河北省石家莊市河正定中學2022-2023學年高二物理第二學期期末檢測模擬試題含解析

2022-2023學年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、在如圖所示的條件下，閉合矩形線圈能產生感應電流的是（）A． B． C． D．2、關于通電直導線所受的安培力F、磁感應強度B和電流I三者方向之間的關系，下列說法中正確的是A．F與B、I的三者必定均相互垂直B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于IC．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于ID．I必定垂直于F、B，但F不一定垂直于B3、如圖所示，一輛小車靜止在光滑水平面上，A、B兩人分別站在車的兩端．當兩人同時相向運動時（）A．若小車不動，兩人速率一定相等B．若小車向左運動，A的速率一定比B的小C．若小車向左運動，A的動量一定比B的大D．若小車向左運動，A的動量一定比B的小4、如圖所示，一個內壁光滑的絕緣細直管豎直放置。在管子的底部固定一電荷量為Q（Q0）的帶電體，在距離底部點電荷為h2的管口A處，有一電荷量為q（q0）、質量為m的小球自靜止釋放，在距離底部點電荷為h1的B處速度恰好為零。現(xiàn)讓一個電荷量為q、質量為2m的小球仍在A處自靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則該小球A．運動到B處的速度為零B．在下落過程中加速度大小一直變小C．向下運動了位移時速度最大D．小球向下運動到B點時的速度為5、如圖所示，甲分子固定于坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲、乙兩分子間的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力．a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現(xiàn)將乙分子從a移動到d的過程中，兩分子間的分子力和分子勢能同時都增大的階段是A．從a到b B．從b到cC．從b到d D．從c到d6、電阻不變的三個電燈A、B、C連接在如圖所示的電路中，閉合電鍵S后三燈電功率相同，此后向上移動滑動變阻器R的滑片．則可判斷()A．三燈的電阻大小是RB＞RC＞RA B．三燈的電阻大小是RA＞RC＞RBC．A、B兩燈變亮，C燈變暗 D．A、C兩燈變亮，B燈變暗二、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、以下是物理學史上3個著名的核反應方程，，、y和z是三種不同的粒子，則（）A．x是α粒子B．x是質子C．z是中子D．z是電子8、下列說法正確的是（）A．在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比B．只要兩列波的振幅相同，它們干涉時就會產生穩(wěn)定的干涉圖樣C．物體做受迫振動時，系統(tǒng)的固有頻率一定和驅動力的頻率相等D．“聞其聲不見其人”是聲波的衍射現(xiàn)象E.機械波不能在真空中傳播9、如圖所示，一束光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經折射后分為兩束單色光a和b．下列判斷正確的是A．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率B．在玻璃磚中，a光的波長大于b光的波長C．在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度D．逐漸增大入射角，a光將比b光先發(fā)生全反射10、一個內壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質量相同的小球A和B沿著筒的內壁在水平面內做勻速圓周運動，如圖所示，A的運動半徑較大，則（）A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的線速度必小于B球的線速度C．A球的運動周期必大于B球的運動周期D．A球對筒壁的壓力必大于B球對筒壁的壓力三、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）某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗。氣墊導軌裝置如圖a所示，所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成。在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔，向導軌空腔內不斷通入壓縮空氣，空氣會從小孔中噴出，使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上，這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差。(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導軌，調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕，使導軌水平；②向氣墊導軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，調節(jié)打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的彈性環(huán)；⑤把附有橡皮泥的滑塊2放在氣墊導軌的中間；⑥先___________，然后___________，讓滑塊帶動紙帶一起運動；⑦取下紙帶，重復步驟④⑤⑥，選出理想的紙帶如圖b所示；⑧測得滑塊1的質量為310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205g，電源頻率f=50Hz。完善實驗步驟⑥的內容。(2)計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為___________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)。12．（12分）在“驗證動量守恒定律”的實驗中：（1）在確定小球落地點的平均位置時通常采用的做法是用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓把所有的落點圈在里面,圓心即平均位置，其目的是減小實驗中的______________．（2）入射小球每次必須從斜槽上_______滾下，這是為了保證入射小球每一次到達斜槽末端時速度相同．（3）入射小球的質量為，被碰小球的質量為m2，在m1m2時，實驗中記下了O、M、P、N四個位置(如圖所示)，若滿足_____________(用m1、m2、OM、OP、ON表示)，則說明碰撞中動量守恒；若還滿足_________________(只能用OM、OP、ON表示)，則說明碰撞前后動能也相等．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，足夠長的金屬導軌MN、PQ平行放置，相距為L，與水平面的夾角為θ=30°，整個空間存在垂直于導軌平面向上的勻強磁場，磁場的磁感應強度大小為B．質量均為m、電阻均為R導體棒ab、cd靜放在導軌上，棒ab、cd與導軌間的滑動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，導軌電阻不計．現(xiàn)給棒ab一個沿斜面向上的初速度，棒ab沿斜面向上的運動過程中，棒cd始終保持靜止，棒ab、cd與導軌接觸良好，求：(1)棒ab初速度的最大值；(2)棒ab以(1)問的初速度開始滑行，沿導軌向上滑行的最大距離為s，求ab棒上滑的過程中棒cd中產生的熱量(不計電磁輻射)．14．（16分）如圖所示，豎直面內半徑為R的四分之一圓周軌道AB固定在水平面上，軌道兩端A、B在同一水不面上，以A點為坐標原點，建立豎直面內的直角坐標系，y軸沿豎直方向，坐標平面和圓弧軌道在同一豎直面內，在坐標面上第一象限內的P(x,y)點水平向左拋出一個小球，結果小球恰好能從A點無碰撞地進人圓弧軌道，不計空氣阻力和小球大小，重力加速度為g。求：（1）小球拋出點P的坐標滿足的條件；（2）拋出點位置滿足（1)問中的小球被拋出后，到達圓弧軌道的最低點時，對軌道的壓力為其重力的5倍，求該小球拋出的初速度大小。15．（12分）如圖所示，有一閉合的正方形線圈，匝數(shù)N＝100匝、邊長為10cm、線圈總電阻為10Ω，線圈繞OO′軸在B＝0.5T的勻強磁場中勻速轉動，每分鐘轉1500轉，求線圈從圖示位置轉過30°時，感應電動勢的值是多少？

