2022-2023學(xué)年江蘇省泰州市物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題含解析

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、質(zhì)量為1噸的汽車汽車過拱形橋的運(yùn)動可以看做勻速圓周運(yùn)動，以20m/s的速度過橋，橋面的圓弧半徑為500m，g取9.8m/s2，則汽車過橋面頂點(diǎn)時對橋面的壓力是（）A．800N B．9000N C．10000N D．10800N2、甲、乙雙方同學(xué)在水平地面上進(jìn)行拔河比賽，正僵持不下，如圖所示。如果地面對甲方所有隊(duì)員的總的摩擦力為5000N，同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600N。繩上的A、B兩點(diǎn)分別位于甲1和乙1、乙1和乙2之間。不考慮繩子的質(zhì)量。下面說法正確的是（）A．A處繩上的張力為10000NB．B處繩上的張力為4400NC．同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600N，其原因它們是一對作用力與反作用力D．乙2隊(duì)員對地面的摩擦力是600N3、碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質(zhì)量為m的碘131，經(jīng)過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有（）A．0 B．m/4 C．m/8 D．m/164、電視綜藝節(jié)目《加油向未來》中有一個橄欖球空中擊劍游戲：寶劍從空中點(diǎn)自由下落，同時橄欖球從點(diǎn)以速度沿方向拋出，恰好在空中點(diǎn)沿水平方向擊中劍尖，不計(jì)空氣阻力。關(guān)于橄欖球，下列說法正確的是（）A．在空中運(yùn)動的加速度大于寶劍下落的加速度B．若以大于的速度沿原方向拋出，一定能在點(diǎn)上方擊中劍尖C．若以小于的速度沿原方向拋出，一定能在點(diǎn)下方擊中劍尖D．無論以多大速度沿原方向拋出，都能擊中劍尖5、關(guān)于核反應(yīng)方程，下列說法正確的是（）A．，此反應(yīng)是核裂變，吸收能量B．，此反應(yīng)是核裂變，放出能量C．，此反應(yīng)是核聚變，放出能量D．，此反應(yīng)是核聚變，由方程可判斷X是質(zhì)子6、如圖，在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)正下方，有一條形磁鐵從地面以初速度v0豎直向上運(yùn)動，上升的最大高度為h.磁鐵上升過程中始終保持豎直方向，并從圓環(huán)中心穿過，而不與圓環(huán)接觸.不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則磁鐵（）A．初速度B．在整個上升過程中機(jī)械能守恒C．在靠近圓環(huán)和離開圓環(huán)的過程中，圓環(huán)對它的作用力始終豎直向下D．上升的整個過程中，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先順時針后逆時針二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示，將一光滑的、質(zhì)量為、半徑為的半圓槽置于光滑水平面上，在槽的左側(cè)緊挨著一個質(zhì)量為的物塊.今讓一質(zhì)量也為的小球自左側(cè)槽口的正上方高為處從靜止開始落下，沿半圓槽切線方向自點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是（）A．小球在半圓槽內(nèi)第一次由到最低點(diǎn)的運(yùn)動過程中，槽的支持力對小球做負(fù)功B．小球第一次運(yùn)動到半圓槽的最低點(diǎn)時，小球與槽的速度大小之比為C．小球第一次在半圓槽的最低點(diǎn)時對槽的壓力為D．物塊最終的動能為8、在如圖所示電路中，L為自感系數(shù)很大的電感線圈，N為試電筆中的氖管（起輝電壓約60V），電源電動勢為12V，已知直流電使氖管起輝時．輝光只發(fā)生在負(fù)極周圍，則下列說法中正確的是A．S接通時，氖管不會亮B．S接通時起輝，輝光在a端C．S接通后迅速切斷時起輝，輝光在a端D．S接通后迅速切斷時起輝，則輝光在電極b處9、兩物體從同一地點(diǎn)同一高度，以相同的速度向下和向上拋出，從拋出到落地的時間分別為1s和7s，則下列說法正確的是（）A．兩物體運(yùn)動時的加速度大小相同但方向不同B．兩物體拋出時的速度為30m/sC．上拋的物體上升至最高點(diǎn)的時間為3sD．兩物體拋出時的高度為40m10、一個閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電流如圖所示。由該圖可得出的正確判斷是A．t=0.01s時，線圈平面處于中性面位置B．t=0.02s時，線圈平面的磁通量變化率最大C．該交流電的頻率為100HzD．1s內(nèi)電流的方向變化100次三、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）用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)中，滑塊A質(zhì)量為0.21kg，滑塊B質(zhì)量為0.10kg，遮光片寬度均為3.00cm，兩滑塊之間有一壓縮的彈簧片，并用細(xì)線連在一起，如圖所示．