2022-2023學(xué)年河南省鄭州市鄭州一中物理高二第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們的相位及振幅均相同。實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c三點(diǎn)，下列說法中正確的是（A．a(chǎn)質(zhì)點(diǎn)一直在平衡位置B．b質(zhì)點(diǎn)一直在波峰C．c質(zhì)點(diǎn)一直在波谷D．再過T/4后的時(shí)刻，b、c兩質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，振動(dòng)將減弱2、如圖，一定質(zhì)量的理想氣體，由a經(jīng)過ab過程到達(dá)狀態(tài)b或者經(jīng)過ac過程到達(dá)狀態(tài)c．設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的溫度分別為Tb和Tc，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac．則．A．Tb＞Tc，Qab＞Qac B．Tb＞Tc，Qab＜QacC．Tb=Tc，Qab＞Qac D．Tb=Tc，Qab＜Qac3、關(guān)于近代物理內(nèi)容的敘述正確的是（）A．射線與射線一樣是電磁波，但穿透本領(lǐng)比射線強(qiáng)B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有動(dòng)量C．某原子核經(jīng)過一次衰變和兩次衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少6個(gè)D．氡的半衰期為天，4個(gè)氡原子核經(jīng)過天后就一定只剩下1個(gè)氡原子核4、如圖所示，A、B為兩只完全相同的電流表，現(xiàn)用手把A指針突然順時(shí)針撥動(dòng)一下，這時(shí)B表的指針將A．順時(shí)針偏轉(zhuǎn)B．逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)C．不偏轉(zhuǎn)D．由于不知道電表內(nèi)線圈繞向，所以無法判斷5、在核反應(yīng)方程24He+A．質(zhì)子B．中子C．電子D．α粒子6、在探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,我們首先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關(guān)系,再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關(guān)系最終得到F=ma,從科學(xué)研究的方法來說,這屬于()A．等效替代 B．控制變量C．科學(xué)假說 D．?dāng)?shù)學(xué)歸納二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、某小型水電站的電能輸送過程如圖所示，發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電．已知輸電線的總電阻R為5Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓，降壓變壓器的副線圈與R0＝11Ω的電阻組成閉合電路．若將變壓器視為理想變壓器，則下列說法正確的是A．流過R0的電流是20A B．流過R的電流是100AC．T1副線圈兩端電壓為1100V D．輸電線路上損失功率為80W8、如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪．一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N．另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動(dòng)N，直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成45°．已知M始終保持靜止，則在此過程中A．水平拉力的大小可能保持不變B．M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加9、圖a是用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R。圖b是某同學(xué)畫出的在t0時(shí)刻開關(guān)S切換前后，通過傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象。關(guān)于這些圖象，下列說法中正確的是A．甲是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況B．乙是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況C．丙是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況D．丁是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況10、如圖，水平面上有足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌所處空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．導(dǎo)軌上放有質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a、b．開始時(shí)金屬棒b靜止，金屬棒a獲得向右的初速度v0，從金屬棒a開始運(yùn)動(dòng)到最終兩棒以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，兩金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，下列說法正確的是A．a(chǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，b做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．最終兩金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度為C．兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為 D．a(chǎn)和b距離增加量為三、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）在用油膜法估測油酸分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃平板放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。虎苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增減一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．（1）上述步驟中，正確的順序是：④①_____________（填寫步驟前面的數(shù)字）；（2）實(shí)驗(yàn)中所用的油酸酒精溶液的體積百分比濃度為0.05％了，每滴溶液的體積為0.02mL，描出油酸膜邊緣輪廓，油酸膜的面積約為110cm2，由此可估算出油酸分子的直徑為________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)中若油酸未完全散開就測油膜面積，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算分子直徑的結(jié)果比真實(shí)值________（選填“偏大”或“偏小”）．12．（12分）在用單擺測量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，細(xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上，下端系一個(gè)小鋼球，做成一個(gè)單擺．①實(shí)驗(yàn)過程有兩組同學(xué)分別用了圖(b)(c)的兩種不同方式懸掛小鋼球，你認(rèn)為

______

(選填“b”或“c”)懸掛方式較好．②某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測得的小球直徑為d，測定了擺線的長度為l，用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊谋硎臼綖間=

______

(用d、l、n、t表示)

③圖(d)是某組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的T2?L圖線，其中L是擺長，現(xiàn)已測出圖中直線斜率為k，則可得出當(dāng)?shù)刂亓铀俣缺磉_(dá)式g=______

