2023年河南省張家口市涿鹿中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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，某物體沿兩個(gè)半徑為R的圓弧由A經(jīng)B到C，下列結(jié)論正確的是A．物體的位移等于4R，方向向東B．物體的位移等于，方向向東C．物體的路程等于4RD．物體的路程等于2、如圖所示，質(zhì)量為3kg的物塊放在小車上，小車上表面水平，物塊與小車之間夾有一個(gè)水平彈簧，彈簧處于壓縮的狀態(tài)，且彈簧的彈力為3N，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給小車施加一水平向左的恒力F，使其以2m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則（）A．物塊一定會(huì)相對(duì)小車向右運(yùn)動(dòng)B．物塊受到的摩擦力一定減小C．物塊受到的摩擦力大小一定不變D．物塊受到的彈簧彈力一定增大3、一質(zhì)點(diǎn)沿直線方向做加速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x=3+2t3(m)，它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v=6t2m/s．則該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0到t=2s間的平均速度分別為()A．8m/s、24m/sB．24m/s、8m/sC．12m/s、24m/sD．24m/s、12m/s4、圖示電路中，R1是光敏電阻，R2是定值電阻，電源的內(nèi)阻不能忽略．閉合開關(guān)S，當(dāng)光敏電阻上的光照強(qiáng)度增大時(shí)，下列有關(guān)電路的分析，其中正確的是A．通過R1的電流增大 B．電容器所帶電荷量增加C．電源的輸出功率減小 D．電源的效率增大5、在用注射器“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)對(duì)氣體的初狀態(tài)和末狀態(tài)的測(cè)量和計(jì)算都正確無誤。結(jié)果末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等。造成這一結(jié)果的原因不可能是（）A．氣體與外界間有熱交換B．氣體溫度發(fā)生變化C．有氣體泄漏D．體積改變得太迅速6、下列說法正確的是（）A．物體的溫度升高，物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大B．物體的溫度升高，物體內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大C．物體吸收熱量，其內(nèi)能一定增加D．物體放出熱量，其內(nèi)能一定減少二、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、如圖所示，閉合矩形導(dǎo)體線框abcd從高處自由下落，在ab邊開始進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)這段時(shí)間內(nèi)，線框的速度v隨時(shí)間t變化的圖象可能是圖中的A．B．C．D．8、如圖所示，在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中橡皮筋一端固定于P點(diǎn)，另一端連接兩個(gè)彈簧秤，使這端拉至O點(diǎn)，兩個(gè)彈簧秤的拉力分別為F1、F2(α+β<90°)，現(xiàn)使F1大小不變地沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過某一角度，要使結(jié)點(diǎn)仍在O處，相應(yīng)地使F2的大小及圖中β角發(fā)生變化。則相應(yīng)的變化可能的是A．F2一定增大B．F2可能減小C．β角一定減小D．β角可能增大9、一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其V﹣T圖象如圖所示，pa、pb、pc分別表示狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)，下列判斷正確的是（）A．過程ab中氣體一定吸熱B．pc＝pb＞paC．過程bc中分子勢(shì)能不斷增大D．過程bc中每一個(gè)分子的速率都減小E.過程ca中氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功10、下列說法正確的是（）A．核力是短程強(qiáng)引力B．鈾塊體積對(duì)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生有影響C．普朗克的能量子假說成功解釋了黑體輻射的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布的規(guī)律D．炎熱的夏天就要到來，人們可以進(jìn)入“冷氣開放”標(biāo)志（如圖所示）的場(chǎng)所降溫消熱三、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）在測(cè)定一組千電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：A．待測(cè)的干電池B．電流傳感器1C．電流傳感器2D．滑動(dòng)變阻器R(，2A)E.定值電阻R0(2000Ω)F.開關(guān)和導(dǎo)線若干某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個(gè)電流傳感器，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來完成實(shí)驗(yàn)．(1)在實(shí)驗(yàn)操作過程中，該同學(xué)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，則電流傳感器1的示數(shù)將_______(選填“變大”或“變小”)．(2)圖乙為該同學(xué)利用測(cè)出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值)，則由圖線可得被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω．(3)如果考慮到I2的數(shù)值并不是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于I1的數(shù)值，(2)間中電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值之間的關(guān)系是E測(cè)_______E真(填“大于”、“等于”或“小于”)．12．（12分）某同學(xué)做驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)，使用的器材有：帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車及往小車擺放的大砝碼、細(xì)線、小桶及往小桶里放的小砝碼、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等．(1)他以小桶及小桶內(nèi)的砝碼的總重力作為細(xì)線對(duì)小車的拉力F，測(cè)出不同拉力F對(duì)應(yīng)的加速度a值，并把各數(shù)據(jù)標(biāo)在a-F坐標(biāo)系上，發(fā)現(xiàn)它們都在一條直線的附近，這條直線不過坐標(biāo)原點(diǎn)，如圖(甲)所示，而與橫坐標(biāo)軸交于F1點(diǎn)，產(chǎn)生這種情況的原因是__________；(2)經(jīng)過調(diào)整后，該同學(xué)作出的a-F圖像如圖(乙)中的A所示，另一位同學(xué)使用同一套儀器作出的a-F圖像如圖(乙)中的B所示．B圖像的斜率比A圖像的斜率小的原因是___________四、計(jì)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）一質(zhì)量為M=4kg的長(zhǎng)木板在粗糙水平地面上向右運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻，木板速度為vo=6m/s,此時(shí)將一質(zhì)量為m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。己知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；(2)若小物塊不從長(zhǎng)木板上掉下,則小物塊最終停在距木板右端多遠(yuǎn)處?(3)若在t=1s時(shí),使小物塊的速度突然反向(大小不變),小物塊恰好停在木板的左端,求木板的長(zhǎng)度L。14．（16分）根據(jù)水的密度為和水的摩爾質(zhì)量，利用阿伏加德羅常數(shù)（），估算水分子的質(zhì)量和水分子的直徑．15．（12分）如下圖所示，MN、PQ為足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，間距L=0.5m.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角=30°，NQ丄MN，NQ間連接有一個(gè)的電阻，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為，將一根質(zhì)量為m=0.02kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻，其余部分電阻不計(jì)，現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5m，g=10m/s2。(1)求金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度是多大；(2)金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？(3)若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0,從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則t=1s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？

