2022年江西省撫州市臨川區(qū)一中高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、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(zhì)量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個可以看作質(zhì)點的小球，質(zhì)量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達(dá)小車的最高點后，又從另一個曲面滑下．關(guān)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2、做簡諧運(yùn)動的物體，下列說法正確的是A．當(dāng)它每次經(jīng)過同一位置時，位移可能不同B．當(dāng)它每次經(jīng)過同一位置時，速度可能不同C．在一次全振動中通過的路程不一定為振幅的四倍D．在四分之一周期內(nèi)通過的路程一定為一倍的振幅3、下述儀器或裝置沒有用到傳感器的是()A．自動報警器B．彈簧測力計C．電視遙控器D．紅外線探測儀4、三個運(yùn)動物體a、b、c，其位移—時間圖像如圖所示，關(guān)于三個物體在t0時間內(nèi)的運(yùn)動，以下說法正確的是（）A．和做曲線運(yùn)動，做直線運(yùn)動B．三者平均速度相同C．三者平均速率相等D．三個物體均做單向直線運(yùn)動，并在t0時刻相遇5、在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示，則()A．t＝0.005s時線圈平面與磁場方向平行B．t＝0.010s時線圈的磁通量變化率最大C．線圈產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100HzD．線圈產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V6、關(guān)于做簡諧運(yùn)動的單擺，下列說法正確的是（）A．單擺經(jīng)過平衡位置時合力為零B．?dāng)[角小于5°時，擺球合力的大小跟擺球相對平衡位置的位移大小成正比C．只有在最高點時，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力D．?dāng)[球在任意位置處，回復(fù)力都不等于重力和擺線拉力的合力二、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、用圖示方法可以測定木塊a與長木板b之間的滑動摩擦力的大小把一個木塊a放在長木板b上，長木板b放在水平地面上，在恒力F作用下，長木板b以速度v勻速運(yùn)動，水平彈簧測力計的示數(shù)為下列說法正確的是A．木塊a受到的滑動摩擦力的大小等于TB．木塊a受到的滑動摩擦力的大小等于FC．長木板b以2v的速度勻速運(yùn)動時，木塊a受到的摩擦力的大小等于TD．若用2F的力作用在長木板上，木塊a受到的摩擦力的大小等于2F8、如圖所示，兩束單色光a、b從水下面射向A點，光線經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說法正確的是（

