湖南省懷化市中方縣二中2023年物理高二第二學期期末學業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用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的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內，在光滑圓環(huán)的最高點有一個光滑的小孔，如圖所示。質量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動細線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動過程中手對細線的拉力F和圓環(huán)對小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變2、如圖是伽利略1604年做斜面實驗時的一頁手稿照片，照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表。表中第二列是時間，第三列是物體沿斜面運動的距離，第一列是伽利略在分析實驗數(shù)據(jù)時添加的。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)。伽利略可以得出的結論是A．物體具有慣性B．斜面傾角一定時，加速度與質量無關C．物體運動的距離與時間的平方成正比D．物體運動的加速度與重力加速度成正比3、一物體由靜止開始沿直線運動，其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運動的方向為正方向，則下列關于物體運動的v－t圖象正確的是()A． B．C． D．4、一瓶無害放射性同位素溶液，其半衰期為20天，測得每分鐘衰變6×106次，今將這瓶溶液倒入一水庫中，80天后可以認為溶液已均勻分布在水庫中，現(xiàn)取2m3水樣本測得每分鐘衰變20次，則該水庫蓄水量為（）A．1.875×104m3B．1.875×105m3C．3.75×104m3D．3.75×105m35、某同學采用如圖(甲)所示的裝置研究光電效應現(xiàn)象,分別用a,b,c三束單色光照射圖(甲)中的光電管的陰極,得到光電管兩端的電壓與相應的光電流的關系如圖(乙)所示,其中a,c兩束光照射時對應的遏止電壓相同,均為Ua,則下列論述正確的是()A．a,c兩束光的光強相同B．a,c兩束光的頻率不同C．b光束光子的能量最小D．b光束的波長最短,遏止電壓最大6、如圖所示．小車的上面是中突的兩個對稱的曲面組成，整個小車的質量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個可以看作質點的小球，質量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達小車的最高點后，又從另一個曲面滑下．關于這個過程，下列說法正確的是（）A．小球滑離小車時，小車又回到了原來的位置B．小球在滑上曲面的過程中，對小車壓力的沖量大小是C．小球和小車作用前后，小車和小球的速度一定變化D．車上曲面的豎直高度一定大于二、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、太陽的能量來源是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，核聚變反應可以看作是4個氫核(H)結合成1個氦核同時放出2個正電子．下表中列出了部分粒子的質量(取1u＝×10－26kg)以下說法正確的是()粒子名稱質子(p)α粒子正電子(e)中子(n)質量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應方程為B．4個氫核結合成1個氦核時的質量虧損約為0.0266kgC．4個氫核結合成1個氦核時的質量虧損約為4.43×10－29kgD．聚變反應過程中釋放的能量約為4.0×10－12J8、為了驗證光的波粒二象性，在雙縫干涉實驗中將光屏換成照相底片，并設法減弱光的強度，下列說法正確的是()A．使光子一個一個地通過雙縫干涉實驗裝置的單縫，如果時間足夠長，底片上將出現(xiàn)雙縫干涉圖樣B．使光子一個一個地通過雙縫干涉實驗裝置的單縫，如果時間很短，底片上將出現(xiàn)不太清晰的雙縫干涉圖樣C．大量光子的運動顯示光的波動性D．光只有波動性沒有粒子性9、如圖甲所示，在豎直方向分布均勻的磁場中水平放置一個金屬圓環(huán)圓環(huán)所圍面積為0.1m2，圓環(huán)電阻為0.2．在第1s內感應電流I沿順時針方向，磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示（其中在4～5s的時間段呈直線）。則（）A．在2～5s時間段感應電流沿逆時針方向B．在0～5s時間段，感應電流先減小再增大C．在0～5s時間段，線圈最大發(fā)熱功率為5.010﹣4WD．在0～2s時間段，通過圓環(huán)橫截面的電量為0.5C10、在如圖所示的四種典型電場的情況中，電場中a、b兩點的電場強度相同的是（）A．圖甲中平行板電容器帶電時，極板間除邊緣附近外的任意兩點a、bB．圖乙中兩個等量異號點電荷的連線上，與連線中點O等距的兩點a、bC．圖丙中離點電荷等距的任意兩點a、bD．圖丁中兩個等量同號點電荷的連線的中垂線上，與連線中點O等距的任意兩點a、b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）某同學在“用單擺測重力加速度”的實驗中進行了如下的操作：（1）用20分度的游標卡尺測量擺球的直徑的示數(shù)如圖所示，則擺球的直徑為d=_____cm．把擺球用細線懸掛在鐵架臺上，測量擺線長l，通過計算得到擺長L；（2）用秒表測量單擺的周期。當單擺擺動穩(wěn)定且到達最低點時開始計時并記數(shù)為n=0，單擺每經過最低點記一次數(shù)，當數(shù)到n=60時秒表的示數(shù)t=68.4s，該單擺的周期T=_____s（結果保留三位有效數(shù)字）。（3）實驗結束后，某同學發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大，其原因可能是下述原因中的_____A．單擺的懸點未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了B．把n次擺動的時間誤記為（n+1）次擺動的時間C．以擺線長l作為擺長來計算D．以擺線長l與擺球的直徑d之和作為擺長來計算12．（12分）在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中：（1）關于油膜面積的測量方法，下列說法中正確的是（.填字母代號）A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面積B．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標紙去計算油膜的面積D．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標紙去計算油膜的面積（2）實驗中，將1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，又測得1cm3的油酸酒精溶液有50滴，現(xiàn)將1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2m2的單分子薄層由此可估算油酸分子的直徑d＝________m.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）一質量為M=1kg的長木板在粗糙水平地面上運動，在t=0時刻，木板速度為v0=11m/s，此時將一質量為m=1kg的小物塊（可視為質點）無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內運動的v-t圖象如圖所示．已知重力加速度g=10m/s1．求：（1）小物塊與木板的動摩擦因數(shù)以及木板與地面間的動摩擦因數(shù)．（1）小物塊最終停在距木板右端多遠處？14．（16分）如圖所示，AMB是一條長L=12m的絕緣固定水平軌道，A、B為水平軌道的端點，M為其中點，軌道MB處在電場強度方向豎直向上、大小E=1/3×104N/C的勻強電場中。一質量m=0.1kg、電荷量q=1×10-4C帶正電的滑塊（可視為質點）以初速度v0=7m/s在軌道上自A點開始向右運動，經M點進入電場，從B點離開電場。已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求滑塊（1）到達M點時的速度大??；（2）從M點運動到B點所用的時間。15．（12分）如圖所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C重物A(視為質點)位于B的右端,A、B、C的質量相等,現(xiàn)A和B以同一速度v滑向靜止的C,B與C發(fā)生正碰，碰后B和C粘在一起運動,A在C上滑行,A與C之間有摩擦力,已知（1）B、（2）從B、C發(fā)生正碰到A剛移動到C右端期間,C所走過的距離是

