2024屆甘肅省西北師大附中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆甘肅省西北師大附中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號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、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)豎直固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊水平固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖(a)所示．有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖(b)所示．在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是(微粒始終沒有觸碰到金屬板)A．第2秒內(nèi)上極板為負(fù)極B．第3秒內(nèi)上極板為正極C．第2秒末微?；氐搅嗽瓉砦恢肈．t=2.5s時兩極板之間的電場強度大小為2、如圖所示是研究光電管產(chǎn)生的電流的電路圖，A、K是光電管的兩個電極，已知該光電管陰極的極限頻率為ν0，元電荷為e，普朗克常量為h．現(xiàn)將頻率為ν(大于ν0)的光照射在陰極上，則下列方法一定能夠增加飽和光電流的是A．照射光強度不變，增加光的頻率B．照射光頻率不變，增加照射光強度C．增加A、K電極間的電壓D．減小A、K電極間的電壓3、如圖為遠距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，在T的原線圈兩端接入一電壓的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其他因素的影響，則輸電線上損失的電壓為：A． B． C． D．4、下列說法正確的是()A．布朗運動就是液體分子的熱運動B．若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大C．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力D．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過程中，水分子之間的斥力消失，引力增大5、下列說法正確的是（）A．電磁波在真空中以光速c傳播 B．在空氣中傳播的聲波是橫波C．聲波只能在空氣中傳播

D．光需要介質(zhì)才能傳播6、如圖所示，一絕緣光滑固定斜面處于勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于斜面向上，通有電流I的金屬細(xì)桿水平靜止在斜面上。若電流變?yōu)?.5I，磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?B，電流和磁場的方向均不變，則金屬細(xì)桿將（）A．沿斜面加速上滑 B．沿斜面加速下滑C．沿斜面勻速上滑 D．仍靜止在斜面上二、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、用如圖所示的裝置演示光電效應(yīng)現(xiàn)象．當(dāng)用某種頻率的光照射到光電管上時，電流表G的讀數(shù)為．下列說法正確的是（）A．將電池正的極性反轉(zhuǎn)，則光電流減小，甚至可能為零B．用較低頻率的光來照射，依然有光電流，但電流較小C．將變阻器的觸點向移動，光電流減小，但不為零D．只要電源的電動勢足夠大，將變阻器的觸點向端移動，電流表G的讀數(shù)必將一直變大8、如圖所示是滑梯斜面體（傾角為θ放在粗糙水平面上）簡化圖，一質(zhì)量為m的小孩從滑梯上A點開始無初速度下滑，在AB段勻加速下滑，在BC段勻減速下滑，滑到C點恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動時的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，AB與BC長度相等，則下列判斷中正確的是（）A．動摩擦因數(shù)μ1+μ2=2tanθB．小孩從滑梯上A點滑到C點過程中先失重后超重C．整個過程中地面對滑梯的支持力始終等于小孩和滑梯的總重力D．小孩在AB段滑動時地面對滑梯摩擦力大小為mg（sinθ一μ1cosθ）cosθ，方向向右9、如圖所示,平行金屬板間存在勻強電場和勻強磁場.一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子(不計重力)以速度v水平向右射入,粒子恰沿直線穿過，若帶電粒子A．帶電量為+2q時,粒子將向下偏轉(zhuǎn)B．帶電量為-2q時,粒子仍能沿直線穿過C．速度為2v時,粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大D．從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,粒子仍能沿直線穿過10、下列說法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)榻?jīng)過4次衰，2次β衰變C．在LC振蕩電路中，當(dāng)電流最大時，線圈兩端電勢差也最大D．在電子的單縫衍射實驗中，狹縫變窄，電子動量的不確定量變大三、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）如圖所示為“探究加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗裝置圖．圖中A為小車，質(zhì)量為m1，連接在小車后面的紙帶穿過電火花打點計時器B，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，P的質(zhì)量為m2，C為彈簧測力計，實驗時改變P的質(zhì)量，讀出測力計不同讀數(shù)F，不計繩與滑輪的摩擦．（1）電火花打點計時器工作電壓為________流（選填“交、直”）________V．（2）下列說法正確的是______A．一端帶有定滑輪的長木板必須保持水平B．實驗時應(yīng)先接通電源后釋放小車C．實驗中m2應(yīng)遠小于m1D．測力計的讀數(shù)始終為m2g/2（3）某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a－F圖像，可能是圖中的圖線______12．（12分）某同學(xué)用圖丙所示的光滑軌道裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，則：(1)A球從G處自由釋放，在水平軌道末端R處與B球碰撞，刻度尺的零刻度線處于水平軌道末端R的正下方，B球著地的點跡如丁圖所示，則碰后B球的水平射程為_____cm。(2)在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：_________（填選項號）。A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離C．測量A球或B球的直徑D．測量A球和B球的質(zhì)量（或兩球質(zhì)量之比）E.測量G點相對于水平槽面的高度(3)設(shè)兩球的質(zhì)量分別為mA、mB，且mA>mB，如丙圖所示，重垂線投影點為O，球著地點跡的中心位置為M、P、N。用兩球碰撞來驗證動量守恒，須滿足：________（根據(jù)實驗中測得的物理量、長度等，用字母符號表示）。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，一質(zhì)量為m的帶電小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強電場中，靜止時懸線與豎直方向成角．已知電場強度為E，重力加速度為g(1)小球帶正電荷還是帶負(fù)電荷?(2)求小球所帶電荷量的大?。?3)將細(xì)線突然剪斷的瞬間，求小球的加速度大小14．（16分）如圖所示，某玻璃磚的截面由半圓和正三角形組成，半圓的直徑為d，正三角形的邊長也為d，一束單色光從AB邊的中點D垂直于BC射入玻璃磚中，結(jié)果折射光線剛好通過半圓的圓心O，光在真空中的傳播速度為c，求：①光在玻璃磚中傳播的時間（不考慮光的反射）.②人射光線的方向不變，將光在AB面上的入射點下移，使折射光線剛好能照射到圓的底部，入射點沿AB移動的距離為多少？這時光束在圓的底部經(jīng)玻璃磚折射后的折射角為多少？15．（12分）汽車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能最有效的方法，也是各國政府檢驗汽車安全性能的強制手段之一．在某次正面碰撞試驗中，讓質(zhì)量m＝1×103kg的汽車以速度v＝13.8m/s駛向固定的碰撞試驗臺，撞擊后汽車的動量變?yōu)榱悖鲎矔r間t＝0.06s．求：(1)碰撞前汽車動量p的大小(2)汽車受到平均沖擊力F的大小

