2023年湖北省孝感高中高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)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．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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，三束細(xì)光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光比較a、b、c三束光，可知()A．a(chǎn)為波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光B．當(dāng)它們?cè)谡婵罩袀鞑r(shí)，a光的速度最大C．分別用這三種光做光源，使用同樣的裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的干涉條紋中相鄰亮紋的間距最小D．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最大2、在甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪本身所受的重力忽略不計(jì)，滑輪的軸安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩繞過(guò)滑輪，端固定在墻上，端下面掛一個(gè)質(zhì)量為的重物，當(dāng)滑輪和重物都靜止不動(dòng)時(shí)，甲、丙、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為、、、，則以下判斷正確的是（）A． B．C． D．3、下列說(shuō)法正確的是A．就物質(zhì)波來(lái)說(shuō)，速度相等的電子和質(zhì)子，電子的波長(zhǎng)長(zhǎng)B．原來(lái)不帶電的一塊鋅板，被弧光燈照射鋅板時(shí)，鋅板帶負(fù)電C．紅光光子比紫光光子的能量大D．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)均揭示了光具有波動(dòng)性4、穿過(guò)閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列關(guān)于回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的論述，正確的是（）A．圖甲中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定不變B．圖乙中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在變大C．圖丙中回路在0～t0時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于t0～2t0時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)D．圖丁中回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)可能恒定不變5、如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對(duì)物體A施加一水平力F，F(xiàn)－t關(guān)系圖象如圖乙所示．兩物體在力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，且始終相對(duì)靜止，則（）A．兩物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．2~3s時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力逐漸減小C．A對(duì)B的摩擦力方向始終與力F的方向相同D．兩物體沿直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)6、質(zhì)量為m1=1kg和m2（未知的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時(shí)間極短，其x-t圖象如圖所示，則A．被碰物體質(zhì)量為5kgB．此碰撞一定為彈性碰撞C．碰后兩物體速度相同D．此過(guò)程有機(jī)械能損失二、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，實(shí)線為空氣和水的分界面，一束紅光從空氣中的A點(diǎn)沿AO1方向(O1點(diǎn)在分界面上，圖中O1點(diǎn)和入射光線都未畫出)射向水中，折射后通過(guò)水中的B點(diǎn)．圖中O點(diǎn)為A、B連線與分界面的交點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是A．O1點(diǎn)在O點(diǎn)的右側(cè)B．紅光從空氣中射入水中時(shí)，速度變小C．若沿AO方向射向水中的是一束紫光，則折射光線有可能通過(guò)B點(diǎn)正上方的D點(diǎn)D．若紅光從水中的B點(diǎn)沿BO方向射向界面，則紅光在界面處有可能發(fā)生全反射8、如圖所示，氣缸和活塞與外界均無(wú)熱交換，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體A加熱一段時(shí)間，后來(lái)活塞達(dá)到新的平衡，不計(jì)氣體分子勢(shì)能，不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變，則下列判斷正確的是_______．E．氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少A．氣體A吸熱，內(nèi)能增加B．氣體B吸熱，對(duì)外做功，內(nèi)能不變C．氣體A分子的平均動(dòng)能增大D．氣體A和氣體B內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大9、如圖所示，用一根粗細(xì)均勻的電阻絲制成形狀相同、大小不同的甲、乙兩個(gè)單匝閉合矩形線框。甲對(duì)應(yīng)邊的長(zhǎng)度是乙的兩倍，二者底邊距離勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊界高度h相同，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d足夠大。不計(jì)空氣阻力，適當(dāng)調(diào)整高度h，將二者由靜止同時(shí)釋放，甲進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了t1時(shí)間，速度恒定，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q1；乙進(jìn)入磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)了t2時(shí)間，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q2；甲、乙兩線框在進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中的某時(shí)刻所受到的安培力分別是F1和F2，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別是E1和E2，線框在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終在同一豎直平面內(nèi)，上下兩邊始終水平，則以下結(jié)論中正確的是（）A．t1=t2 B．E1=4E2 C．F1=2F2 D．Q1=4Q210、一物體自t=0時(shí)開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過(guò)的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體加速度大小為10m/s2三、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(guò)程。11．（6分）某實(shí)驗(yàn)小組要做“探究小車所受外力與加速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，采用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。(1)本實(shí)驗(yàn)中____(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力，_____(填“需要”或“不需要”)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；(2)該同學(xué)在研究小車運(yùn)動(dòng)時(shí)打出了一條紙帶，如圖2所示，在紙帶上，連續(xù)5個(gè)點(diǎn)為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離依次為x1=1.45cm，x2=2.45cm，x3=3.46，x4=4.44cm，x5=5.45cm，x6=6.46cm，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率f=50Hz，整個(gè)過(guò)程中小車的平均加速度為______m/s2。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)12．（12分）利用圖示裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn)。（1）利用此裝置做“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，打出的一條紙帶，其局部放大如下右圖所示。則D點(diǎn)的讀數(shù)是_____cm，D點(diǎn)的速度大小為_____m/s。（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小車已平衡摩擦力的判斷依據(jù)是_____A．通過(guò)認(rèn)真觀察小車在長(zhǎng)木板上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．小車可在長(zhǎng)木板上任意位置靜止C．測(cè)量紙帶上各打點(diǎn)之間的距離是均勻的（3）在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行，這樣做的目的是_____A．避免小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生抖動(dòng)B．可使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰C．可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動(dòng)D．可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）將一個(gè)長(zhǎng)度L=100cm的長(zhǎng)玻璃管豎直擺放，管的A端開口，B端封閉。利用水銀在管的下部封閉著一段空氣柱，各段初始長(zhǎng)度如圖，已知外界大氣壓p0=75cmHg，溫度始終不變．①被封閉的氣體壓強(qiáng)是多大；②緩慢將管子繞通過(guò)B點(diǎn)的水平粥轉(zhuǎn)動(dòng)180°，使管倒立，求此時(shí)管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度．14．（16分）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為（）的粒子以平行x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng)，在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng)，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場(chǎng)。已知OP=L，OQ=2L。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子從P點(diǎn)入射的速度的大?。唬?）粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。15．（12分）滑冰是青少年喜愛的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)。如圖，兩個(gè)穿滑冰鞋的男孩和女孩一起在滑冰場(chǎng)沿直線水平向右滑行，某時(shí)刻他們速度均為v0＝2m/s，后面的男孩伸手向前推女孩一下，作用時(shí)間極短，推完后男孩恰好停下，女孩繼續(xù)沿原方向向前滑行。已知男孩、女孩質(zhì)量均為m＝50kg，假設(shè)男孩在推女孩過(guò)程中消耗的體內(nèi)能量全部轉(zhuǎn)化為他們的機(jī)械能，求男孩推女孩過(guò)程中：(1)女孩受到的沖量大??；(2)男孩消耗了多少體內(nèi)能量？