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、A【解析】

位移是初位置指向末位置的有向線段，路程等于軌跡的長(zhǎng)度，所以可得位移等于4R，放向向東；路程等于，A對(duì)，BCD錯(cuò)。2、C【解析】

整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)彈簧彈力T=3N，根據(jù)平衡條件可得此時(shí)的摩擦力f=3N，方向向右，所以最大靜摩擦力大于等于3N；當(dāng)小車以2m/s2的加速度向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物塊受到的合外力F合=ma=6N，方向向左，假設(shè)此時(shí)二者沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則彈力仍為3N，摩擦力大小為3N，方向向左，由于摩擦力仍小于等于最大靜摩擦力，所以二者保持相對(duì)靜止，且物塊受到的摩擦力大小不變，方向改變，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析物體受力情況的能力．要注意靜摩擦力大小和方向會(huì)隨物體狀態(tài)而變化介于0至最大靜摩擦力之間．3、B【解析】試題分析：質(zhì)點(diǎn)在t＝2s時(shí)的瞬時(shí)速度為；0時(shí)刻距O點(diǎn)為，2s時(shí)距O點(diǎn)為，所以位移為16m，所以平均速度為8m/s．考點(diǎn)：本題考查了位移、平均速度的計(jì)算4、A【解析】

試題分析：電路穩(wěn)定時(shí)電容器相當(dāng)于開路，當(dāng)光照強(qiáng)度增大時(shí)光敏電阻R1的阻值減小，電路總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知電流增大．由于電源內(nèi)阻不變外電阻減小，根據(jù)分壓定律可知R1兩端電壓減小，即電容器兩端電壓減小，電容器帶電荷量減少．當(dāng)外電阻大于內(nèi)電阻時(shí)輸出功率隨著外電阻的增加而減小，而當(dāng)外電阻小于內(nèi)電阻時(shí)輸出功率隨著外電阻的增加而增加，題中無法判斷內(nèi)阻和外電阻的關(guān)系．由于外電壓增大電源電壓不變，根據(jù)電源效率可知電源效率減小，故只有A正確．考點(diǎn)：電容器的提點(diǎn)，閉合電路的歐姆定律5、A【解析】