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、B【解題分析】

A.第2s內(nèi)，磁感應(yīng)強度均勻減小，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極；故A錯誤.B.第3s內(nèi)，磁感應(yīng)強度垂直紙面向外且逐漸增大，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極；故B正確.C.第1s內(nèi)下極板為正極，微粒開始做勻加速直線運動，第2s內(nèi)，上極板為正極，微粒做勻減速直線運動到零，2s末未回到原位置；故C錯誤.D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，兩極板間的電勢差，則電場強度；故D錯誤.2、B【解題分析】

照射光強度不變，增加光的頻率，則入射光的光子數(shù)目減少，導(dǎo)致光電流的飽和值減小，故A錯誤；照射光頻率不變，增加光強，則入射光的光子數(shù)目增多，導(dǎo)致光電流的飽和值增大，故B正確；增加A、K電極間的電壓，會導(dǎo)致光電流增大，但飽和值不變，故C錯誤；減小A、K電極間的電壓，會導(dǎo)致光電流減小，但飽和值不變，故D錯誤；3、C【解題分析】

原線圈中有效電壓為，則其電流為，根據(jù)理想變壓器中線圈中電流之比等于匝數(shù)比的倒數(shù)，可知輸電線中電流為，則輸電線損失的電壓為，故C正確，ABD錯誤。4、C【解題分析】A.布朗運動是懸浮在液體中固體微粒的運動，是由于其周圍液體分子的碰撞形成的，故布朗運動是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，但并不是液體分子的無規(guī)則運動．故A錯誤；B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子距離增大時，分子斥力做正功，分子勢能減??；當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時，分子距離增大時，分子引力做負(fù)功，分子勢能增加．故B錯誤；C.由于液體表面張力的作用，可以承受小昆蟲的重力，使其能在水面上自由來往而不陷入水中，故C正確；D．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過程中，水分子之間的距離減小，引力和斥力都增大，故D錯誤；故選C5、A【解題分析】試題分析：電磁波在真空中的傳播速度等于光速，A正確；在空氣中傳播的聲波是縱波，B錯誤；聲波的傳播需要介質(zhì)，可以在空氣、液體和固定中傳播，C錯誤；光屬于電磁波，其傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，D錯誤．考查了機械波和電磁波【方法技巧】本題的關(guān)鍵是知道光是電磁波的一種，電磁波在真空中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相同，機械波傳播的是振動形式，其傳播離不開介質(zhì)，機械波在傳播過程中波速由介質(zhì)決定．6、D【解題分析】

