2023學(xué)年河北省邯鄲市大名縣一中物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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，一重為25N的球固定在彈性桿AB的上端，現(xiàn)用測(cè)力計(jì)沿與水平方向成37°角斜向右上方拉球，使桿發(fā)生彎曲，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為15N，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8則桿AB對(duì)球作用力的大小為A．40NB．25NC．20ND．15N2、甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)，它們的速度一時(shí)間圖象分別如圖線a、b所示，圖線b是一條拋物線，坐標(biāo)原點(diǎn)是拋物線的頂點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．0～6s內(nèi)，甲的平均速度比乙的平均速度大C．0～6s內(nèi)任意時(shí)刻，甲、乙的加速度都不可能相等D．時(shí)，甲、乙一定相遇3、如圖甲所示，彈簧振子以點(diǎn)O為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動(dòng)。取向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是A．t=0.2s時(shí)，振子在O點(diǎn)左側(cè)10cm處B．t=0.1s和t=0.3s時(shí)，振子的速度相同C．t=0.5s和t=0.7s時(shí)，振子的加速度相同D．從t=0.2s到t=0.4s，系統(tǒng)的勢(shì)能逐漸增加4、在物理學(xué)史上，奧斯特首先發(fā)現(xiàn)電流周圍存在磁場(chǎng)．隨后，物理學(xué)家提出“磁生電”的閃光思想．很多科學(xué)家為證實(shí)這種思想進(jìn)行了十多年的艱苦研究，首先成功發(fā)現(xiàn)“磁生電”的物理學(xué)家是（）A．法拉第B．愛因斯坦C．牛頓D．霍金5、如圖所示，無限長導(dǎo)線，均通以恒定電流I，直線部分和坐標(biāo)軸接近重合，彎曲部分是以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心的相同半徑的一段圓弧，己知直線部分在原點(diǎn)O處不形成磁場(chǎng)，在第一象限圓弧電流在原點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，現(xiàn)在原點(diǎn)O處放一小段與x軸重合的長為L的通電導(dǎo)線P（可以視為電流元），導(dǎo)線P的電流大小為I，電流方向沿x軸正方向，則通電導(dǎo)線P受到的安培力的大小和方向是A．2BIL，方向與y軸正方向相同B．2BIL，方向與y軸負(fù)方向相同C．4BIL，方向與y軸正方向相同D．4BIL，方向與y軸負(fù)方向相同6、兩個(gè)中間有孔的質(zhì)量為M的小球A、B用一輕彈簧相連，套在一水平光滑橫桿上，兩個(gè)小球下面分別連一輕彈簧，兩輕彈簧下端同系在一質(zhì)量為m的小球C上，如圖所示．已知三根輕彈簧的勁度系數(shù)都為k，三根輕彈簧剛好構(gòu)成一等邊三角形，則下列說法中正確的是()A．水平橫桿對(duì)質(zhì)量為M的小球的支持力為2Mg+mgB．連接質(zhì)量為m的小球的輕彈簧的彈力為C．連接質(zhì)量為m的小球的輕彈簧的伸長量為D．套在水平橫桿上的輕彈簧的形變量為二、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、變壓器的鐵芯是利用硅鋼片疊壓而成的，而不是采用以整塊硅鋼，這是因?yàn)椋ǎ〢．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大鐵芯中的電阻，以產(chǎn)生更多的熱量D．增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量8、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T.單匝矩形線圈面積S＝1m2，電阻不計(jì)，繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng).線圈通過電刷與一理想變壓器原線圈相接，A為交流電流表.調(diào)整副線圈的滑動(dòng)觸頭P，當(dāng)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2時(shí)，副線圈電路中標(biāo)有“36V，36W”的燈泡正常發(fā)光.以下判斷正確的是()A．電流表的示數(shù)為1AB．矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為18VC．從矩形線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí)，矩形線圈電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為e＝18sin90πtVD．若矩形線圈轉(zhuǎn)速增大，為使燈泡仍能正常發(fā)光，應(yīng)將P適當(dāng)下移9、如圖所示為一列沿x軸正方向傳播、頻率為50Hz的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形,此時(shí)P點(diǎn)恰好開始振動(dòng).已知波源的平衡位置在O點(diǎn),P、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置坐標(biāo)分別為P(12,0)、Q(28,0),則下列說法正確的是（）A．波源剛開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿＋y方向B．這列波的波速為400m/sC．當(dāng)t=0.04s時(shí),Q點(diǎn)剛開始振動(dòng)D．