新疆阿克蘇地區(qū)沙雅縣二中2023年物理高二下期末綜合測試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、兩分子間的分子力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標(biāo)為，相距很遠(yuǎn)的兩分子只在分子力作用下，由靜止開始相互接近．若兩分子相距無窮遠(yuǎn)時分子勢能為零．則下列說法正確的是A．在階段，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力B．在階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動能減小，分子勢能也減小C．在時，分子勢能等于零D．運動過程中，兩個分子的分子動能和分子勢能之和不變2、關(guān)于固體、液晶性質(zhì)，下列說法錯誤的是()A．單晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性，而多晶體和非晶體是各向同性的B．有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，因為它們的物質(zhì)微粒能夠形成不同的空間結(jié)構(gòu)C．液晶既像液體一樣具有流動性，又跟某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性D．液晶就是液態(tài)的晶體，其光學(xué)性質(zhì)與多晶體相似，具有光學(xué)的各向同性3、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A．只要有周期性變化的電場，就可以形成電磁波B．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率有關(guān)C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過光纜傳輸4、如圖所示，水平桌面上靜止地疊放了三個蘋果，下列說法正確的是（）A．1號蘋果由于放在最上面，所以1號蘋果沒有發(fā)生彈性形變B．1號蘋果對2號蘋果的壓力豎直向下，3號蘋果對2號蘋果的支持力豎直向上C．1號蘋果受到的支持力是由2號蘋果的彈性形變產(chǎn)生的D．如果桌面是光滑的，則3個蘋果不可能處于圖示的平衡狀態(tài)5、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時兩端的電阻），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點A鉸鏈連接的長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為（）A． B． C． D．6、空間站建設(shè)是中國載人航天工程戰(zhàn)略的第三步，計劃于2020年左右建成，2022年全面運行．朱樅鵬表示，空間站是多艙段的飛行器，所以未來空間站的“塊頭”將比天宮二號大，將長期在軌運行十幾年，航天員在空間站駐留時間可能達(dá)到一年以上．假設(shè)空間站在離地球表面高度為400km的圓軌道上運行，則下列說法正確的是()A．空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度B．空間站的向心加速度大于地面的重力加速度C．空間站的運行周期是文中提到的“十幾年”D．若天宮二號的運行軌道離地高度也是400km，則由于空間站“塊頭”大，其運行速率小于天宮二號二、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，質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球逆時針做勻速圓周運動。其中a為遙感衛(wèi)星“珞珈一號”，在半徑為R的圓軌道運行，經(jīng)過時間t，轉(zhuǎn)過的角度為θ；b、c為地球的同步衛(wèi)星，某時刻a、b恰好相距最近。己知地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，萬有引力常量為G，則（）A．根據(jù)題中給出的數(shù)據(jù)可以求得地球質(zhì)量B．衛(wèi)星a的機(jī)械能小于衛(wèi)星b的機(jī)械能C．若要衛(wèi)星c與b實現(xiàn)對接，可讓衛(wèi)星c加速D．衛(wèi)星a再繞過一圈時，衛(wèi)星b和a再一次相距最近8、如圖，電阻不計的導(dǎo)軌間存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，當(dāng)導(dǎo)體棒MN在導(dǎo)軌上滑動時，金屬環(huán)B向遠(yuǎn)離電磁鐵A的方向擺動了一下，則MN的運動情況可能是A．向右加速 B．向右勻速C．向左加速 D．向左減速9、（多選）某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g=10m/s2，則5s內(nèi)（）A．物體的路程為65mB．物體的位移大小為25mC．物體速度改變量的大小為10m/sD．物體的平均速度大小為13m/s，方向豎直向上10、兩個氘核聚變產(chǎn)生一個中子和一個氦核（氦的同位素）．若反應(yīng)前氘核的動能均為．它們正面對撞發(fā)生聚變，且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽埽阎速|(zhì)量，氦核質(zhì)量，中子質(zhì)量（已知）．下列說法中正確的是（）A．核反應(yīng)釋放的核能約為3.96MeVB．反應(yīng)后產(chǎn)生的氦核的動能約為0.99MeVC．反應(yīng)后產(chǎn)生的中子的動能約為3.26MeVD．把兩個氘核作為一個系統(tǒng)，對撞過程中滿足動量守恒和總能量守恒三、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)用如圖所示的裝置測物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ,將物塊放在水平桌面的最右端,在桌面最右端正上方O點處用懸線懸掛一個小球。