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】試題分析：感應電流產生的條件是通過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，ABC三種情況的磁通量都沒有發(fā)生變化，故沒有感應電流產生；D接的是交流電源，通過線圈的磁場發(fā)生變化，所以磁通量改變，有感應電流產生，所以本題選擇D．考點：感應電流的產生條件2、B【解析】試題分析：根據(jù)左手定則拇指，四指以及磁場方向的關系判斷根據(jù)左手定則可知安培力的方向一定垂直于磁場和電流方向，但是磁場方向不一定和電流方向垂直，B正確．3、C【解析】試題分析：AB兩人及小車組成的系統(tǒng)不受外力，系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律得：mAvA+mBvB+m車v車=0，若小車不動，則mAvA+mBvB=0，由于不知道AB質量的關系，所以兩人速率不一定相等，故A錯誤；若小車向左運動，則AB的動量和必須向右，而A向右運動，B向左運動，所以A的動量一定比B的大，故B錯誤，C正確；若小車向右運動，則AB的動量和必須向左，而A向右運動，B向左運動，所以A的動量一定比B的小，故D錯誤．考點：本題考查動量守恒．4、D【解析】

A、B項：質量為m點電荷，從靜止釋放后開始下落，庫侖力越來越大，所以點電荷先加速后減速。則加速度先減小后增大。當?shù)竭_B點時，點電荷停止。由動能定理可得：，得：，而當換成質量2m點電荷時，仍從原來位置靜止釋放，則點電荷先加速后減速。則加速度先減小后增大，設停止的位置為B′，則由動能定理可得：，所以則速度為零的位置在B點下方，故AB錯誤；C項：速度最大位置，就是加速度為零的位置。即庫侖力與重力相等的位置，當質量為2m時，設平衡位置距底部點電荷的距離為h0′則有：，所以則向下運動的位移，故C錯誤；D項：點電荷從靜止到B點，由動能定理可得：，而所以B點時的速度為，故D正確。5、D【解析】