ABD.在“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)中，是研究溫度不變的情況下，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系的，即氣體的溫度是不能變化的，由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C，可得當(dāng)氣體的溫度不變的情況下，p與V是成反比的，但是如果氣體的溫度發(fā)生變化，pV的乘積也就發(fā)生了變化，末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值也就明顯不等，所以造成這一結(jié)果的原因可能是實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度發(fā)生變化，或者是體積改變得太迅速，氣體的溫度還沒有來的及恢復(fù)，導(dǎo)致pV的乘積變化。本實(shí)驗(yàn)由于氣體體積變化，存在做功的情況，所以氣體與外界間有熱交換，這不是導(dǎo)致末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等的原因，故A符合題意，C.根據(jù)克拉珀龍方程pV＝nRT，有氣體泄漏，n變化，則pV變化，故C不符合題意；6、B【解析】試題分析：隨著物體溫度的升高，物體內(nèi)分子的平均速率、平均動(dòng)能增大，但是不是每一個(gè)分子的熱運(yùn)動(dòng)速率都增大，故A錯(cuò)誤B正確；物體的內(nèi)能變化是與物體吸熱或放熱有關(guān)，還與做功有關(guān)，因此只有吸熱或放熱，沒有說明做功情況，無法判斷內(nèi)能變化，故C、D均錯(cuò)誤．考點(diǎn)：溫度的含義，熱力學(xué)第一定律．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、ACD【解析】

A.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若所受的安培力與重力平衡，則線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度不變，電流也就恒定，故A正確；BC.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若所受的安培力小于重力，線框做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增大，由安培力公式公式F=得知，安培力增大，故加速度減小，則線框做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，當(dāng)安培力增大到與重力相等時(shí)，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；D.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若所受的安培力大于重力，線框做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的減小，由安培力公式公式F=得知，安培力減小，加速度減小，則線框做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，當(dāng)安培力減小到重力相等時(shí)，線框做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D正確；8、AD【解析】

根據(jù)題意，保持合力大小方向不變，F(xiàn)1大小不變，方向改變，看怎樣改變F2仍能組成平行四邊形即可。平行四邊形定則是矢量合成的重要法則，要熟練應(yīng)用，平時(shí)訓(xùn)練中要不斷的加強(qiáng)練習(xí)。【詳解】根據(jù)平行四邊形定則有：如圖1變化所示，可以增大的同時(shí)增大角；如圖2所示，可以增大的同時(shí)減小角；如圖3所示，可以增大而保持角不變；同時(shí)根據(jù)平行四邊形定則可知，減小的同時(shí)減小角是不能組成平行四邊形的。A．F2一定增大，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．F2可能減小，與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C．β角一定減小，與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D．β角可能增大，與分析結(jié)果相符，故D正確?！军c(diǎn)睛】本題考查力的平行四邊形定則的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單。9、ABE【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知在V-T圖象中，圖線上各點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線斜率代表壓強(qiáng)，斜率越大壓強(qiáng)越小，分析各條圖線的變化可知；【詳解】A、過程ab中氣體的體積不變，沒有做功；溫度升高，內(nèi)能增大，所以氣體一定吸熱，故A正確；B、設(shè)a狀態(tài)的壓強(qiáng)為，則由理想氣體的狀態(tài)方程可知：，所以：，同理：，解得：，所以：，故B正確；C、由于氣體分子之間的作用力可以忽略不計(jì)，所以過程bc中分子勢(shì)能不變，故C錯(cuò)誤；D、溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)單個(gè)的分子沒有意義，所以過程bc中氣體的溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，并不是每一個(gè)分子的速率都減小，故D錯(cuò)誤；E、由圖可知過程ca中氣體等溫膨脹，內(nèi)能不變，對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收的熱量等于對(duì)外做的功，故E正確；故選ABE．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵知道溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志，是大量分子運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律；10、ABC【解析】