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】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運動，對小球進行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時，半徑不變，AB長度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。2、C【解析】伽利略通過斜面實驗得出：如果物體的初速度為0，而且速度的變化是均勻的，即則它通過的位移就與所用時間的二次方成正比,即。由題中所給的數(shù)據(jù)可以分析出物體運動的距離與時間的平方成正比，所以C選項正確?！究键c定位】本題主要勻變速直線運動位移與時間的關系，意在考查考生對實驗數(shù)據(jù)的分析能力。3、C【解析】

在0～1s內，物體從靜止開始正向勻加速運動，速度圖象是一條直線，1s末速度，在1s～2s內，，物體將仍沿正方向運動，但要減速，2s末時速度，2s～3s內重復0～1s內運動情況，3s～4s內重復1s～2s內運動情況，綜上正確的圖象為C，ABD錯誤．4、C【解析】設水庫中的水量為Qm3，80天后水庫中所有放射性元素每分鐘衰變的次數(shù)為10Q，放射性元素原有質量為mo，8天后剩余質量為m；則有：10Q6×106=mm0，又m=故選C。【點睛】根據(jù)半衰期公式，利用比例相等的方法求水庫的容量。5、D【解析】A、由圖可知，a的飽和電流最大，因此a光束照射時單位時間內產生的光電子數(shù)量大，光強大，故A錯誤；

BCD、當光電流為零時，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對應的光的頻率為截止頻率，根據(jù)eU=hγ-W，入射光的頻率越高，對應的遏止電壓U越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，而b光的頻率大，能量大，且對應的波長最短，故D正確，B、C錯誤；故選D。6、B【解析】

A.小球滑上曲面的過程，小車向右運動，小球滑下時，小車還會繼續(xù)前進，故不會回到原位置，故A錯誤．B.由小球恰好到最高點，知道兩者有共同速度，根據(jù)動量守恒有，小球對小車壓力的沖量等于小車動量的變化量，即，B正確；C.由于系統(tǒng)滿足動量守恒定律，系統(tǒng)機械能又沒有增加，結合小球與小車的質量相等，彈性碰撞類似，可知，相互作用結束后小車的速度仍然等于0，小球的速度仍為v，故C不正確；D.根據(jù)能量關系，有，解得，D錯誤．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、CD【解析】