．

④實(shí)驗(yàn)中有個(gè)同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測得重力加速度的值偏大，其原因可能是

______

A．測擺線長時(shí)擺線拉得過緊

B．單擺所用擺球質(zhì)量太大

C．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了

D．把n次全振動(dòng)時(shí)間誤當(dāng)成(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間四、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）如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導(dǎo)軌上靜止放置一質(zhì)量、電阻的金屬桿，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起做勻加速運(yùn)動(dòng)并開始計(jì)時(shí)，若5s末理想電壓表的讀數(shù)為0.2V．求：（1）5s末時(shí)電阻R上消耗的電功率；（2）金屬桿在5s末的運(yùn)動(dòng)速率；（3）5s末時(shí)外力F的功率．14．（16分）如圖，A、B、C三個(gè)木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端分別與木塊B、C相連，彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)A以初速v0沿B、C的連線方向朝B運(yùn)動(dòng)，與B相碰并粘合在一起，碰撞時(shí)間極短、大小為t．(1)A、B碰撞過程中，求A

對B的平均作用力大小F．(2)在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，求彈簧具有的最大彈性勢能Ep．15．（12分）一放射性元素的原子核A靜止在真空中，某瞬間發(fā)生α衰變后變成質(zhì)量為m1的新原子核B，釋放出來的α粒子的質(zhì)量為m1．己知此核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為m，且釋放的能量全部變?yōu)樵雍薆和α粒子的動(dòng)能，光在真空中的傳播速度為c．(1)原子核A的質(zhì)量大小；(1)新原子核B的動(dòng)能．

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.a質(zhì)點(diǎn)位置是波峰和波谷相遇，振動(dòng)減弱，且兩列波的振幅相同，所以a質(zhì)點(diǎn)一直在平衡位置，A正確。BC.b質(zhì)點(diǎn)所處位置為波峰與波峰相遇，振動(dòng)加強(qiáng)，但仍在做周期性運(yùn)動(dòng)，并非一直在波峰；而c質(zhì)點(diǎn)是波谷與波谷相遇，仍為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，所以并非一直在波谷，BC錯(cuò)誤。D.b、c兩點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，振動(dòng)始終加強(qiáng)，D錯(cuò)誤。2、C【解析】試題分析：設(shè)氣體在a狀態(tài)時(shí)的溫度為Ta，由圖可知：VC=Va=V0、Vb=2V0=2Va，①從a到b是等壓變化：解得：Tb=2Ta從a到c是等容變化：，由于Pc=2P0=2Pa解得：Tc=2Ta，所以：Tb=Tc②因?yàn)閺腶到c是等容變化過程，體積不變，氣體不做功，故a→c過程增加的內(nèi)能等于a→c過程吸收的熱量；而a→b過程體積增大，氣體對外做正功，由熱力學(xué)第一定律可知a→b過程增加的內(nèi)能大于a→b過程吸收的熱量，Qac＜Qab．故選C考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)變化曲線【名師點(diǎn)睛】該題考查了氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，利用氣體狀態(tài)方程解決問題時(shí)，首先要確定氣體狀態(tài)和各狀態(tài)下的狀態(tài)參量，選擇相應(yīng)的氣體變化規(guī)律解答；在利用熱力學(xué)第一定律解決問題時(shí)，要注意氣體的做功情況，區(qū)分對內(nèi)做功和對外做功，同時(shí)要注意區(qū)分吸熱還是放熱．3、B【解析】γ射線是電磁波，β射線不是電磁波，β射線穿透本領(lǐng)比γ射線弱，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有動(dòng)量，選項(xiàng)B正確；某原子核經(jīng)過一次衰變核內(nèi)中子數(shù)減小2，兩次衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少2個(gè)，則核內(nèi)中子數(shù)減少4個(gè)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對少數(shù)原子核不適用，則選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.4、A【解析】用手將A表指針向順時(shí)針向右撥動(dòng)時(shí)，A表內(nèi)的線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流方向產(chǎn)生的安培力阻礙A表線圈向右運(yùn)動(dòng)，即感應(yīng)電流的安培力的方向向左，所以感應(yīng)電流的流向是從正接線柱左側(cè)接線柱流入該感應(yīng)電流流過B表時(shí)，由電路圖可知，電流進(jìn)入B表的方向是從右側(cè)的接線柱負(fù)極流入，從左側(cè)的接線柱流出，所以B表的指針將向右順時(shí)針偏轉(zhuǎn)，A正確．5、A【解析】設(shè)X為：AZX，根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒：4+14=17+Z電荷數(shù)守恒：2+7=8+A，則A=1，即X為：11H為質(zhì)子，故選項(xiàng)A正確，點(diǎn)睛：本題考查了核反應(yīng)方程式，要根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X的種類。6、B【解析】