）A．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．a(chǎn)光在水中的傳播速度比b光快C．用a、b光分別做雙縫干涉時它們的干涉條紋寬度都是不均勻的D．在水中a光的臨界角大于b光的臨界角E.若a光與b光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角時水面上首先消失的是a光9、據(jù)2006年12月12日報道，人們關(guān)心的青藏鐵路貫通安然進(jìn)入第一冬的運(yùn)營，情況表明各項安全指標(biāo)正常．這里面攻克凍土難關(guān)是最大的技術(shù)性課題．采用的技術(shù)路線為“主動降溫，冷卻地基，保護(hù)凍土”．其中一項措施被稱為“熱棒”的技術(shù)．如圖所示，在路基內(nèi)橫向埋設(shè)水平管道，在冬季，管內(nèi)工作介質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，冷空氣在管內(nèi)對流，加強(qiáng)了路基散發(fā)到空氣中，這樣有利于降低基底地溫，提高凍土的穩(wěn)定性．在暖季，熱棒則停止工作．下列關(guān)于“熱棒”工作原理的敘述中正確的是（）A．冬季在水平管道中，液體介質(zhì)變?yōu)闅怏w，內(nèi)能不變B．冬季在水平管道中，液體汽化，吸收熱量，降低了路基的溫度C．在暖季，熱棒停止工作，這說明熱量不可能由低溫物傳到高溫物體D．在暖季，熱棒停止工作，防止熱量由空氣傳到路基低部10、在光滑水平面上，兩球沿球心連線以相等速率相向而行，并發(fā)生碰撞，下列現(xiàn)象可能的是（）A．若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相等速率互相分開B．若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相等速率同向而行C．若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率互相分開D．若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向而行三、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）某實驗小組的同學(xué)在“驗證牛頓第二定律”實驗中，使用了如圖所示的實驗裝置．（1）在下列測量工具中，本次實驗需要用的測量儀器有_________．A．游標(biāo)卡尺B．刻度尺C．秒表D．天平（1）實驗中，為了可以將細(xì)線對小車的拉力看成是小車所受的合外力，某同學(xué)先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項必須且正確的操作是___________．A．將長木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調(diào)節(jié)砂和砂桶的總質(zhì)量的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動B．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點計時器通電，輕推一下小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動C．將長木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴?，輕推一下小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動（3）某同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變，驗證小車的加速度與其合外力成正比的實驗時，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的a﹣F圖線，所得的圖線既不過原點，又不是直線，原因可能是_________．A．木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小B．木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大C．小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量D．砂和砂桶的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量（4）在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實驗時，保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，小車自身的質(zhì)量為M且保持不變，改變小車中砝碼的質(zhì)量m，并測出小車中不同砝碼質(zhì)量時所對應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出如圖所示的關(guān)系圖線，實驗結(jié)果驗證了牛頓第二定律．如果圖中縱軸上的截距為b，則小車受到的拉力大小為_________．（5）下圖是實驗中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出．量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為：SAB＝4.10cm、SBC＝4.65cm、SCD＝5.10cm、SDE＝5.54cm、SEF＝6.00cm、SFG＝6.46cm，已知打點計時器的工作周期為0.01s，則小車的加速度a＝_________m/s1．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗證動量守恒定律”，其操作步驟如下A．將操作臺調(diào)為水平；B．用天平測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；C．用細(xì)線將滑塊A、B連接，滑塊A、B緊靠在操作臺邊緣，使A、B間的彈簧處于壓縮狀態(tài)；D．剪斷細(xì)線，滑塊A、B均做平拋運(yùn)動，記錄A、B滑塊的落地點M、N；E.用刻度尺測出M、N距操作臺邊緣的水平距離x1、x2；F.用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h.（1）上述步驟中，多余的步驟是________.（2）如果動量守恒，須滿足的關(guān)系是_____________________________(用測量量表示).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，左、右兩個氣缸底部有細(xì)管(容積可忽略)連通，左氣缸的頂部開口與大氣相通，右氣缸絕熱且內(nèi)部頂端有加熱裝置．開始時導(dǎo)熱活塞a在氣缸底部但未與底部接觸，絕熱活塞b將右氣缸內(nèi)氣體分成體積相等的A、B兩部分．已知左、右氣缸內(nèi)部高度分別為h和4h，初始溫度均為T0，大氣壓強(qiáng)為p0；a和b厚度不計，橫截面積均為S，所受重力大小均為p0S，與氣缸接觸良好，不計一切摩擦．(i)給A緩慢加熱，當(dāng)a剛剛到達(dá)氣缸頂部但未與頂部接觸時，A吸收的熱量為Q，求該過程中A的內(nèi)能變化量；(ii)當(dāng)a恰好到達(dá)氣缸頂部時，繼續(xù)給A緩慢加熱，使b剛剛到達(dá)氣缸底部但未與底部接觸，求此時A的溫度．14．（16分）如圖所示，AMB是AM和MB兩段組成的絕緣軌道，其中AM段與水平面成370，軌道MB處在方向豎直向上、大小E＝5×103N/C的勻強(qiáng)電場中。一質(zhì)量m＝0.1kg、電荷量q＝＋1.0×10－4C的可視為質(zhì)點的滑塊以初速度v0＝6m/s從離水平地面高h(yuǎn)＝4.2m處開始向下運(yùn)動，經(jīng)M點進(jìn)入電場，從B點離開電場,最終停在距B點1.6m處的C點。不計經(jīng)過M點的能量損失，已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，求滑塊：(1)到達(dá)M點時的速度大??；(2)M、B兩點的距離l；15．（12分）一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時，決定前去追趕，經(jīng)過6s后警車發(fā)動起來，并以2.5m/s2的加速度度做勻加速運(yùn)動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)，問：（1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？（2）警車發(fā)動后至少要多少時間才能追上貨車？（保留3位有效數(shù)字）

