一電荷量為q(q>0)的固定點電荷．已知d點處的場強(qiáng)為零，靜電力常量為k，則A．圓環(huán)可能帶正電B．c點的場強(qiáng)為C．b點場強(qiáng)為D．圓環(huán)在d點產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為3、關(guān)于光電效應(yīng)的下列說法中，正確的是A．光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度無關(guān)B．入射光的頻率增大，則金屬的逸出功也隨著增大C．無論光的頻率多低，只要光照時間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)D．當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射截止頻率為v0的金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv0，其中h為普朗克常量4、如圖所示，一定質(zhì)量的物體用輕繩AB懸掛于天花板上，用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，用T表示繩OB段拉力的大小，在O點向左移動的過程中（）A．F逐漸變大，T逐漸變大 B．F逐漸變大，T不變C．F逐漸變小，T不變 D．F逐漸變小，T逐漸變小5、如圖所示，小車放在水平地面上甲乙二人用力向相反方向拉小車，不計小車與地面之間的摩擦力，下面說法正確的是（）A．甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對作用力和反作用力B．小車靜止時甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對平衡力C．若小車加速向右運動表明小車?yán)椎牧Υ笥诩桌≤嚨牧．若小車加速向右運動表明乙拉小車的力大于小車?yán)业牧?、磁通量的單位是（）A．法拉 B．韋伯 C．特斯拉 D．法拉第二、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、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是()A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗結(jié)果的分析，提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的B．92238U衰變?yōu)?1234Pa要經(jīng)過1次αC．β射線是原子核外電子掙脫原子核的束縛后而形成的電子流D．質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中發(fā)生質(zhì)量虧損并釋放能量8、圖甲為一列簡諧波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4.0m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則()A．在t=0.25s時，質(zhì)點P的速度方向為y軸正方向B．質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為x=10C．該波沿x軸負(fù)方向傳播D．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm9、下列說法正確的是（）A．湯姆孫首先發(fā)現(xiàn)了電子，并最早測定了電子的電荷量B．盧瑟福由粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．光譜分析可在不破壞、不接觸物體的情況下獲取其內(nèi)部的信息D．氫原子中的電子離原子核越近，氫原子的能量越大10、如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在傾斜的粗糙固定桿上，桿與水平面之間的夾角為α，圓環(huán)在A處時彈簧豎直且處于原長。將圓環(huán)從A處由靜止釋放，到達(dá)C處時速度為零。若圓環(huán)在C處獲得沿桿向上的速度v，恰好能回到A。已知AC＝L，B是AC的中點，彈簧始終在彈性限度之內(nèi)，重力加速度為g，則（）A．下滑過程中，其加速度先減小后增大B．下滑過程中，環(huán)與桿摩擦產(chǎn)生的熱量為mv2C．從C到A過程，彈簧對環(huán)做功為mgLsinα－mv2D．環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度小于下滑的速度三、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）某同學(xué)利用如圖甲所示的實驗裝置探究“物體的加速度與合外力的關(guān)系”，具體實驗步驟如下：A．按圖示裝置安裝器材；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長木板向下運動，且使小車上的擋光板通過兩個光電門的時間相等；C．取下細(xì)繩和砂桶，測量砂桶和砂子的總質(zhì)量m并記錄；D．把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門1和光電門2時顯示的時間；E．重新掛上細(xì)繩和砂桶，改變砂桶中砂子的質(zhì)量，重復(fù)B～D步驟．(1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d=_______cm．(2)下列有關(guān)本實驗的說法正確的是_______．A．砂桶和砂子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量B．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于砂桶和砂子的總質(zhì)量C．平衡摩擦力時要取下細(xì)繩和砂桶D．平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和砂桶(3)若擋光片的寬度為d，光電門1、光電門2之間的距離為l，顯示的時間分別為t1、t2，則小車的加速度為______________．12．（12分）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計），采用的實驗步驟如下：A．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；C．在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上；D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；E．按下電鈕放開卡銷，同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時，記下A、B分別到達(dá)C、D的運動時間t1和t1．本實驗中還應(yīng)測量的物理量是，利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),驗證動量守恒定律的表達(dá)式是．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）發(fā)電廠輸出的交變電壓為22kV，輸出功率為2.2×106W．要求輸電導(dǎo)線上損失的電功率為輸送功率的10%．現(xiàn)在用戶處安裝一降壓變壓器，用戶電壓為220V．求：（1）發(fā)電廠到變壓器間的輸電導(dǎo)線總電阻．（2）變壓器原、副線閽的匝數(shù)之比．14．（16分）如圖所示．一固定足夠長的斜面MN與水平面的夾角α=30°，斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P，Q是一帶豎直推板的直桿．現(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度水平向右從斜面底N開始做初速為零的勻加速直線運動，從而推動小球P沿斜面向上運動．小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計，直桿Q始終保持豎直狀態(tài)，求：（1）該過程中小球P的加速度大小，（2）直桿Q對小球P的推力大小（可以用根式表示）（3）直桿Q從開始推動小球P經(jīng)時間t=0.5s后突然停止運動并立即撤出，求此后小球P由于慣性向上滑動達(dá)到的最高點與N點的距離及返回到N點所用的時間？15．（12分）如圖所示，在方向豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中有兩條光滑固定的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，導(dǎo)軌足夠長，間距為L，其電阻不計，導(dǎo)軌平面與磁場垂直，ab、cd為兩根垂直于導(dǎo)軌水平放置的金屬棒，其接入回路中的電阻均為R，質(zhì)量均為m，與金屬導(dǎo)軌平行的水平輕質(zhì)細(xì)線一端固定，另一端與cd棒的中點連接。一開始細(xì)線處于伸直狀態(tài)，ab棒在平行于導(dǎo)軌的水平拉力F的作用下從靜止開始以恒定加速度a向右做勻加速直線運動，經(jīng)時間t0細(xì)線被拉斷，兩根金屬棒運動時始終與導(dǎo)軌接觸良好且與導(dǎo)軌相垂直。求：（1）細(xì)線能承受的最大拉力F0；（2）繩拉斷前的過程中通過導(dǎo)體ab的電量q；（3）若在細(xì)線被拉斷瞬間撤去拉力F，求兩根金屬棒之間距離增量△x的最大值及繩斷后回路中產(chǎn)生的總焦耳熱。