在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，由于變量較多，因此采用了“控制變量法”進(jìn)行研究，分別控制一個(gè)物理量不變，看另外兩個(gè)物理量之間的關(guān)系，即“先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關(guān)系，再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關(guān)系”。故ACD錯(cuò)誤，B正確；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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

A.降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u=sin100πt

V，則副線圈電壓有效值220V，由于阻值R0=11Ω，所以通過R0電流的有效值是20A，故A正確；B.因?yàn)榻祲鹤儔浩鱐2的原、副線圈匝數(shù)之比為5:1，所以原、副線圈的電流之比為1：5，故流過原線圈的電流為4A.故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)歐姆定律，輸電線上電阻電壓UR=IR=20V，降壓變壓器T2的輸入電壓與輸出電壓比為5:1，降壓變壓器T2的輸入電壓為1000V，升壓變壓器T1的輸出電壓等于輸電線上電阻電壓加上降壓變壓器T2的輸入電壓，等于1020V，故C錯(cuò)誤；D.輸電線上損失的功率為P損=I2×R=42×5=80W，故D正確．故選：AD8、BD【解析】

如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動(dòng)直至細(xì)繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加．故本題選BD．9、BC【解析】

AB.開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，由于L的自感作用，通過傳感器1的電流是逐漸增大的，當(dāng)穩(wěn)定以后，自感消失，電流保持不變，故A錯(cuò)誤B正確；CD.開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，傳感器1的電流立即為零，由于L的自感作用（相當(dāng)于電源），傳感器2的電流與原來反向且逐漸減小為零，故C正確D錯(cuò)誤；10、BC【解析】

金屬棒a向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受向左的安培力，則a棒向右做減速運(yùn)動(dòng)，隨速度的減小，感應(yīng)電流減小，安培力減小，棒a的加速度減小，則a做加速度減小的減速直線運(yùn)動(dòng)，同理b做加速減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，最終兩棒達(dá)到共速穩(wěn)定狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)兩棒共速時(shí)，由動(dòng)量守恒定律可知：mv0=2mv，解得，選項(xiàng)B正確；兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為，選項(xiàng)C正確；設(shè)從開始運(yùn)動(dòng)到兩金屬棒最終穩(wěn)定過程中，磁通量的變化量為△?，時(shí)間為△t，平均電流為，有：；；對金屬棒b由動(dòng)量定理有：BL△t＝mv?0，聯(lián)立解得：x＝，選項(xiàng)D錯(cuò)誤點(diǎn)睛：該題考查了多個(gè)知識點(diǎn)的綜合運(yùn)用，是雙桿類型．做這類問題我們首先應(yīng)該從運(yùn)動(dòng)過程和受力分析入手研究，運(yùn)用一些物理規(guī)律求解問題．能量的轉(zhuǎn)化與守恒的應(yīng)用非常廣泛，我們應(yīng)該首先考慮．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、②⑤③偏大【解析】

（1）[1]．上述步驟中，正確的順序是：④①②⑤③；（2）[2]．油酸分子的直徑為（3）[3]．實(shí)驗(yàn)中若油酸未完全散開就測油膜面積，則S測量值偏小，則根據(jù)，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算分子直徑的結(jié)果比真實(shí)值偏大.12、①c；②；③；④AD【解析】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，運(yùn)用b懸掛方式，單擺在擺動(dòng)的過程中，擺長在變化，對測量有影響，c懸掛方式，擺長不變．知c懸掛方式較好．因?yàn)樵跀[球在平衡位置時(shí)速度最大，在平衡位置計(jì)時(shí)誤差較?。?2)單擺的周期為，擺長為，由單擺的周期公式得(3)根據(jù)，得：，故圖象的斜率，則.(4)A、擺線拉得過緊，使擺線長度減小了，振動(dòng)周期變小，則測得重力加速度偏大，故A正確.B、單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān)，故對重力加速度的測量無影響，故B錯(cuò)誤.C、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使