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【解析】

A.小球滑上曲面的過程，小車向右運(yùn)動，小球滑下時，小車還會繼續(xù)前進(jìn)，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?qū)π≤噳毫Φ臎_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(jī)械能又沒有增加，結(jié)合小球與小車的質(zhì)量相等，彈性碰撞類似，可知，相互作用結(jié)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(guān)系，有，解得，D錯誤．2、B【解析】A、振動質(zhì)點的位移是指離開位置的位移，做簡諧運(yùn)動的物體，每次通過同一位置時，位移一定相同，則A錯誤．B、做簡諧運(yùn)動的物體，每次通過同一位置時，速度可能有兩種方向，而速度是矢量，所以速度不一定相同，故B正確．C、簡諧運(yùn)動一次全振動是在一個周期內(nèi)，物體通過的路程一定為振幅的4倍，故C錯誤．D、簡諧振動物體在四分之一周期內(nèi)的路程不一定等于一個振幅，要看開始時的位置，故D錯誤．故選B．【點睛】掌握簡諧運(yùn)動的物體的受力特點和運(yùn)動特點，經(jīng)過同一位置時這三個量一定相同：位移、加速度和回復(fù)力．簡諧振動物體在四分之一周期內(nèi)的路程不一定等于一個振幅，在半個周期內(nèi)，物體通過的路程一定為振幅的2倍，所以在四分之三個周期內(nèi)，物體通過的路程不一定為振幅的3倍，一個周期的路程一定為振幅的4倍．3、B【解析】試題分析：自動報警器是利用了光敏電阻，電視遙控器和紅外線探測儀是利用了紅外線，彈力測力計是根據(jù)彈簧的伸長量和拉力成正比工作的，沒有用到傳感器，故選B考點：考查了傳感器在生活中的應(yīng)用點評：關(guān)鍵是對生活中各種傳感器的工作原理熟悉4、B【解析】試題分析：x—t圖像只能表示直線運(yùn)動，三個物體均做直線運(yùn)動，故A錯誤；三個物體在t0時間內(nèi)的位移相同，都為x0，平均速度等于位移與時間的比值，則有三者平均速度相同，故B正確；三個物體在t0時間內(nèi)的路程不相同，a的路程為2x1-x0，b、c的路程為x0，平均速率等于路程與時間的比值，則有三者平均速率不相同，，故C錯誤；三個物體在t0時刻相遇，b、c做單向直線運(yùn)動，a的位移達(dá)到x1后反向運(yùn)動，故D錯誤。考點：x—t圖像的物理意義，平均速度，平均速率。5、A【解析】

由圖可知t=0.005s時刻感應(yīng)電動勢最大，此時線圈所在平面與磁場平行，穿過線框回路的磁通量的變化率最大，A正確；t=0.01s時刻感應(yīng)電動勢等于零，穿過線框回路的磁通量最大，磁通量的變化率為零，B錯誤；周期為，故頻率為，故C錯誤．電動勢有效值為：，故D錯誤；綜上分析A正確．6、C【解析】

擺球通過平衡位置時，所受回復(fù)力為零，由于具有向心加速度，所受的合力指向懸點，不為零，故A錯誤；擺角很小時，擺球所受回復(fù)力的大小跟擺球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧龋皇呛狭Φ拇笮「鷶[球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧?，故B錯誤；擺球所受回復(fù)力是重力沿切線方向的分力，重力的另一個分力與擺線對擺球的拉力的合力提供向心力，而向心力指向懸點，根據(jù)牛頓第二定律可知：擺球在最大位移處時，速度為零，向心加速度為零，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力；重力的另一個分力等于擺線對擺球的拉力，在其他位置時，重力的另一個分力小于擺線對擺球的拉力，故C正確，D錯誤。故選C。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【解析】

AB、ab之間有相對滑動，所以它們之間是滑動摩擦力，a在水平方向收到彈簧測力計的拉力和摩擦力，同時a靜止不動，所以木塊a受到的滑動摩擦力的大小等于T，A對B錯。CD、不管用多大的力作用在b上，也不管b以多大的速度運(yùn)動，只要ab之間有相對滑動，ab之間的滑動摩擦力始終等于測力計示數(shù)，C對D錯。8、ABD【解析】

