2023年河南省信陽市予南高級(jí)中學(xué)物理高二下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時(shí)，電鍵K斷開，當(dāng)K接通時(shí)，以下說法正確的是A．副線圈兩端M、N的輸出電壓減小B．副線圈輸電線等效電阻R上的電壓降減小C．通過燈泡L1的電流增大D．原線圈中的電流增大2、通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s．電阻兩端電壓的有效值為A．12V B．4V C．15V D．8V3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)．圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓軌．則下列說法正確的是A．小球在最低點(diǎn)對(duì)圓環(huán)的壓力大小等于5mgB．小球在最低點(diǎn)處于失重狀態(tài)C．小球在最高點(diǎn)的線速度大小等于0D．小球在最高點(diǎn)的向心加速度大小等于g4、下列說法正確的是A．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺，其振動(dòng)能量與振幅和擺球質(zhì)量無關(guān)B．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象，全息照相利用了激光的衍射原理C．質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的D．高級(jí)照相機(jī)鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的偏振現(xiàn)象5、如圖所示，B、C兩個(gè)小球用細(xì)線懸掛于豎直墻面上的A、D兩點(diǎn)，兩球均保持靜止，已知B球的重力為2G，C球的重力為3G，細(xì)線AB與豎直墻面之間的夾角為37°，細(xì)線CD與豎直墻面之間的夾角為53°，則A．AB繩中的拉力為5GB．CD繩中的拉力為3GC．BC繩中的拉力為2GD．BC繩與豎直方向的夾角θ為53°6、空間某區(qū)域存在一電場(chǎng)，一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從x1處沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)．粒子質(zhì)量為m，初速度大小為v0，其電勢(shì)能Ep隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于縱軸左右對(duì)稱，以無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)能點(diǎn)，粒子在原點(diǎn)O處電勢(shì)能為E0，在x1處電勢(shì)能為E1，則下列說法中正確的是（）A．坐標(biāo)原點(diǎn)O處兩側(cè)電場(chǎng)方向相同B．由x1運(yùn)動(dòng)到O過程電場(chǎng)力做正功C．粒子經(jīng)過x1、-x1處速度不相同D．若粒子能夠沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)越過O點(diǎn)，一定有v0＞2二、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、兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為，如果它們之間的夾角固定不變，使其中一個(gè)力增大，則（）A．合力一定增大B．合力的大小可能不變C．合力可能增大，也可能減小D．當(dāng)時(shí)，合力可能減小8、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能級(jí)狀態(tài)，則()A．氫原子可能輻射5種頻率的光子B．氫原子可能輻射6種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)9、一個(gè)靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由于發(fā)生了衰變而形成了如圖所示的兩個(gè)圓形徑跡，兩圓半徑之比為1：16，則（）A．該原子核發(fā)生了α衰變B．反沖核沿小圓作逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)C．原靜止的原子核的原子序數(shù)為15D．沿大圓和沿小圓運(yùn)動(dòng)的粒子的周期相同10、如圖所示，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，A與B不粘連．現(xiàn)對(duì)物體施加豎直向上的力F使A、B一起上升，若以兩物體靜止時(shí)的位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，兩物體的加速度隨位移的變化關(guān)系如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．在乙圖PQ段表示拉力F逐漸增大B．在乙圖QS段表示B物體減速上升C．位移為x1時(shí)，A、B之間彈力為mg+kx1-Ma0D．