2023屆吉林省白城市通榆縣第一中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長(zhǎng)的A點(diǎn)無(wú)初速地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過(guò)程中，以下四個(gè)選項(xiàng)中正確的是()A．重物的機(jī)械能守恒B．重物的機(jī)械能減少C．重物的重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和不變D．重物與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加2、如圖所示，在一端開(kāi)口且足夠長(zhǎng)的玻璃管內(nèi)，有一小段水銀柱封住了一段空氣柱。玻璃管繞通過(guò)其封閉端的水平軸，從豎直位置開(kāi)始，順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中(水銀不溢出)，管內(nèi)空氣壓強(qiáng)p隨夾角θ變化的關(guān)系圖象大致為A． B．C． D．3、如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E、r，在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過(guò)程中，下列各物理量變化情況為A．R0的功率逐漸增大B．電流表的讀數(shù)逐漸減小C．電源的輸出功率可能先減小后增大D．電壓表與電流表讀數(shù)的改變量的比值先增大后減小4、如圖為法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖，銅圓盤(pán)安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤(pán)的邊緣和銅軸接觸，圓盤(pán)處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，圓盤(pán)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（從上往下看），下列說(shuō)法正確的是（）A．穿過(guò)圓盤(pán)的磁通量發(fā)生變化B．圓盤(pán)中心電勢(shì)比邊緣要低C．R上的熱功率與圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度成正比D．產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)大小與圓盤(pán)半徑的平方成正比5、據(jù)新華社報(bào)道，由我國(guó)自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（又稱(chēng)“人造太陽(yáng)”）已完成了首次工程調(diào)試。下列關(guān)于“人造太陽(yáng)”的說(shuō)法正確的是A．“人造太陽(yáng)”的核反應(yīng)方程是7B．“人造太陽(yáng)”的核反應(yīng)方程是92C．“人造太陽(yáng)”釋放的能量大小的計(jì)算公式是ΔE=ΔmD．“人造太陽(yáng)”核能大小的計(jì)算公式是E=6、2019年4月15日正式實(shí)施《電動(dòng)自行車(chē)安全技術(shù)規(guī)范》強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)全面提升了電動(dòng)自行車(chē)的安全性能，最高車(chē)速調(diào)整為25km/h，整車(chē)質(zhì)量(含電池)不超過(guò)55kg，蓄電池標(biāo)稱(chēng)電壓不超過(guò)48V．假定一個(gè)成人在平直公路上以最高車(chē)速騎行時(shí)，受到的阻力約為總重力的0.03倍，電動(dòng)自行車(chē)電能轉(zhuǎn)化效率為50%，則電動(dòng)機(jī)的工作電流最接近()A．0.1A B．1A C．10A D．100A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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、1824年，法國(guó)科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤(pán)實(shí)驗(yàn)”．實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤(pán)水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線(xiàn)懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤(pán)在磁針的磁場(chǎng)中繞過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，但略有滯后．下列說(shuō)法正確的是A．圓盤(pán)上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)B．圓盤(pán)內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)C．在圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，磁針的磁場(chǎng)穿過(guò)整個(gè)圓盤(pán)的磁通量發(fā)生了變化D．圓盤(pán)中的自由電子隨圓盤(pán)一起運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)8、如圖所示，絕熱隔板K把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，K與氣缸壁的接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b氣體分子之間相互作用勢(shì)能可忽略現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體a加熱一段時(shí)聞后，a、b各自達(dá)到新的平衡，則（）A．a(chǎn)的體積增大了，壓強(qiáng)變小了B．b的溫度升高了C．加熱后a的分子熱運(yùn)動(dòng)比b的分子熱運(yùn)動(dòng)更激烈D．a(chǎn)增加的內(nèi)能大于b增加的內(nèi)能9、對(duì)交變電流能夠通過(guò)電容器的正確理解是（）A．在有電容器的交流電路中，沒(méi)有電荷定向移動(dòng)B．在有電容器的交流電路中，有電荷定向移動(dòng)C．當(dāng)電容器接到交變電源上時(shí)，電容器交替進(jìn)行充、放電，電路中才有交變電流D．當(dāng)電容器接到交變電源上時(shí)，因?yàn)橛凶杂呻姾赏ㄟ^(guò)電容器，電路中才有交變電流10、如圖所示，一細(xì)束白光通過(guò)玻璃三棱鏡折射后分為各種單光色，取其中a、b、c三種色光，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率最低B．在真空中b光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)C．玻璃對(duì)c光的折射率最大D．在三棱鏡中c光傳播速度最大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“探究碰撞中的守恒量”的實(shí)驗(yàn)中，也可以探究“mv2”這個(gè)量(對(duì)應(yīng)于動(dòng)能)的變化情況．(1)若采用弓形彈片彈開(kāi)滑塊的方案，如圖①所示，彈開(kāi)后的mv2的總量_____(填“小于、等于或大于”)彈開(kāi)前mv2的總量，這是因?yàn)開(kāi)_____________________．(2)若采用圖②的方案，碰撞前mv2的總量________(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的總量，說(shuō)明彈性碰撞中______守恒．(3)若采用圖③的方案，碰撞前mv2的總量_______(填“小于、等于或大于”)碰后mv2的總量，說(shuō)明非彈性碰撞中存在_________損失．12．（12分）橡皮筋也像彈簧一樣，在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比，即F=kx，k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān)，理論與實(shí)驗(yàn)都證明，其中Y是由材料決定的常數(shù)，材料力學(xué)中稱(chēng)之為楊氏模量（2）在國(guó)際單位中，楊氏模量Y的單位應(yīng)為_(kāi)______．A．NB．mC．N/mD．（2）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù)，做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示，由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k=_____________N/m（3）若橡皮條的原長(zhǎng)為2．0cm，面積為2．0，則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是_________（只填數(shù)字，單位?。?）中正確單位，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體，僅在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)時(shí)間t，速度由v1增加到v2。請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，推導(dǎo)在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，恒力F的沖量和物體動(dòng)量變化之間的關(guān)系，即動(dòng)量定理。14．（16分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=4kg的物塊以速度v=2m/s水平滑上一靜止的平板車(chē)上，平板車(chē)質(zhì)量M=16kg，物塊與平板車(chē)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，其它摩擦不計(jì)（取g=10m/s2），求：（1）物塊相對(duì)平板車(chē)靜止時(shí)，物塊的速度；（2）物塊相對(duì)平板車(chē)上滑行，要使物塊在平板車(chē)上不滑下，平板車(chē)至少多長(zhǎng)？15．（12分）質(zhì)量mB＝1kg的小物塊B以初速度v0＝6m/s滑上一靜止放在光滑水平面上的木板A的左端，已知木板的質(zhì)量為mA＝2kg，當(dāng)A向右運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)＝0.5m時(shí)，B的速度為vB＝4m/s，此時(shí)A的右端與固定豎直擋板相距x，已知木板A足夠長(zhǎng)(保證B始終不從A上滑出)，A與擋板碰撞無(wú)機(jī)械能損失，A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，g取10m/s2，求：當(dāng)x滿(mǎn)足什么條件時(shí)，A與豎直擋板只能發(fā)生一次碰撞？