Q點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí),P點(diǎn)恰位于波谷E.Q點(diǎn)的振動(dòng)方向與O點(diǎn)振動(dòng)方向相反10、根據(jù)《中國核電中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，全國在運(yùn)核電規(guī)劃裝機(jī)容量達(dá)到5800萬千瓦。關(guān)于核反應(yīng)和核能下列說法正確的是A．所有的核反應(yīng)過程都會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，因此都會(huì)向外釋放能量B．核反應(yīng)92238U→C．钚的半衰期為24100年，8個(gè)钚原子經(jīng)過24100年后還一定剩余4個(gè)D．裂變反應(yīng)堆中，鎘棒的作用是吸收中子，控制反應(yīng)速度三、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）為了研究兩個(gè)小球在水平方向碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．某同學(xué)采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置可以通過測(cè)量小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程，間接地測(cè)定小球碰撞前后的速度．圖中A、B是半徑均為r的小鋼球，O、O＇點(diǎn)分別是斜槽末端和可轉(zhuǎn)動(dòng)支柱在水平地面上的垂直投影，且OO＇間的距離等于A球的直徑．實(shí)驗(yàn)時(shí)，使支柱處于倒下狀態(tài)，先讓A球多次從斜槽上同一位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量水平射程OP的長度x1．然后，把支柱立起，將B球靜置于支柱上，再將A球從斜槽上同一位置靜止釋放，與B球正碰（B球平拋出去的同時(shí)支柱倒下），并多次重復(fù)．分別找到A、B相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N．(1)本實(shí)驗(yàn)要順利完成，則需要A球的質(zhì)量_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）B球的質(zhì)量；(2)該實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量的是__________；A．測(cè)量A、B兩球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量A球開始釋放的高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．測(cè)量OM、ON的長度x1和x2(3)若所測(cè)物理量之間的關(guān)系滿足_________________時(shí)，則說明兩球碰撞過程動(dòng)量守恒（用已知量及(2)中測(cè)量的量表示）．12．（12分）如圖所示器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向．（1）在給出的實(shí)物圖中，用實(shí)線作為導(dǎo)線將實(shí)驗(yàn)器材連成實(shí)驗(yàn)電路．（2）將線圈L1插入L2中，合上開關(guān)，能使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同的實(shí)驗(yàn)操作是__________．A．插入軟鐵棒B．拔出線圈L1C．使變阻器阻值變大D．?dāng)嚅_開關(guān)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）如圖甲所示，兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L＝1m，兩導(dǎo)軌的上端接有電阻，阻值R＝2Ω.虛線OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T．現(xiàn)將質(zhì)量為m＝0.1kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．已知金屬桿下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示．(取g＝10m/s2)求：(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為多大？下落了0.3m時(shí)速度為多大？(2)金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生多少熱量？14．（16分）已知金屬銫的逸出功為1.9eV，在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，要使銫表面發(fā)出的光電子的最大動(dòng)能為1.0eV，（已知1eV=1.6×10-19J,h=6.63×10（1）入射光的波長（2）若入射波的波長為318nm，則光電效應(yīng)中遏止電壓是多少？15．（12分）預(yù)計(jì)于2122年建成的中國空間站將成為中國空間技術(shù)研究的重要基地假設(shè)空間站中宇航員利用電熱器對(duì)食品加熱，電熱器的加熱線圈可以簡化成如圖甲所示的圓形閉合線圈，其匝數(shù)為n，半徑為r1，總電阻為R1．將此線圈垂直放在圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中，且保證兩圓心重合，圓形磁場(chǎng)的區(qū)域半徑為r2（r2＞r1），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，求：（1）在t＝1.5t1時(shí)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小和方向．（2）在1-3t1時(shí)間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的焦耳熱．