A.根據(jù)核力的特點(diǎn)可知，核力是短程強(qiáng)相互作用力．故A正確；B.鈾塊體積需達(dá)到臨界體積才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，所以鈾塊體積對(duì)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生有影響．故B正確；C.普朗克引入能量子的概念，得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布的公式，與實(shí)驗(yàn)符合得非常好，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元．故C正確；D.圖中所示是核輻射的標(biāo)志，不是“冷氣開放”的標(biāo)志．故D錯(cuò)誤.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、變小3.02.0小于【解析】

（1）滑動(dòng)變阻器在電路中應(yīng)起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動(dòng)時(shí)R值減小，電路的總電流變大，路端電壓減小，則電流傳感器1的示數(shù)變?。?/p>

（2）由閉合電路歐姆定律可得：I1R0=E-（I1+I2）r，變形得：；由數(shù)學(xué)知可得：圖象中的k=；b=；由圖可知：b=1.50；k=×1×10-3=1×10-3，解得：E=3.0V，r=2Ω；

（3）本題中傳感器1與定值電阻串聯(lián)充當(dāng)電壓表使用；本實(shí)驗(yàn)中由于電流傳感器1的分流，使電流傳感器2中電流測(cè)量值小于真實(shí)值，而所測(cè)量并計(jì)算出的電壓示數(shù)是準(zhǔn)確的，當(dāng)電路短路時(shí)，電壓表的分流可以忽略不計(jì)，故短路電流為準(zhǔn)確的，則圖象應(yīng)以短流電流向左下移動(dòng)，故圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)減小，圖象的斜率減小，故電動(dòng)勢(shì)減小，內(nèi)阻小于真實(shí)值；

點(diǎn)睛：本題根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析誤差產(chǎn)生的原因，并根據(jù)誤差的大小選擇實(shí)驗(yàn)電路，可見實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)的核心，要理解并掌握牢固；同時(shí)注意正確分析電表內(nèi)阻的影響．12、沒平衡摩擦力或平衡不夠B質(zhì)量大【解析】

(1)由圖象可知：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，即F不為零時(shí)，加速度仍為零，是因?yàn)闆]有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；(2)根據(jù)牛頓第二定律有：F=ma，故有a=，所以在a?F圖象中斜率表示，故斜率大的質(zhì)量小，兩條圖象斜率不同，A圖線的斜率大，其研究對(duì)象的質(zhì)量必定??；B圖線斜率小，其研究對(duì)象的質(zhì)量必定大．而本題中的研究對(duì)象是小車及車上砝碼，所以B圖線表示的小車及車上砝碼總質(zhì)量較大．四、計(jì)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）μ1=0.1，μ2=0.3；（2）2.625m；（3）3.6m；【解析】

（1）由v-t圖象得到小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解動(dòng)摩擦因數(shù)；再對(duì)長(zhǎng)木板受力分析，根據(jù)v-t圖象得到加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2。（2）根據(jù)v-t圖象得到1s內(nèi)滑塊與木板的位移大小，得到相對(duì)位移大?。?s后都是減速，但滑塊相對(duì)木板再次右移，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式分析；（3）先小物塊的速度突然反向，先對(duì)木板和滑塊分別受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得到加速度，再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解相對(duì)位移?！驹斀狻浚?）小物塊的加速度：，

長(zhǎng)木板的加速度：，

對(duì)小物塊受力分析，受重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有：μ1mg=ma1，

木板水平方向受滑塊向后的摩擦力和地面向后的摩擦，根據(jù)牛頓第二定律，有：-μ1mg-μ2（M+m）g=Ma2，

解得：μ1=0.1，μ2=0.3；

（2）v-t圖象與時(shí)間軸包圍的面積表示位移大小，1s內(nèi)相對(duì)位移大?。骸鱴1=×6×1＝3m；

m受摩擦力：f1=μ1mg=2N，M受地面的滑動(dòng)摩擦力：f2=μ2(M+m)g=18N，1s后M與m均是減速，但M加速度小于m的加速度，分別為：

a1′＝＝1m/s2，

a2′＝＝4m/s2，

1s后M的位移：xM＝，

1s后m的位