初始時，金屬細(xì)桿保持靜止，受力平衡，有：若電流變?yōu)?.5I，磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?B，電流和磁場的方向均不變，則安培力：即安培力不變，還是受力平衡，仍靜止在斜面上，D正確。故選D。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、AC【解題分析】試題分析：將電池正的極性反轉(zhuǎn)，光電管中仍然有光電子產(chǎn)生，只是電流表讀數(shù)可能為零，故A正確；用較低頻率的光來照射，可能不會發(fā)生光電效應(yīng)，B錯誤；觸頭c向b端移動，只是導(dǎo)致陽極與陰極的電壓減小，電場力也減小，電子獲得的加速度減小，光電子到達陽極時的速度變小，光電流減小，但不為零，C正確；只要電源的電壓足夠大，將變阻器的觸頭c向a端移動，因受到電場阻力，則可能導(dǎo)致到達陽極時，動能為零，則電流表A讀數(shù)可能為0，故D錯誤．考點：考查了光電效應(yīng)8、ABD【解題分析】

設(shè)AB的長度為L，AB間的高度為h，則sinθ=h/L，小孩在B點的速度為v。小孩從A到B為研究對象，由動能定理得：﹣μ1mgLcoosθ+mgh=12mv2﹣0…小孩從B到C為研究過程，由動能定理得：﹣μ2mgLcosθ+mgh=0﹣12mv2…聯(lián)立①②代入數(shù)據(jù)得：μ1+μ2=2tanθ，故A正確。小朋友在AB段做勻加速直線運動，將小朋友的加速度a1分解為水平和豎直兩個方向，由于小朋友有水平向右的分加速度即有向右的力，根據(jù)牛頓定律知，地面對滑梯的摩擦力方向先水平向右；有豎直向下的分加速度，依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識，則有：地面對滑梯摩擦力大小為f=ma1=mg（sinθ一μ1cosθ）cosθ，則由牛頓第二定律分析得知：小孩處于失重，地面對滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的總重力。同理，小朋友在BC段做勻減速直線運動時，小孩處于超重，地面對滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的總重力，地面對滑梯的摩擦力方向水平向右，故C錯誤，BD正確。故選ABD?！绢}目點撥】本題主要考查了勻變速直線運動基本公式的直接應(yīng)用，本題解答時也可以根據(jù)動能定理求解，難度適中.9、BC【解題分析】

粒子以速度v水平向右射入恰沿直線穿過，則在豎直方向滿足：qE=qvB，解得，與粒子所帶電量和電性無關(guān)，則選項A錯誤，B正確；速度為2v時,則洛倫茲力大于電場力，則粒子向下偏轉(zhuǎn)，此時電場力做負(fù)功，則粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大，選項C正確；從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,則粒子受向上的電場力和向上的洛倫茲力，則粒子不能沿直線穿過，選項D錯誤.10、BD【解題分析】A、比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，與核子多少無關(guān)，故A錯誤；B、衰變?yōu)榻?jīng)過，質(zhì)量數(shù)減少16，質(zhì)子數(shù)減少6，而一次α衰變，質(zhì)子數(shù)減2，質(zhì)量數(shù)減4，一次β衰變，質(zhì)子數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變，所以是4次α衰變，2次β衰變，故B正確；C、當(dāng)線圈兩端電勢差也最大時，電流變化率最大，電流為0，故C錯誤；D、狹縫變窄，使得變小，根據(jù)不確定關(guān)系，則變大，故D正確；故選BD．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、交220VBC【解題分析】

(1)電火花打點計時器工作電壓為交流220V；(2)A、該實驗首先必須要平衡摩擦力，故A錯誤；B、為提高打點的個數(shù)，打點計時器的使用都要求先接通電源后釋放小車，故B正確；C、由于該實驗的連接方式，重物和小車不具有共同的加速度，小車是在繩的拉力下加速運動，此拉力可由測力計示數(shù)獲得，不需要用重物的重力來代替，故不要求重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，故C錯誤；D、由于重物向下加速度運動，如圖：由牛頓第二定律：，解得：，故D錯誤；故選B．(3)若沒有平衡摩擦力，則當(dāng)F≠0時，a=0，也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車的加速度還為0，所以可能是圖中的圖線C；故選C．12、65.5（65.0~66.5）ABD【解題分析】

(1)[1]由圖所示可知，刻度尺的分度值為1mm，對球落點的平均位置讀數(shù)，為65.5cm。(2)[2]小球離開軌道后做平拋運動，小球下落的高度相同，在空中的運動時間t相同，由x=vt可知，小球的水平位移與小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代小球的初速度，如果小球動量守恒，滿足關(guān)系式mAv0=mAv1+mBv2故有mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAOP=mAOM+mBON由此可知：A.水平槽上未放B球時，需要測量A球落點位置到O點的距離OP，故A正確；B.

A球與B球碰撞后，需要測量A球落點位置到O點的距離OM，故B正確；C.只要測量A球與B球的直徑相等即可，不需要測出它們的直徑大小，故C錯誤；D.驗證動量守恒需要測量A球和B球的質(zhì)量(或兩球質(zhì)量之比)，故D正確；E.不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故E錯誤。故選ABD。(3)[3]由(