開始時兩滑塊靜止，燒斷細(xì)線后，在彈簧片的作用下兩滑塊分別向左、右方向運(yùn)動，兩滑塊上的遮光片通過光電門的時間分別為0.20s和0.10s．現(xiàn)已求得滑塊A的速度為0.15m/s（取滑塊A運(yùn)動的方向?yàn)檎较颍?，則滑塊B的速度為_______m/s，燒斷細(xì)線后兩滑塊總動量為_______kg·m/s，本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是_____________________．(以上計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)12．（12分）“測定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l=0.8100m。金屬絲的電阻大約為4，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm。（2）在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：A．直流電源：電動勢約3V，內(nèi)阻很小B．電流表A1：量程0～0.6A，內(nèi)阻0.125C．電流表A2：量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025D．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻3kE.滑動變阻器R1：最大阻值20F.滑動變阻器R2：最大阻值100G.開關(guān)、導(dǎo)線等在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是________（選填“A1”或“A2”），應(yīng)該選用的滑動變阻器是________（選填“R1”或“R2”）。（3）根據(jù)所選的器材，甲、乙兩組同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示，其中合理的是________。（選填“甲”或“乙”）（4）若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.1，則這種金屬材料的電阻率為________·m。（保留二位有效數(shù)字）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，發(fā)光竹蜻蜓是一種常見的兒童玩具，它在飛起時能夠發(fā)光．某同學(xué)對竹蜻蜓的電路作如下簡化：如圖乙所示，半徑為L的金屬圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，圓環(huán)上接有電阻均為r的三根導(dǎo)電輻條OP、OQ、OR，輻條互成120°角．在圓環(huán)內(nèi)，圓心角為120°的扇形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓環(huán)平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過電刷M、N與一個LED燈(可看成二極管，發(fā)光時電阻為r)．圓環(huán)及其它電阻不計(jì)，從輻條OP進(jìn)入磁場開始計(jì)時．（1）順磁感線方向看，圓盤繞O1O2軸沿什么方向旋轉(zhuǎn)，才能使LED燈發(fā)光？在不改變玩具結(jié)構(gòu)的情況下，如何使LED燈發(fā)光時更亮？（2）在輻條OP轉(zhuǎn)過60°的過程中，求通過LED燈的電流；（3）求圓環(huán)每旋轉(zhuǎn)一周，LED燈消耗的電能．14．（16分）中微子是一種非常小的基本粒子，廣泛存在于宇宙中，共有電子中微子、μ中微子和τ中微子三種形態(tài)，其中只有前兩者能被觀測到．中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，它可以自由穿過地球，不與任何物質(zhì)發(fā)生作用，因而難以捕捉和探測，被稱為宇宙間的“隱身人”．中微子研究是當(dāng)前物理研究的一大熱點(diǎn)．雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子（υe）而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎．他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程為：νe＋1737Cl→1837A①在這個核反應(yīng)過程中動量守恒定律還成立嗎？②已知1737Cl核的質(zhì)量為36.95658u，1837Ar核的質(zhì)量為36.95691u，-1015．（12分）如圖所示，AB、CD為兩個光滑的平臺，一傾角為37°，長為5m的傳送帶與兩平臺平滑連接．現(xiàn)有一小物體以10m/s的速度沿AB平臺向右運(yùn)動，當(dāng)傳送帶靜止時，小物體恰好能滑到CD平臺上，問：（1）小物體跟傳送帶間的動摩擦因數(shù)多大？（2）當(dāng)小物體在AB平臺上的運(yùn)動速度低于某一數(shù)值時，無論傳送帶順時針運(yùn)動的速度多大，小物體總不能到達(dá)高臺CD，求這個臨界速度．（3）若小物體以8m/s的速度沿平臺AB向右運(yùn)動，欲使小物體到達(dá)高臺CD，傳送帶至少以多大的速度順時針運(yùn)動？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