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】

A．三種色光，a的偏折程度最小，知a的折射率最小，a的頻率最小，根據(jù)，得a的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，符合題意；B．三種色光在真空中傳播時(shí)，速度相等，都等于光速，不符合題意；C．a(chǎn)的波長(zhǎng)最長(zhǎng)，再由雙縫干涉的條紋間距：知a光的干涉條紋中相鄰亮紋的間距最大，不符合題意；D．根據(jù)全反射公式：得：折射率越大，臨界角越小，所以c光的臨界角最小，不符合題意2、B【解析】

由題可知本題考查力的平衡?！驹斀狻枯p繩上的拉力大小等于重物所受的重力，設(shè)滑輪兩側(cè)輕繩之間的夾角為，滑輪受到木桿P的彈力等于滑輪兩側(cè)輕繩拉力的合力，即由夾角關(guān)系可得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。3、A【解析】

A：物質(zhì)波波長(zhǎng)，速度相等的電子和質(zhì)子，電子質(zhì)量較小，則電子的波長(zhǎng)長(zhǎng)．故A項(xiàng)正確．B：原來(lái)不帶電的一塊鋅板，被弧光燈照射鋅板時(shí)，電子從鋅板逸出，鋅板帶正電．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C：紅光的頻率小于紫光頻率，光子能量，則紅光光子比紫光光子的能量小．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)均揭示了光具有粒子性．故D項(xiàng)錯(cuò)誤．4、C【解析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律我們知道感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率成正比，即結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)我們知道：穿過(guò)閉合回路的磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象的斜率．圖①中磁通量Φ不變，無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．故A錯(cuò)誤．圖②中磁通量Φ隨時(shí)間t均勻增大，圖象的斜率k不變，也就是說(shuō)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變．故B錯(cuò)誤．圖③中回路在O～tl時(shí)間內(nèi)磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象的斜率為k1，在tl～t2時(shí)間內(nèi)磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象的斜率為k2，從圖象中發(fā)現(xiàn)：k1大于k2的絕對(duì)值．所以在O～tl時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大于在tl～t2時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．故C錯(cuò)誤．圖④中磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象的斜率先變小后變大，所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變小后變大，故D正確．故選D考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律【名師點(diǎn)睛】通過(guò)Φ-t圖象運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合物理規(guī)律解決問(wèn)題，其中我們要知道Φ-t圖象斜率的意義．利用圖象解決問(wèn)題是現(xiàn)在考試中常見的問(wèn)題．對(duì)于圖象問(wèn)題，我們也從圖象的斜率和截距結(jié)合它的物理意義去研究．5、C【解析】