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、C【答案解析】

對(duì)小球受力分析，受重力、彈簧測(cè)力計(jì)的拉力、桿的彈力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：Fx-Tcos37°=0Fy+Tsin37°=G解得：Fx=12N，F(xiàn)y=16N所以F=A.40N與計(jì)算結(jié)果不符，故A不符合題意。B.25N與計(jì)算結(jié)果不符，故B不符合題意。C.20N與計(jì)算結(jié)果相符，故C符合題意。D.15N與計(jì)算結(jié)果不符，故D不符合題意。2、B【答案解析】

A．速度一時(shí)間圖象的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，則乙做加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．在v?t圖象中，圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示物體發(fā)生的位移，由圖可知0～6s內(nèi)，甲通過的位移較大，甲的平均速度比乙的平均速度大，故B正確；C．速度一時(shí)間圖象的斜率等于加速度，由圖可知0～6s內(nèi)某一時(shí)刻，甲、乙的加速度相等，故C錯(cuò)誤；D．在v?t圖象中，圖象與橫坐標(biāo)圍成的面積表示物體發(fā)生的位移，由圖可知0～6s內(nèi)，甲通過的位移較大，而兩物體初位置未知，所以6s時(shí)甲、乙不一定相遇，故D錯(cuò)誤。3、D【答案解析】根據(jù)圖像可知，t=0.2s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)12sinπ4cm=62cm處，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因x-t圖像的斜率等于速度，則t=0.1s和t=0.3s時(shí)，振子的速度方向相同，大小不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；t=0.5s和t=0.7s時(shí)，振子離開平衡位置的位移不同，則回復(fù)力不同，振子的加速度不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；從t=0.2s點(diǎn)睛；此題關(guān)鍵是能把振子的實(shí)際振動(dòng)與圖像結(jié)合起來；知道x-t圖像的斜率等于速度；知道簡諧振動(dòng)的特點(diǎn)F=-kx；振子的加速度與位移是正比反向關(guān)系.4、A【答案解析】年丹麥物理學(xué)家奧斯發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，即電生磁的現(xiàn)象，英國科學(xué)法拉第堅(jiān)信電與磁是緊密聯(lián)系的，經(jīng)過十多年的艱苦研究，于年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象即磁生電的現(xiàn)象，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。5、A【答案解析】由題意可知，圖中第一象限圓弧電流在原點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，由安培定則可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里；根據(jù)安培定則可知，第二和第三象限內(nèi)圓弧電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向都是向里的，第四象限內(nèi)圓弧電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向是向外的，所以四段圓弧在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的合場(chǎng)強(qiáng)為2B，方向向里；電流元的方向向右，由左手定則可知，電流元受到的安培力的方向向上，與y軸的正方向相同，大小：F=2BIL；故A正確，BCD錯(cuò)誤

故選A．點(diǎn)睛：考查通電導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的分布和安培力，掌握矢量合成法則，注意疊加原則，理解右手螺旋定則是解題的關(guān)鍵．6、C【答案解析】