①先將小球向右拉至與懸點O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向左的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后,在桌面上向左最遠(yuǎn)滑到Q點,用刻度尺測量出Q點到桌面最右端的距離s.②再將物塊放回桌面的最右端,將小球向左拉至與懸點O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后從桌面上飛出,落點為P,測出桌面到水平地面的高度h,再測出P點到N點(桌面最右端M點在水平地面的投影)的距離x。.（1）要測量物塊與桌面間的動摩擦因數(shù),則（_______）A．需要測量物塊的質(zhì)量mB．需要測量小球的質(zhì)量m0C．需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0D．不需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0（2）根據(jù)測得的物理量算出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=____________;（3）若將小球向左拉時,小球釋放的位置比懸點O略高,則測得的動摩擦因數(shù)與實際值相比____________(選填“偏大”或“偏小”）。12．（12分）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，實驗室可供選擇的器材如下：A．待測小燈泡(2.5V400mA)B．電流表(0-0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)C．電壓表(0-3V內(nèi)阻約5kΩ)D．滑動變阻器R1(0-500Ω2A)E．滑動變阻器R2(0-5Ω1.5A)F．滑動變阻器R3(0-50Ω1.5A)G．直流電源E(約3V內(nèi)阻不計)H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干請回答以下問題（1）待測小燈泡正常工作時消耗電功率是__________W；（2）按圖甲所示，實驗前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于__________端（選填“a”或“b”）；（3）按圖甲所示的電路，電壓表應(yīng)接在_______端(選填“cd”或“ce”）；滑動變阻器選用的是________(選填“R1”“R2”或“R3”)；（4）閉合開關(guān)s，變阻器滑片P從a端向b端移動過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終大于1.5V，則電路中出現(xiàn)的故障位置可能是_________處（選填“a”“b”“d”或“e”）；（5）排除故障后，測量出多組數(shù)據(jù)．電壓表的示數(shù)為橫軸，電流表的示數(shù)為縱軸，描點作出小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，分析圖象可知燈絲電阻隨溫度的升高而_________(選填“減小”或“增大”)．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，傾角=30°的兩光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd平行放置，且導(dǎo)軌足夠長，電阻可忽略，其間距L=1m．磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，一質(zhì)量為m=0.2kg、電阻R0=1的金屬棒MN垂直放置在導(dǎo)軌ab、cd上且始終與導(dǎo)軌接觸良好．將并聯(lián)的電阻R1=3，R2=6通過開關(guān)S連接在兩導(dǎo)軌頂端．取重力加速度g=10m/s2,閉合開關(guān)S后，將金屬棒由靜止釋放，若金屬棒下滑位移x=2m時剛好達(dá)到收尾速度，則：(1)請計算金屬棒的最終收尾速度；(2)請計算從靜止到剛好達(dá)到收尾速度過程中金屬棒MN上產(chǎn)生的熱量；(3)計算金屬棒由靜止到收尾速度經(jīng)歷的時間．（第（2）(3)問均保留兩位有效數(shù)字）14．（16分）如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，y軸的正方向豎直向上，y軸的右側(cè)廣大空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場E1=1N/C，y軸的左側(cè)廣大空間存在勻強(qiáng)磁場和電場，磁場方向垂直紙面向外，B=1T，電場方向豎直向上，E1=1N/C．t=0時刻，一個帶正電的質(zhì)點在O點以的初速度沿著與x軸負(fù)方向成45°角射入y軸的左側(cè)空間，質(zhì)點的電量為，質(zhì)量為，重力加速度g取10m/s1．求：(1)質(zhì)點從O點射入后第一次通過y軸的位置；(1)質(zhì)點從O點射入到第二次通過y軸所需時間；(3)E1為何值時，質(zhì)點從O點射入恰好第二次通過y軸時經(jīng)過O點．15．（12分）如圖所示，在光滑、絕緣水平桌面上半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場．質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球從圓上的A點以大小為v0的速度沿與OA連線成60°的方向射入磁場中，從三分之一圓弧的C點射出磁場，試求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）若將磁場撤去，在桌面上方空間施加沿OC方向的勻強(qiáng)電場，帶電小球仍以v0從A點沿與OA連線成30°的方向斜向右下方射入圓形區(qū)域，恰好從C點射出，試求電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值．