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

根據(jù)重力做功，判斷重力勢(shì)能的變化，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，通過(guò)系統(tǒng)機(jī)械能守恒判斷重物機(jī)械能的變化；【詳解】A、重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過(guò)程中，重力做正功，重力勢(shì)能減小，轉(zhuǎn)化為重物的動(dòng)能和彈性的彈性勢(shì)能，故重物的機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤，B正確；C、在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，系統(tǒng)中只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即重物的重力勢(shì)能和動(dòng)能與彈簧的彈性勢(shì)能之和不變，故CD錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握重力做功和重力勢(shì)能的關(guān)系，知道系統(tǒng)機(jī)械能包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能和動(dòng)能的總和保持不變，但重物由于受彈力做功，其機(jī)械能不守恒。2、D【解析】

AB.設(shè)玻璃管內(nèi)的水銀柱的長(zhǎng)度為h，當(dāng)玻璃管豎直開(kāi)口向上時(shí)，其產(chǎn)生的壓強(qiáng)為Ph，此時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)為P=P0+Ph，當(dāng)玻璃管順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)角度θ時(shí)，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為Phcosθ，被封閉氣體的壓強(qiáng)為：P=P0+Phcosθ，管內(nèi)空氣壓強(qiáng)p隨夾角θ變化的關(guān)系圖象應(yīng)是余弦圖象的形狀，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤。CD.由P=P0+Phcosθ可知，當(dāng)角度為90°和270°是，管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓相等，當(dāng)角度為180°時(shí)，壓強(qiáng)最小，但不會(huì)小于零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。3、C【解析】

AB.在滑動(dòng)變阻器的滑片P由a向b移動(dòng)的過(guò)程中，變阻器并聯(lián)總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知，電路中總電流I先減小后增大，電流表的讀數(shù)先減小后增大，故R0的功率P=I2R0先減小后增大，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.由于電源的內(nèi)阻與外電阻的關(guān)系未知，無(wú)法判斷電源輸出功率如何變化．可能先減小后增大，也可能先增大后減小，故C正確；D.電流表的讀數(shù)先減小后增大，電壓表的讀數(shù)先增大后減小，電壓表測(cè)的是路端電壓，電壓表與電流表讀數(shù)的改變量的比值等于電源內(nèi)阻，大小不變，故D錯(cuò)誤故選C.4、D【解析】