由核反應的質量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒得，故A錯誤；反應中的質量虧損為Δm＝4mp－mα－2me＝(4×1.0073－4.0015－2×0.00055)u＝0.0266u＝4.43×10－29kg，故C正確，B錯誤；由質能方程得ΔE＝Δmc2＝4.43×10－29×(3×108)2J≈4×10－12J，故D正確．8、AC【解析】

使光子一個一個地通過單縫，如果時間足夠長，底片上會出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，如果時間很短，少量光子到達底片上，由于光波是概率波，光子的行為是隨機的，則底片上不會出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，故A正確，B錯誤；光波是一種概率波，光子落在光屏上各點的概率是不同的。單個光子通過雙縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機性，大量光子通過雙縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性。所以個別光子的運動體現(xiàn)粒子性，大量光子的運動體現(xiàn)波動性，故C正確；光既具有波動性又具有粒子性，故D錯誤。9、AC【解析】

A．由題意知，在第1s內感應電流I沿順時針方向，根據(jù)楞次定律知，磁場方向向下為正方向；在0～2s時間段順時針，在2～5s時間，磁場在減小，則感應電流的方向逆時針，故A正確；B.根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I，知磁感應強度的變化率越大，則電流越大，磁感應強度變化率最大值為0.1，則最大電流為：I=0.05A，則在0～5s時間段，感應電流先減小再增大，最后不變，故B錯誤；C．在0～5s時間段，當電流最大時，發(fā)熱功率最大，則有：P=I2R=0.052×0.2W=5.0×10﹣4W，故C正確；D．根據(jù)感應電量的公式有：q0.05C，則通過圓環(huán)橫截面的電量為0.05C，故D錯誤。10、AB【解析】

A．a、b是勻強電場中的兩點，電場強度相同，故A正確；B．兩個等量異號點電荷的連線上，據(jù)電場線的對稱性可知，a、b兩點電場強度相同，故B正確；C．離點電荷Q等距的任意兩點a、b電場強度大小相等，但方向不同，則電場強度不同，故C錯誤；D．兩個等量同號點電荷連線的中垂線上，與中點O等距的任意兩點a、b場強大小相等，但方向相反，所以電場強度不同，故D錯誤。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、0.810；2.28；BD；【解析】

（1）游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀。（2）單擺的周期等于完成一次全振動所需的時間，結合總時間和全振動的次數(shù)求出單擺的周期。（3）根據(jù)單擺的周期公式，分析重力加速度測量值偏大的原因。【詳解】（1）游標卡尺的主尺讀數(shù)為8mm，游標讀數(shù)為0.05×2mm=0.10mm，則d=8.10mm=0.810cm。（2）單擺完成一次全振動經過最低點兩次，可知單擺的周期為：（3）根據(jù)單擺的周期公式得：，A、單擺的懸點未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了，則擺長的測量值偏小，導致重力加速度的測量值偏小，故A錯誤。B、把n次擺動的時間誤記為（n+1）次擺動的時間，則周期的測量值偏小，導致重力加速度的測量值偏大，故B正確。C、以擺線長l作為擺長來計算，則擺長的測量值偏小，導致重力加速度測量值偏小，故C錯誤。D、以擺線長l與擺球的直徑d之和作為擺長來計算，則擺長的測量值偏大，導致重力加速度測量值偏大，故D正確。故選：BD。故答案為：（1）0.810，（2）2.28，（3）BD?！军c睛】解決本題的關鍵知道實驗的原理，掌握單擺的周期公式，知道單擺完成一次全振動經過最低點兩次，以及掌握游標卡尺、螺旋測微器等讀數(shù)問題，這是高考的熱點問題。12、（1）D（2）5×10－10【解析】試題分析：為了測量油膜的面積，必須使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀，可先在水面上均勻撒上痱子粉．根據(jù)濃度求出1滴溶液中所含的純油酸的體積V，由d=V（1）液滴入水中后，應讓油膜盡可能散開，形成單分子油膜，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，然后用坐標紙計算油膜的面積，由于油膜不規(guī)則，無法用刻度尺去量油膜的面積，D正確．（2）在滴入油滴之前，要先在水面上均勻撒上痱子粉，這樣做的目的是使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀．（3）一滴油酸的體積為：V=1200四、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