位移為x3時(shí)，A、B一起運(yùn)動(dòng)的速度大小為三、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）某實(shí)驗(yàn)小組為了較準(zhǔn)確測(cè)量阻值約為20Ω的電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．待測(cè)定值電阻Rx：阻值約20ΩB．定值電阻R1：阻值30ΩC．定值電阻R2：阻值20ΩD．電流表G：量程3mA，0刻度在表盤中央，內(nèi)阻約50ΩE.電阻箱R3：最大阻值999.99ΩF.直流電源E，電動(dòng)勢(shì)1,5V，內(nèi)阻很小G．滑動(dòng)變阻器R2(20Ω，0.2A)H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線等該小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖，連接好電路，并進(jìn)行下列操作．（1）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表示數(shù)適當(dāng)．（2）若靈敏電流計(jì)G中的電流由C流向D再調(diào)節(jié)電阻箱R3，使電阻箱R3的阻值________（選填“增大”或“減小”），直到G中的電流為________(填“滿偏”、“半偏”或“0”)．（3）讀出電阻箱連入電路的電阻R3，計(jì)算出Rx．用R1、R2、R3表示Rx的表達(dá)式為Rx=_______12．（12分）有同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個(gè)光滑的滑輪A和B，將繩子打一個(gè)結(jié)點(diǎn)O，每個(gè)鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡時(shí)，根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)讀出三根繩子的拉力，回答下列問題：（1）改變鉤碼個(gè)數(shù)，實(shí)驗(yàn)不能完成的是（____）A．鉤碼的個(gè)數(shù)，B．鉤碼的個(gè)數(shù)，C．鉤碼的個(gè)數(shù)D．鉤碼的個(gè)數(shù)，，（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個(gè)步驟是（____）A．標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向．B．量出OA、OB、OC三段繩子的長(zhǎng)度C．用量角器量出三根繩子之間的夾角D．用天平測(cè)出鉤碼的質(zhì)量（3）在作圖時(shí)，下圖中更加符合實(shí)際的圖是___圖．（填“甲”或“乙”）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）如圖所示為內(nèi)徑均勻的U形管，其內(nèi)部盛有水銀，右端封閉空氣柱長(zhǎng)12cm，左端被一重力不計(jì)的輕質(zhì)活塞封閉一段長(zhǎng)10cm的空氣柱．當(dāng)環(huán)境溫度t1=27℃時(shí)，兩側(cè)水銀面的高度差為2cm．當(dāng)環(huán)境溫度變?yōu)閠2時(shí)，兩側(cè)水銀面的高度相等．已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，求：①溫度t2的數(shù)值；②左端活塞移動(dòng)的距離．14．（16分）如圖所示為一種運(yùn)動(dòng)傳感器工作原理示意圖．這個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)固定的測(cè)速儀向被測(cè)物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)物體反射后又被測(cè)速儀接收根據(jù)發(fā)射與接收超聲波脈沖的時(shí)間差可以得到測(cè)速儀與運(yùn)動(dòng)物體的距離.某次試驗(yàn)時(shí)，=0時(shí)刻，測(cè)速儀發(fā)出一個(gè)超聲波脈沖，脈沖波到達(dá)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)小車上，經(jīng)過Δ=0.10s測(cè)速儀收到反射波；=1s時(shí)發(fā)出第二個(gè)脈沖，此后經(jīng)過Δ=0.08s收到反射波；=2s時(shí)發(fā)射第三個(gè)脈沖，又經(jīng)過Δ=0.04s收到反射波已知超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s，求：(1)實(shí)驗(yàn)小車在接收到第一個(gè)和第二個(gè)脈沖波之間的時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離和平均速度大??；(2)實(shí)驗(yàn)小車的加速度大?。?5．（12分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，邊長(zhǎng)L＝10cm的正方形線圈abcd50匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω＝4πrad/s，外電路電阻R＝1Ω.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)求：(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；(4)交流電壓表的示數(shù);