AC.由圖可知，單色光a偏折程度小于b的偏折程度，根據(jù)光路可逆和折射定律n=知，a光的折射率小于b光的折射率，則知a光的波長較b光大；由干涉條紋的間距x=λ知，干涉條紋間距與波長成正比，所以a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距；用a、b光分別做雙縫干涉時它們的干涉條紋寬度都是均勻的，故選項A符合題意，選項C不合題意；

B.a光的折射率小于b光的折射率，由n=知，a光在水中的傳播速度比b光快，故選項B符合題意；DE.由全反射臨界角公式sinC=知，折射率n越大，臨界角C越小，則知在水中a光的臨界角大于b光的臨界角；若a光與b光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角時水面上首先消失的是b光，故選項D符合題意，選項E不合題意．9、BD【解析】冬季在水平管道中，液體介質(zhì)變?yōu)闅怏w，吸收熱量，這樣就降低了路基的溫度，A錯B正確；熱量不可能由低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化，C錯；在暖季，熱棒停止工作，水平管道中為液體介質(zhì)，防止熱量由空氣通過對流傳到路基底部，使路基溫度升高，造成凍土融化，給行車造成威脅，D對．10、AD【解析】若兩球質(zhì)量相等，碰撞前以速率相等相向而行，則系統(tǒng)的總動量為零．若碰撞后以某一相等速率反向而行，總動量也為零，符合動量守恒，所以是可能的．故A正確；若兩球質(zhì)量相等，碰撞前以速率相等相向而行，則系統(tǒng)的總動量為零．若碰后以某一相等速率同向而行，總動量不為零，不滿足動量守恒．故B錯誤；若兩球質(zhì)量不同，碰撞前以速率相等相向而行，系統(tǒng)的總動量與質(zhì)量較大的物體動量方向相同；若碰后以某一相等速率反向而行，總動量也與質(zhì)量較大的物體動量方向相同，而此方向與碰撞前相反，動量可能守恒，故C正確；若兩球質(zhì)量不同，碰撞前以速率相等相向而行，系統(tǒng)的總動量與質(zhì)量較大的物體動量方向相同；若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向而行，總動量不可能與碰撞前動量相等，是不可能發(fā)生的，故D錯誤．所以AC正確，BD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、BDBADM/b2.45m/s1【解析】

（1）[1]．“驗證牛頓第二定律”實驗需要用天平測量小車、砂、砂桶的質(zhì)量，需要用刻度尺測出計數(shù)點間的距離，故選BD；

（1）[1]．小車下滑時受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長木板的一段墊高，撤去砂和砂桶，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動，故B正確；故選B；

（3）[3]．由圖所示圖象可知，直線沒過原點，當(dāng)a=2時，F(xiàn)＞2．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時小車沒有加速度，說明小車的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，平衡摩擦力時，所墊木板太低．

從圖象上可以看出：F從2開始增加，砝碼和砝碼盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，慢慢的砂的質(zhì)量在增加，那么在后面砝碼和砝碼盤的質(zhì)量就沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量了，那么繩子的拉力與砝碼和砝碼盤的總重力就相差大．所以原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量．故AD正確，BC錯誤，故選AD；

（4）[4]．根據(jù)題意，由牛頓第二定律得：F=（M+m）a，則則-m圖象的截距：b=小車受到的拉力大小：F=；（5）[5]．設(shè)相鄰兩個計數(shù)點之間的位移分別為x1、x1、x3、x4、x5、x6，相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=5×2.21=2.1s，由△x=aT1結(jié)合逐差法得：；點睛：本題考查了實驗器材、實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理；應(yīng)用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式是求出小車所受合力的關(guān)鍵，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．12、FmAx1＝mBx2【解析】

燒斷細(xì)線后，兩球離開桌面做平拋運(yùn)動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動的初速度．將需要驗證的關(guān)系速度用水平位移替代．【詳解】[1][2]．取小球A的初速度方向為正方向，兩小球質(zhì)量和平拋初速度分別為，平拋運(yùn)動的水平位移分別為，平拋運(yùn)動的時間為t，需要驗證的方程又代入得到故不需要用刻度尺測出操作臺面距地面的高度h．所以多余的步驟是F．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