A、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，穿過(guò)圈盤(pán)的磁通量不變，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可等效看成無(wú)數(shù)軸向?qū)w切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；B、從上向下看，圓盤(pán)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)右手定則可知，感應(yīng)電流方向是從邊緣流向圓心，可知圓盤(pán)中心電勢(shì)比邊緣要高，故B錯(cuò)誤；D、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知E=1C、R上的熱功率P=I2R=E2故選D?！军c(diǎn)睛】圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)可等效看成無(wú)數(shù)軸向?qū)w切割磁感線(xiàn)，有效切割長(zhǎng)度為銅盤(pán)的半徑r，根據(jù)右手定則分析電動(dòng)勢(shì)情況和感應(yīng)電流方向。5、C【解析】

核聚變都是氘核和氚核進(jìn)行的核聚變反應(yīng)，所有的核聚變都可以根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求釋放的能量．【詳解】人造太陽(yáng)的核聚變是氘核和氚核進(jìn)行的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是12H+13H→24He+0【點(diǎn)睛】本題考查核聚變與核裂變的定義，核聚變的核反應(yīng)方程，愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，多讀課本，掌握了基礎(chǔ)知識(shí)才能順利解決此類(lèi)問(wèn)題．6、C【解析】

設(shè)汽車(chē)人的質(zhì)量為，所以車(chē)和人的總質(zhì)量為，車(chē)的最高速度為，由題意可得，化簡(jiǎn)可得，故C正確，ABD錯(cuò)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【解析】

根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，判斷圓盤(pán)磁通量始終等于零，無(wú)磁通量變化．【詳解】A．圓盤(pán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，半徑方向的金屬條在切割磁感線(xiàn)，在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，選項(xiàng)A對(duì)；B．圓盤(pán)在徑向的輻條切割磁感線(xiàn)過(guò)程中，內(nèi)部距離圓心遠(yuǎn)近不同的點(diǎn)電勢(shì)不等而形成渦流產(chǎn)生，選項(xiàng)B對(duì)C．圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，圓盤(pán)位置，圓盤(pán)面積和磁場(chǎng)都沒(méi)有發(fā)生變化，所以沒(méi)有磁通量的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)；D．圓盤(pán)本身呈現(xiàn)電中性，不會(huì)產(chǎn)生環(huán)形電流，選項(xiàng)D錯(cuò)．8、BCD【解析】

試題分析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量．根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體的內(nèi)能變化．A．當(dāng)a加熱時(shí)，氣體a的溫度升高，壓強(qiáng)增大，由于K與氣缸壁的接觸是光滑的，可以自由移動(dòng)，所以a，b兩部分的壓強(qiáng)始終相同，都變大，故A錯(cuò)誤．B．由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，所以外界對(duì)b氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：b的溫度升高了，故B正確．C．由于過(guò)程中a氣體膨脹，b氣體被壓縮，所以a氣體的溫度較高，所以加熱后a的分子熱運(yùn)動(dòng)比b的分子熱運(yùn)動(dòng)更激烈，故C正確．D．由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，最終a氣體體積大于b氣體體積，所以a氣體的最終溫度較高，內(nèi)能增加較多，故D正確．故選BCD．9、BC【解析】

CD．交變電流能夠通過(guò)電容器，是通過(guò)電容器交替充、放電而進(jìn)行的，實(shí)際上自由電荷并沒(méi)有通過(guò)電容器兩極板間的絕緣介質(zhì)，故C正確，D錯(cuò)誤；AB．因電容器交替進(jìn)行充、放電，電路中就有了電荷的定向移動(dòng)，故B正確，A錯(cuò)誤。10、AC【解析】

AB．由光路圖可知，a光的偏折程度最小，則a光的折射率最小，a光的頻率最低，據(jù)知，a光在真空中波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CD．由光路圖可知，c光的偏折程度最大，c光的折射率最大；根據(jù)，c光在棱鏡中傳播速度最小，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、大于彈片的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能等于機(jī)械能大于機(jī)械能【解析】

（1）若采用圖①弓形彈片彈開(kāi)滑塊的方案，開(kāi)始時(shí)兩個(gè)滑塊都處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈開(kāi)的過(guò)程彈片的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，所以彈開(kāi)后的mv2的總量大于彈開(kāi)前mv2的總量．（2）若采用圖②中的方案，碰撞的過(guò)程中兩個(gè)滑塊只受到重力和支持力的作用，且二力大小相等方向相反，是一對(duì)平衡力，所以碰撞的過(guò)程動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，碰撞前mv2的總量等于碰后mv2的總量．（3）若采用圖③中的方案，碰撞之后兩個(gè)物體以相同的速度運(yùn)動(dòng)，所以碰撞前mv2的總量大于碰后mv2的總量，非彈性碰撞中存在機(jī)械能損失。12、D【解析】

（2）由題意知Y=，故Y的單位是，故選D（2）橡皮筋的勁度系數(shù)是F-x圖象的斜率，由圖象得k=（3）根據(jù)楊氏模量公式知Y==四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求