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、D【解析】

A．在r>r0階段，F(xiàn)表現(xiàn)為引力，故A錯誤；B．在r<r0階段，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力，在相互靠近的過程中，斥力做負(fù)功，分子勢能增大，分子動能減小，故B錯誤；C．在r＝r0時，分子力為零，分子勢能最小為負(fù)值，故C錯誤；D．由于沒有外力做功，根據(jù)能量守恒定律可知分子動能和勢能之和在整個過程中不變，故D正確．故選D.點晴：當(dāng)分子間距離等于平衡距離時，分子力為零，分子勢能最?。划?dāng)分子間距離小于平衡距離時，分子力表現(xiàn)為斥力；根據(jù)圖象分析答題．2、D【解析】A.單晶體只有在某些物理性質(zhì)上具有各向異性，而多晶體和非晶體的物理性質(zhì)是各向同性的，故A正確；B.同種物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，是因為組成它們的分子形成了不同的空間結(jié)構(gòu)，故B正確；C.液晶，即液態(tài)晶體，像液體一樣具有流動性，又具有各向異性，故C正確，D錯誤；本題選擇錯誤答案，故選D3、C【解析】

A．周期性變化的電場和周期性變化的磁場交替產(chǎn)生，才能產(chǎn)生電磁波，A錯誤．B．電磁波在真空中的傳播速度是定值，就是光速，與頻率無關(guān)，B錯誤．C．電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直，C正確．D．電磁波可以通過電纜、光纜進(jìn)行有線傳輸，也可以實現(xiàn)無線傳輸，D錯誤．4、C【解析】

A．1號蘋果由于放在最上面，1號與2號間存在相互擠壓，所以存在彈性形變，故A錯誤；B．由于蘋果的接觸面是否水平不能確定，故壓力是否豎直不能確定，故B正確；C．1號蘋果在重力作用下向下擠壓2號蘋果，使得2號蘋果發(fā)生彈性形變產(chǎn)生，這個彈性形變要恢復(fù)，就給1號蘋果一個支持力，故C正確；D．整體分析，三個蘋果受到豎直的重力和桌面給的豎直向上的支持力，桌面光滑時，在水平方向不受外力，只要三個蘋果之間接觸面也水平，相互的彈力就也在豎直方向上，它們?nèi)钥梢蕴幱谄胶鉅顟B(tài)，故D錯誤．5、A【解析】

當(dāng)擺到豎直位置時，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：在豎直位置時，外電阻R外=電路電流故AB兩端的電壓大小為故A正確BCD錯誤。故選A。6、A【解析】

對于衛(wèi)星，根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力，得：，解得：，，．A．空間站的軌道半徑比地球同步衛(wèi)星的小，根據(jù)，知空間站的角速度大于地球同步衛(wèi)星運行的角速度，而地球同步衛(wèi)星運行的角速度等于地球自轉(zhuǎn)角速度，所以，空間站的角速度大于地球自轉(zhuǎn)角速度，故A正確；B．空間站的軌道半徑比近地衛(wèi)星的大，根據(jù)，知空間站的向心加速度小于近地衛(wèi)星的向心加速度，也就小于地面的重力加速度，故B錯誤；C．根據(jù)開普勒第三定律知衛(wèi)星的軌道半徑越大，周期越大，所以空間站的運行周期小于地球同步衛(wèi)星的運行周期，即小于24h，故C錯誤；D．空間站與天宮二號的軌道半徑相等，根據(jù)，可知兩者運行速率相等，故D錯誤．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、AB【解析】

A．“珞珈一號”角速度：，珞珈一號周期：，萬有引力提供向心力解得地球質(zhì)量：，故A正確；B．軌道越高，需要的發(fā)射速度越大，質(zhì)量相等條件下的機(jī)械能越大，所以a的機(jī)械能小于衛(wèi)星b的機(jī)械能。故B正確；C．讓衛(wèi)星c加速，所需的向心力增大，由于萬有引力小于所需的向心力，衛(wèi)星c會做離心運動，離開原軌道，所以不能與b實現(xiàn)對接，故C錯誤；D．b、c在地球的同步軌道上，所以衛(wèi)星b、c和地球具有相同的周期和角速度，此時a、b恰好相距最近，到衛(wèi)星a和b下一次相距最近，有，可得：，與a周期不同，故D錯誤。8、AC【解析】