A．選擇整體為研究的對(duì)象，它們?cè)谪Q直方向只受到重力與桿的支持力，由二力平衡可知，桿的支持力與整體的重力大小相等，即N=2Mg+mg所以水平橫桿對(duì)質(zhì)量為M的小球的支持力為Mg+mg．故A錯(cuò)誤；B．對(duì)三個(gè)小球分別進(jìn)行受力分析如圖：則由對(duì)稱性可知，左右彈簧對(duì)C的拉力大小相等，與合力的方向之間的夾角是30°，所以：2F1cos30°=mg得：F1=mg．故B錯(cuò)誤；C．由胡克定律得：F1=kx1連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長量：故C正確；D．對(duì)A進(jìn)行受力分析如圖，則水平方向受到水平彈簧向左的彈力與F1的水平分力的作用，由受力平衡得：F2=F1?cos60°=mg同理，對(duì)B進(jìn)行受力分析得：F2′=F1?cos60°=mg所以彈簧的彈力是mg；套在水平光滑橫桿上的輕彈簧的形變量：故D錯(cuò)誤．故選C．【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析后，通過整體法和隔離法正確選擇研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求得彈力，然后根據(jù)胡克定律并幾何關(guān)系列式求解即可．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【答案解析】不是采用一整塊硅鋼的原因是渦電流小了,在變壓器上消耗的電流就小了,輸出的功率就高了，所以增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量，BD對(duì)；8、BC【答案解析】

A．小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電流為根據(jù)變流比公式解得I1=2A故A錯(cuò)誤；B．小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電壓為36V，根據(jù)變壓比公式解得U1=18V故矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為18V，故B正確；C．矩形線圈產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值為18V，根據(jù)公式Em=NBSω代入數(shù)據(jù)解得故從矩形線圈轉(zhuǎn)到中性面開始計(jì)時(shí)，矩形線圈電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律e=Emsinωt=V故C正確；D．若矩形線圈轉(zhuǎn)速增大，根據(jù)公式Em=NBSω感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值增加，故有效值也增加；為使燈泡仍能正常發(fā)光，應(yīng)該減小變壓比，故應(yīng)將P適當(dāng)上移，故D錯(cuò)誤。故選BC．9、BCE【答案解析】

A項(xiàng)：由此時(shí)波剛好傳到P點(diǎn)，根據(jù)“上下坡”法可知，此時(shí)P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，即波源剛開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y方向，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由題意可知，，解得，所，故B正確；C項(xiàng)：波從P傳到Q所用的時(shí)間為，故C正確；D項(xiàng)：由于PQ間距為16m=，所以P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)步調(diào)完全相同，故D錯(cuò)誤；E項(xiàng)：由，根據(jù)波的周期性可知，Q點(diǎn)的振動(dòng)方向與O點(diǎn)振動(dòng)方向相反．10、BD【答案解析】

A．不是的所有的核反應(yīng)都有質(zhì)量虧損，例如彈性散射就沒有質(zhì)量虧損，而常見的核反應(yīng)例如天然放射現(xiàn)象、核裂變、核聚變等只要存在能量的釋放，那么就意味著體系發(fā)生了質(zhì)量虧損。A錯(cuò)誤B．α衰變是指衰變產(chǎn)生α粒子，B正確C．經(jīng)過一個(gè)半衰期未發(fā)生衰變的質(zhì)量為原來的一半，遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律，不是原子數(shù)目減為原來的一半，C錯(cuò)誤D．裂變反應(yīng)堆中，鎘棒的作用是吸收中子，控制反應(yīng)速度，D正確三、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、大于ADm1·x1＝m1·x1＋m2·(x2-2r)【答案解析】

(1)為防止碰撞后入射球反彈，需要滿足入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量．(2)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：，因此本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的量有兩小球的質(zhì)量m1、m2和測(cè)量OM、ON的長度x1和x2；故選AD．(3)因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則水平位移可以代表速度，x1是A球與B球碰撞平拋運(yùn)動(dòng)的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，x1是A球碰撞后平拋運(yùn)動(dòng)的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，（x2-2r）是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度，故所測(cè)物理量滿足表達(dá)式為：m1·x1＝m1·x1＋m2·(x2-2r)。12、BCD【答案解析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路圖如圖所示；

（2）根據(jù)楞次定律可知，若使感應(yīng)電流與原電流的繞行方向相同，則線圈L2中的磁通量應(yīng)該減小，故拔出線圈L1、使變阻器阻值變大、斷開開關(guān)均可使線圈L2中的磁通量減小，故A錯(cuò)誤，BCD正確．四、計(jì)算題：