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、D【解析】試題分析：對(duì)理想變壓器輸入電壓決定輸出電壓，輸出電流決定輸入電流，輸出功率決定輸入功率．當(dāng)K接通時(shí)，MN兩端電壓不變而負(fù)載電阻減小，因此輸出電流（副線圈中電流）增大，則輸入電流（原線圈中電流）也增大．副線圈中電流增大，則等效電阻R上的電壓增大．等效電阻上電壓增大而輸出電壓不變，因此燈泡L1兩端電壓減小，則通過燈泡L1的電流減?。蔅D正確，AC錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查了理想變壓器及其動(dòng)態(tài)問題分析2、B【解析】

根據(jù)電流的熱效應(yīng)計(jì)算電流的有效值：可得流過電阻的電流的有效值：A電阻兩端電壓的有效值為：V故B正確．3、D【解析】A、因?yàn)樾∏騽偤迷谧罡唿c(diǎn)不脫離圓環(huán)，則軌道對(duì)球的彈力為零，重力提供向心力，則根據(jù)牛頓第二定律得，，則最高點(diǎn)速度為：，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)根據(jù)動(dòng)能定理：，則：，在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律：，則，故選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；B、在最低點(diǎn)加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D、在最高點(diǎn)由于重力提供向心力，則，所以，故選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道在最高點(diǎn)的臨界情況，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，要注意明確小球恰好不脫離圓環(huán)的臨界條件．4、C【解析】

A、做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺機(jī)械能守恒，其數(shù)值等于最大位移處擺球的重力勢(shì)能或平衡位置處擺球的動(dòng)能．?dāng)[球質(zhì)量越大、振幅越大，其振動(dòng)能量越大，所以做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺，其振動(dòng)能量與振幅和擺球質(zhì)量有關(guān)，故A錯(cuò)誤；B、泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，全息照相的拍攝利用了光的干涉原理，故B錯(cuò)誤；C、在狹義相對(duì)論中，質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變的，即都是相對(duì)的，故C正確；D、高級(jí)照相機(jī)鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。5、B【解析】

先以兩個(gè)小球整體為研究對(duì)象，受力分析，根據(jù)平衡條件求出AB和CD兩根細(xì)線的拉力；再隔離C球受力分析，正交分解，根據(jù)平衡條件類方程求解BC繩中拉力和細(xì)線BC與豎直方向的夾角θ．【詳解】對(duì)兩個(gè)小球構(gòu)成的整體受力分析：根據(jù)平衡條件：x軸：FABsin37°=FCDsin53°，y軸：FABcos37°+FCDcos53°=5G，得：FAB=4G，F(xiàn)CD=3G，故A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)C球受力分析，根據(jù)平衡條件：x軸：FBCsinθ=FCDsin53°，y軸：FBCcosθ+FCDcos53°=3G，得：tanθ=2；FBC=G，故CD錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】本題首先要選擇好研究對(duì)象，其次正確分析受力情況，作出力圖，再由平衡條件求解．以上是利用正交分解法，也可以利用合成法．6、D【解析】

A.根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=ΔφΔx，得：E=1q?ΔEPΔxB.據(jù)功能關(guān)系可知，由x1運(yùn)動(dòng)到O過程，電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C.由圖看出，x1、-x1兩處的電勢(shì)能相等，根據(jù)能量守恒定律得知，粒子經(jīng)過x1、-x1處速度相同，故C錯(cuò)誤．D.根據(jù)公式Ep=qφ，可知，該粒子帶負(fù)電，從x1處到-x1處，電勢(shì)先降低后升高，電場(chǎng)方向先沿x軸負(fù)方向后沿x軸正方向，電場(chǎng)力先沿x軸正方向后沿x軸負(fù)方向，粒子只要能通過原點(diǎn)O，就能一直沿x軸運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子恰好能到達(dá)原點(diǎn)O時(shí)的速度為v，則根據(jù)能量守恒定律得：12mv2=E0-E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、BC【解析】