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】

開始整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)兩滑塊剛好脫離彈簧時，根據(jù)動量守恒定律兩滑塊的動量大小之比為，故B錯誤；由上分析可得解得，

則兩滑塊的速度大小之比，故C正確；動能的表達(dá)式兩滑塊的動能之比，故A錯誤；根據(jù)動能定理可知，彈簧對滑塊做的功等于滑塊的動能變化量，則彈簧對兩滑塊做功之比為，故D錯誤。故選C。2、C【解析】

AD．電荷量為q的點電荷在d處產(chǎn)生電場強(qiáng)度為，向右；d點處的場強(qiáng)為零，故圓環(huán)在d處產(chǎn)生的場強(qiáng)為：，向左，故圓環(huán)帶負(fù)電荷，故A錯誤，D錯誤；B．結(jié)合對稱性和矢量合成法則，圓環(huán)在c點產(chǎn)生的場強(qiáng)為零；電荷q在c點產(chǎn)生的場強(qiáng)為，向右；故c點的場強(qiáng)為，向右；故B錯誤；C．結(jié)合對稱性，圓環(huán)在b處產(chǎn)生的場強(qiáng)為：，向右；點電荷q在b處產(chǎn)生的場強(qiáng)為，向右；故b點場強(qiáng)為：，向右；故C正確.3、D【解析】

A.光電流的強(qiáng)度隨入射光的強(qiáng)度增大而增大，故A錯誤；B.金屬的逸出功取決于金屬本身的性質(zhì)，與入射光的頻率無關(guān)，故B錯誤；C.發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于極限頻率，與入射光照射的時間無關(guān)，故C錯誤；D.當(dāng)用頻率為2v0的單色光照射截止頻率為v0的金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為：Ekm=h?2v0-W=2hv0-hv0=hv0，其中h為普朗克常量，故D正確。故選D。點晴：發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，在發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，光電流的強(qiáng)度隨入射光的強(qiáng)度增大而增大．4、B【解析】以結(jié)點O為研究對象受力分析如下圖所示：

由題意知點O緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知：

繩OB的張力TB=mg

根據(jù)平衡條件可知：

Tcosθ-TB=0

Tsinθ-F=0

由此兩式可得：

F=TBtanθ=mgtanθ

在結(jié)點O被緩慢拉動過程中，夾角θ增大，由三角函數(shù)可知：F和T均變大，故A正確，BCD錯誤．故選A.5、B【解析】

甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對平衡力，選項A錯誤；小車靜止時甲拉小車的力和乙拉小車的力是一對平衡力，選項B正確；若小車加速向右運動，因為小車?yán)椎牧图桌≤嚨牧κ且粚ψ饔煤头醋饔昧?，故仍然是相等的，選項C錯誤；同理，若小車加速向右運動，則乙拉小車的力還是等于小車?yán)业牧?，選項D錯誤；故選B．【點睛】要知道當(dāng)物體在平衡力的作用下一定處于處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，二力平衡的條件是：大小相等、方向相反、作用在同一個物體上、且作用在同一條直線上，注意區(qū)別作用和反作用力．6、B【解析】