根據(jù)牛頓第二定律研究加速度與時(shí)間的關(guān)系，分析物體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，根據(jù)牛頓第二定律，分別對(duì)AB整體和B研究，分析時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力如何變化；【詳解】A、根據(jù)牛頓第二定律得知，兩物體的加速度，由圖看出，F(xiàn)周期性變化，則加速度也作周期性變化，所以兩物體做的不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、設(shè)時(shí)間內(nèi)兩物體間的摩擦力大小為，以B為研究對(duì)象，則有，這段時(shí)間內(nèi)F增大，則f增大，故B錯(cuò)誤；

C、由看出，f與F方向總是相同，故C正確；

D、物體在內(nèi)沿正方向做變加速運(yùn)動(dòng)，內(nèi)繼續(xù)沿正方向做變減速運(yùn)動(dòng)，接下來(lái)周而復(fù)始，所以物體做單向的直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】本題是牛頓第二定律的應(yīng)用問(wèn)題，采用整體法和隔離法相結(jié)合研究．要注意F的正負(fù)表示F的方向，時(shí)間內(nèi)F在增大，不是減?。?、B【解析】

AC．由圖象可知，碰撞前m2是靜止的，m1的速度為：碰后m1的速度為：m2的速度為：即碰后兩物體速度大小相等，方向相反，速度不相同；兩物體碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2′即：1×4=1×（-2）+m2×2解得：m2=3kg選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；BD．碰撞前總動(dòng)能：碰撞后總動(dòng)能：碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)能不變，故碰撞是彈性碰撞，故B正確，D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、BD【解析】

當(dāng)光由空氣射入水中時(shí)入射角大于折射角，畫出大致光路圖如圖所示，可見Ol點(diǎn)在O點(diǎn)的左側(cè)．故A錯(cuò)誤．紅光在真空中速度最大，當(dāng)紅光從空氣中射入水中時(shí)，速度變小，故B正確．若沿AOl方向射向水中的是一束紫光，水對(duì)紫光的折射率大于對(duì)紅光的折射率，根據(jù)折射定律可知，紫光的偏折程度大于紅光的偏折程度，所以折射光線有可能通過(guò)B點(diǎn)正下方的C點(diǎn)，故C錯(cuò)誤．若紅光從水中的B點(diǎn)沿BO方向射向界面，入射角可能大于臨界角，紅光在界面處有可能發(fā)生全反射．故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵掌握不同色光折射率關(guān)系和入射角與折射角的關(guān)系，并能來(lái)用分析實(shí)際問(wèn)題．要知道在七種色光中，紫光的折射率最大，紅光的折射率最小．8、ACE【解析】試題分析：氣體A進(jìn)行等容變化，則W=0，根據(jù)△U=W+Q可知?dú)怏wA吸收熱量，內(nèi)能增加，溫度升高，氣體A分子的平均動(dòng)能變大，但是不是每個(gè)分子的動(dòng)能都是增加的，選項(xiàng)AC正確，D錯(cuò)誤；因?yàn)橹虚g是導(dǎo)熱隔板，所以氣體B吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加；由因?yàn)閴簭?qiáng)不變，故體積變大，氣體對(duì)外做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；氣體B的壓強(qiáng)不變，但是體積增大，所以氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積的碰撞次數(shù)減少，選項(xiàng)E正確．考點(diǎn)：氣體的壓強(qiáng)；熱力學(xué)第一定律及氣體狀態(tài)方程．9、CD【解析】

A．根據(jù)機(jī)械能守恒得線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律mgh=12mv2，解得：v=2gh，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度相同。設(shè)甲底邊長(zhǎng)為2L，高為2b，電阻為2R，質(zhì)量為2m，對(duì)甲：根據(jù)E1＝2BLv，I1=E12R=BLvRB．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1=2EC、F1＝2mgD、由Q＝I2R總10、BCD【解析】A、，物體向正向運(yùn)動(dòng)，向負(fù)向運(yùn)動(dòng)，故末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，路程為：，故A錯(cuò)誤；

B、在內(nèi)，物體經(jīng)過(guò)的路程為：，故B正確；

C、在內(nèi)，位移為：，物體的平均速率為：，故C正確；

D、在內(nèi)，加速度，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查了速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用及做功正負(fù)的判斷，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，要注意路程和位移的區(qū)別．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(guò)程。11、需要不需要1.0【解析】

(1)[1][2]．本實(shí)驗(yàn)中要使得鉤碼的拉力做功等于合外力的功，必須要平衡摩擦力；但是不需要使鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。(2)[3]．根據(jù)可知：則代入數(shù)據(jù)解得12、6.17（±0.02均可）0.53（±0.01均可）CD【解析】

(1)圖中顯示有三個(gè)點(diǎn)，其中D點(diǎn)的刻度對(duì)應(yīng)為6.17cm，D點(diǎn)的速度用前后兩點(diǎn)之間的平均速度代替，即為vD(2)平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動(dòng)小車，小車沿木板運(yùn)動(dòng)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，C正確；(3)在“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度