ABC、當(dāng)兩個(gè)力同向，一個(gè)力增大，則合力一定增大；當(dāng)兩個(gè)力反向，一個(gè)力增大，則合力可能減小，可能增大，可能不變．故A錯(cuò)誤，B、C正確．D、當(dāng)，一個(gè)力增大，則合力一定增大．故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則會(huì)通過平行四邊形定則求解合力．8、BC【解析】氫原子可能輻射C42=6種頻率的光子，A錯(cuò)誤B正確；n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)，C9、BCD【解析】試題分析：據(jù)題意，在發(fā)生衰變前原子核處于靜止?fàn)顟B(tài)，發(fā)生衰變時(shí)由于動(dòng)量守恒，兩個(gè)新原子核的動(dòng)量大小相等，據(jù)：R=mv/qB，有mv=qBR，由于兩圓半徑之比為1:16，則可知大圓為電荷數(shù)較小的新核軌跡，且向下運(yùn)動(dòng)，小圓為電荷數(shù)較大的新核的軌跡，且向上運(yùn)動(dòng)，所以可以判斷這是β衰變，則A選項(xiàng)錯(cuò)誤而B選項(xiàng)正確；據(jù)反應(yīng)前后電荷數(shù)守恒，可以確定原靜止核原子序數(shù)為15，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)T="2"m/qB可知，由于兩個(gè)新核的荷質(zhì)比不相同，所以周期也不相同，D選項(xiàng)錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．10、AC【解析】

A．開始時(shí)，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力向上，大小為：F=（M+m）g隨物體的向上運(yùn)動(dòng)，彈簧伸長(zhǎng)，形變量減小，彈簧的彈力減小，而PQ段的加速度的大小與方向都不變，根據(jù)牛頓第二定律：F-（M+m）g+F彈=（M+m）a；F彈減小，所以F增大．故A正確；B．在乙圖QS段，物體的加速度的方向沒有發(fā)生變化，方向仍然與開始時(shí)相同，所以物體仍然做加速運(yùn)動(dòng)，是加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤；C．開始時(shí)，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力：F1=（M+m）g；當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)了x1后，彈簧的彈力：F1=F1-△F=F1-kx1=（M+m）g-kx1；以B為研究對(duì)象，則：F1-mg-Fx1=Ma1；得：Fx1=F1-mg-Ma1=mg-kx1-Ma1．故C正確；D．P到Q的過程中，物體的加速度不變，得：v12＝2a1x2；Q到S的過程中，物體的加速度隨位移均勻減小，聯(lián)立得：v22＝a1(x2+x3)．故D錯(cuò)誤．故選AC．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、增大0Rx=【解析】

（2）本實(shí)驗(yàn)采取電橋法測(cè)電阻，所以當(dāng)電流由C流向D，說明C點(diǎn)電勢(shì)高，所以應(yīng)該增大電阻箱R3的阻值使回路電阻增大，電流減小，C點(diǎn)電勢(shì)降低，直到C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相同，電流計(jì)中電流為零．（3）根據(jù)C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相同，可得：，，聯(lián)立解得Rx=．12、A；A；甲?！窘馕觥?/p>

由于三共點(diǎn)力處于平衡，由三角形法則可知和三個(gè)力的大小構(gòu)成一個(gè)矢量三角形，A．2、2、4不可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)不能處于平衡．故A符合題意；B．3、3、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)能處于平衡．故B不符合題意；C．4、4、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)能處于平衡．故C不符合題意；D．3、4、5可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點(diǎn)能處于平衡．故D不符合題意。故選A。為驗(yàn)證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點(diǎn)，即標(biāo)記結(jié)點(diǎn)O的位置，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，要記錄砝碼的個(gè)數(shù)和記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A．的方向和鉤碼重力的方向相同，豎直向下，是通過力的平行四邊形定則做出來的，因有誤差存在不一定沿豎直方向，故選擇甲圖。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、①-5℃；②2.1cm【解析】

設(shè)U形管的截面積為S對(duì)右端封閉空氣柱：初態(tài)：p1=77cmHg，V1=12S，T1=300K末態(tài)：p2=75cmHg，V2=11S，T2=t2+273K由得：解得t2=-5℃，T2=t2+273K=268K②對(duì)左端封閉空氣柱V1′=10S，T1′=300K，T2′=268K，V2′=L2′S由解得L2′=8.9cm故活塞移動(dòng)的距離△x=（10+1-8.9）cm=2.1cm14、(1)(2)3.56m/s2【解析】(1)由題意得，實(shí)驗(yàn)小車在時(shí)刻接收到第一個(gè)脈沖，設(shè)此時(shí)實(shí)驗(yàn)小車距測(cè)速儀x1，有