磁通量的單位是韋伯，選項B正確，ACD錯誤。故選B。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、BD【解析】

A.盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)，并不是提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故A錯誤；B.經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變后，則質(zhì)量數(shù)減小4，而中子減小1，因此92238U（鈾）衰變?yōu)?1234Pa（鏷）要經(jīng)過1次α衰變和1C.β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時釋放一個電子，故C錯誤；D.中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核的過程中能釋放能量，故D正確；8、AC【解析】

C.由圖乙可知，在t=0.10s時，質(zhì)點Q向下振動，根據(jù)微平移法可知波向x軸的負(fù)方向傳播，故C正確；B.由乙可知振動為A=10cm，周期為T=0.20s，則可得ω＝2πT＝10πrad/s，所以質(zhì)點Q的振動方程為x=10sin10πt（cm），故BA.根據(jù)波的傳播方向及振動圖象知，在t=0.10s時，質(zhì)點P正在向上振動，當(dāng)t=0.25s時，即在t=0.10s開始經(jīng)過3T/4，質(zhì)點P在平衡位置以下向上振動，即速度方向沿y軸正方向，故A正確；D.由于P點在t=0.10s時不是在波峰或波谷，或平衡位置，經(jīng)過0.15s，即經(jīng)過3T/4，質(zhì)點經(jīng)歷的路程不等于3A，即不等于30cm，故D錯誤。9、BC【解析】A.湯姆生通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了發(fā)現(xiàn)了電子，密立根最早測定了電子的電荷量，故A錯誤；B.盧瑟福通過對α粒子散射實驗的研究，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故B正確；C.光譜分析是通過物體發(fā)出的光譜分析物體的組成的，可在不破壞、不接觸物體的情況下獲取其內(nèi)部的信息，故C正確；D.根據(jù)玻爾的原子結(jié)構(gòu)模型，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量越大，故D錯誤．故選BC.10、AC【解析】

A．環(huán)由A到C，初速度和末速度均為0，環(huán)先加速后減速，加速度先減小后增大，選項A正確；BC．環(huán)由A到C，有mgLsinα＝EpC＋Q，環(huán)由C到A，有EpC－Q－mgLsinα＝－mv2，解得Q＝mv2，EpC＝mgLsinα－mv2，選項C正確，B錯誤；D．由功能關(guān)系可知，圓環(huán)由A下滑至B，有mgh′－W′f－W′彈＝mvB2－0，圓環(huán)由B上滑至A，有－mgh′－W′f＋W′彈＝0－mvB′2，故可知，環(huán)經(jīng)過B時，上滑的速度大于下滑的速度，選項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、(1)0.670(2)D(3)【解析】(1)主尺讀數(shù)為0.6cm，游尺讀數(shù)為0.075cm，故擋光片寬度為0.675cm.(2)A、B、小車做加速運動時合外力等于砂桶和砂子的重力，選項A、B錯誤；C、D、平衡摩擦力時不需要取下細(xì)繩和砂桶，選項C錯誤，D正確．故選D.(3)由勻變速直線運動的規(guī)律有，可知.【點睛】本題考查小車的加速度與所受合外力的關(guān)系的實驗，該題重點是要知道通過光電門甲和乙時可以認(rèn)為速度是不變的，以此才能來表示小車的加速度．12、（1）B的右端至D板的距離L1．（1）【解析】

因系統(tǒng)水平方向動量守恒即mAvA﹣mBVB＝0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運動故有vA，VB，即有：mAmB0，所以還要測量的物理量是：B的右端至D板的距離L1．分析可知驗證動量守恒定律的表達(dá)式是：mAmB0四、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】（1）設(shè)輸電導(dǎo)線上損失的電功率為P，由發(fā)電廠輸出電壓U1＝22KV，輸出功率P1＝2.2×106W可得，輸電導(dǎo)線上的電流為I1＝＝100A．輸電導(dǎo)線損失的電功率P＝I12R線＝10%P輸電線總電阻R線＝22Ω（2）變壓器原線圈兩端電壓U2＝U1－I1R線＝22×103－22×100（V）＝1.98×104V副線圈兩端電壓U3＝220V，而變壓器原副線閽匝數(shù)之比等于電壓之比，即＝90：1【點睛】通過輸出功率求出導(dǎo)線上的電流，通根據(jù)P=I2R求出輸電線上損失的功率，根據(jù)原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比求出降壓變壓器的匝數(shù)比．14、（1）4m/s2（2）（3）1s【解析】試題分析：（1、2）如圖，對小球P