A．乙分子由a到b一直受引力，分子力增大，分子力做正功，分子勢能減小，故A錯誤；

B．從b到c分子力逐漸變小但仍為引力，分子力做正功，分子勢能減小，故B錯誤；

C．從b到d分子力先減小后增大，分子力先是引力后是斥力，分子勢能先減少后增大，故C錯誤；

D．從c到d分子力是斥力，增大，分子力做負功，分子勢能增大，故D正確。

故選D。6、C【解析】

AB：由電路圖可知，ABC三燈兩燈電壓間關系為：，三燈功率相等，據(jù)可得，A燈的電阻最大；由電路圖可知，BC兩燈的電流關系為，兩燈功率相等，據(jù)可得，C燈電阻小于B燈電阻；則三燈電阻的大小關系是．故AB兩項錯誤．CD：向上移動滑動變阻器R的滑片，滑動變阻器接入電路的電阻變大，電路總電阻變大，電路中總電流減小，A燈兩端電壓增大，A燈變亮；流過C燈的電流減小，C燈變暗；B燈兩端電壓增大，B燈變亮．故C項正確，D項錯誤．【點睛】靈活應用閉合電路的歐姆定律，電動勢、路端電壓和內電壓關系，串并聯(lián)電路的電壓電流關系是解決動態(tài)電路的關鍵，即先局部--整體---局部的解題思路．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、BC【解析】

設x、y、z的電荷數(shù)為a、b、c，質量數(shù)為d、e、f，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒知，d+7=2e，a+3=2b，e+14=d+17，b+7=a+8，e+9=f+12，b+4=c+6，解得

c=0，f=1，可知z為中子；b=2，e=4，可知y是α粒子；a=1，d=1，可知a是質子，故BC正確，AD錯誤．故選BC．【點睛】解決本題的關鍵知道核反應方程電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒，基礎題．8、ADE【解析】

A．由得周期與擺長成正比，故A正確；B．兩列波發(fā)生干涉的條件是由相同的頻率和恒定的相位差，故B錯誤；C．物體做受迫振動時，實際振動頻率與驅動力頻率相等，而固有頻率只有系統(tǒng)本身決定，與驅動力無關，故C錯誤；D．“聞其聲不見其人”是聲波繞過障礙物，抵達聽者耳朵，是聲波的衍射現(xiàn)象，故D正確；E．天文學中通過測量待測星體上電磁波被地球接受后頻率（衍射）的改變，利用開普勒效應測量該星體相對地球的速度，故E正確。故選ADE。9、ABC【解析】

A.因為玻璃對b光的偏折程度大于a光，所以玻璃對b光的折射率大于對a光的折射率，故A項與題意相符；BC.由公式可知，在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度，再根據(jù)所以所以在玻璃磚中，a光的波長大于b光的波長，故BC項與題意相符；D.由于玻璃對b光的折射率大于對a光的折射率，根據(jù)可知，b光的臨界角小于a光的臨界角，所以逐漸增大入射角，b光將比a光先發(fā)生全反射，故D項與題意不相符．10、AC【解析】

如圖所示向心力得：，A、由于球A運動的半徑大于B球的半徑，A球的角速度必小于B球的角速度，A球的線速度必大于B球的線速度，故A正確，B錯誤；C、由周期公式，所以球A的運動周期大于球B的運動周期，故C正確；D、球A對筒壁的壓力等于球B對筒壁的壓力，所以D錯誤．故選AC．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、接通打點計時器的電源放開滑塊10.620【解析】

打點計時器在使用的時候，應先接通電源，后釋放滑塊；根據(jù)紙帶計算得出滑塊相互作用之前的速度，所以兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為0.620kg·m/s12、用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓把所有的落點圈在里面,圓心即平均位置偶然誤差同一位置由靜止開始m1·OP＝m1·OM＋m2·ONOP＝ON－OM【解析】（1）由于落點比較密集，又較多，每次測量距離很難，確定落點平均位置的方法是最小圓法，用圓規(guī)畫一個盡可能小的圓把所有的落點圈在里面，圓心即平均位置，這樣可以減小偶然誤差；

（2）為了保證小球每次到達斜面末端時速度相同，應讓小球每次從同一位置由靜止滑下；

（3）設落地時間為t，則有：v1=，v′1=，v′2=

而動量守恒的表達式是：m1v1=m1v1′+m2v2′

所以若兩球相碰前后的動量守恒，則有：m1?OM+m2?ON=m1?OP

成立；

若碰撞是彈性碰撞，動能是守恒的，則有：m1v12=m1v1′2+m2v2′2

即m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2成立

聯(lián)立可得：OP=ON-OM；點睛：驗證動量守恒定律實驗中，質量可測，而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒；根據(jù)機械能守恒定律可明確機械能是否守恒．四、計算題：本題共2小題，共26分。