A.導(dǎo)體棒向右做加速運動過程中，由公式E=BLv可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流也增大，則線圈A的電流增大，產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，穿過金屬環(huán)B的磁通量增大，由楞次定律可知，線圈B受到向左的安培力，使其向左移動，遠(yuǎn)離電磁鐵A，故A正確。B.導(dǎo)體棒向右勻速運動時，產(chǎn)生恒定不變的感應(yīng)電流，則線圈A中的磁場不變，穿過B的磁通量不變，則B中無感應(yīng)電流，也不受A的磁場力作用，選項B錯誤；C.導(dǎo)體棒向左做加速運動過程中，由公式E=BLv可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，感應(yīng)電流也增大，則線圈A的電流增大，產(chǎn)生的磁場增強(qiáng)，穿過金屬環(huán)B的磁通量增大，由楞次定律可知，線圈B受到向左的安培力，使其向左移動，遠(yuǎn)離電磁鐵A，故C正確。D.導(dǎo)體棒向左做減速運動過程中，由公式E=BLv可知導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢減小，感應(yīng)電流也減小，則線圈A的電流減小，產(chǎn)生的磁場減弱，穿過金屬環(huán)B的磁通量減小，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，由楞次定律可知，線圈B受到向右的安培力，使其向右移動，故D錯誤。9、AB【解析】試題分析：設(shè)豎直向上為正，則根據(jù)x=v0t-12gt2，即x=30t-5t2，代入t=5s可得x=25m，B正確；當(dāng)物體上升到最高點時的路程為，歷時t=考點：考查了豎直上拋運動【名師點睛】對于豎直上拋運動，通常有兩種處理方法，一種是分段法，一種是整體法，兩種方法可以交叉運用，還需要注意平均速度等于這段過程中的位移與時間的比值，不是路程與時間的比值10、BD【解析】

（1）根據(jù)題意可知，該核反應(yīng)方程為：，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，核反應(yīng)中釋放的核能約為：，A錯誤；（2）由題意可知，兩個氘核以相同的動能正面碰撞，則總動量為零；而該聚變過程動量守恒，總能量守恒，D正確；（3）設(shè)聚變后氦核和中子的動量大小分別為和，則；設(shè)氦核的動能為，則，故中子的動能為；因為反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?，故根?jù)能量守恒，，則氦核動能為，中子動能，故B正確，C錯誤；故本題選BD【點睛】寫出核反應(yīng)方程，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可以求出該核反應(yīng)中釋放的核能；根據(jù)該核反應(yīng)過程中總能量守恒，總動量守恒，可以求得反應(yīng)后各原子核獲得的動能Ek；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、D偏大【解析】

根據(jù)兩次碰撞可知，物塊被碰后向左滑行的速度與平拋初速度相同，根據(jù)平拋運動解得向左勻減速到零，根據(jù)動能定理可知解得第一空.根據(jù)分析可知，不需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0，ABC錯誤D正確。第二空.動摩擦因數(shù)表達(dá)式。第三空.小球向左拉時，小球釋放的位置比懸點O略高，則平拋初速度變大，根據(jù)可知，動摩擦因數(shù)計算結(jié)果偏大。12、1.0acdR2a增大【解析】（1）小燈泡的額定電壓2.5V，額定電流400mA，正常工作時消耗電功率P=UI=2.5×0.4=1.0W；（2）實驗前小燈泡上的電壓要盡可能的小，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于a端；（3）正常工作時，小燈泡的電阻約為，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以采用電流表外接法，電壓表應(yīng)接在cd之間；為使測量盡量準(zhǔn)確,要求進(jìn)行多次測量，滑動變阻器采用分壓接法，選擇小電阻，即選R2；(4)實驗中，變阻器滑動觸頭P在ab間移動時，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓始終大于1.5V，即滑動變阻器沒有采用分壓式接法．則電路中出現(xiàn)的故障可能是a處斷路，即滑動變阻器變成了限流式接法．(5)分析圖像可知，電流越大，電阻越大，則可知燈絲電阻隨溫度的升高而增大．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)