汽車在橋頂時，由重力和支持力的合力提供圓周運(yùn)動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得：解得根據(jù)牛頓第三定律得：對汽車橋面的壓力大小方向豎直向下。故選B。2、B【解析】

對甲方整體分析，其在水平方向上受到摩擦力和繩子拉力，根據(jù)二力平衡知，A處繩子的拉力F=f甲=5000N；故A錯誤。對乙方分析，乙方在水平方向受到繩子的拉力和摩擦力也處于二力平衡狀態(tài)，A處繩子拉力為F=5000N，乙1對繩子拉力為600N，所以乙2及其之后同學(xué)構(gòu)成的整體對繩子拉力為5000N﹣600N=4400N，即B點(diǎn)的繩子張力為4400N，故B正確。同學(xué)甲1和乙1對繩子的水平拉力均為600N，但兩個力作用在一個物體上，不是相互作用力，故C錯誤。乙2及其之后同學(xué)構(gòu)成的整體所受摩擦力為4400N，不能判斷乙2隊(duì)員的所受摩擦力情況，故D錯誤。故選B。3、D【解析】碘131的半衰期約為8天，經(jīng)過32天為，碘131的剩余質(zhì)量為：，故選D．【點(diǎn)睛】半衰期是放射性原子核剩下一半需要的時間，根據(jù)公式求解剩余原子核的質(zhì)量．4、B【解析】

A．橄欖球在空中運(yùn)動做斜拋運(yùn)動，其的加速度等于寶劍下落的加速度，故選項(xiàng)A錯誤；B．當(dāng)速度大于時，水平方向分速度增加，而擊中劍尖，水平方向位移不變，所以時間減小，B下落的距離減小，肯定在C點(diǎn)上方擊中劍尖，選項(xiàng)B正確；CD．如果速度小于，物體落地時橄欖球水平方向位移可能小于A點(diǎn)到BC的水平距離，不能擊中劍尖，選項(xiàng)CD錯誤。故選B。5、B【解析】

A．是α衰變，放出能量．故A項(xiàng)錯誤．B．是核裂變，放出能量．故B項(xiàng)正確．C．是原子核的人工轉(zhuǎn)變，故C項(xiàng)錯誤．D．是核聚變，由方程可判斷X是中子．故D項(xiàng)錯誤．故選B6、C【解析】

A.若磁鐵做豎直上拋運(yùn)動時，v2＝2gh，可得，由于磁鐵穿過線圈的過程中產(chǎn)生感應(yīng)電流，有一定的機(jī)械能損失，所以磁鐵的初速度應(yīng)大于；故A項(xiàng)錯誤.B.在磁鐵上升過程中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，線圈中有電能產(chǎn)生，磁鐵在整個上升過程中，磁鐵的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，由能量守恒定律可知，磁鐵的機(jī)械能減少；故B項(xiàng)錯誤.C.由楞次定律可知，感應(yīng)電流總是阻礙磁鐵間的相對運(yùn)動，在磁鐵靠近線圈的過程中為阻礙磁鐵的靠近，線圈對磁鐵的作用力豎直向下，在磁鐵穿過線圈遠(yuǎn)離線圈的過程中，為阻礙磁鐵的遠(yuǎn)離，線圈對磁鐵的作用力豎直向下，則整個過程中，線圈對磁鐵的作用力始終豎直向下；故C項(xiàng)正確.D.由圖示可知，在磁鐵上升過程中，穿過圓環(huán)的磁場方向向下，在磁鐵靠近圓環(huán)時，穿過圓環(huán)的磁通量變大，在磁鐵遠(yuǎn)離圓環(huán)時穿過圓環(huán)的磁通量減小，由楞次定律可知，從上向下看，圓環(huán)中的感應(yīng)電流先沿逆時針方向，后沿順時針方向；故D項(xiàng)錯誤.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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AD【解析】

A.小球從A到B的過程中，小球?qū)Π雸A槽的壓力方向向左下方，所以半圓槽要向左推動物塊一起運(yùn)動，因而小球參與了兩個運(yùn)動：一個是沿半圓槽的圓周運(yùn)動，另一個是與半圓槽一起向左運(yùn)動，小球所受支持力方向與速度方向并不垂直，而是大于90°，故槽的支持力對小球做負(fù)功，故A正確；B.由小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，故球、半圓槽和物塊在水平方向動量守恒，取向右為正，則有：mv1-（4m+m）v2=0，解得：v1：v2=5：1，故B錯誤；C.根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：mg×2R＝，聯(lián)立解得：；小球第一次在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律得：FN?mg＝m，聯(lián)立解得：FN＝mg，故C錯誤；D.當(dāng)小球從B到C的過程中，小球?qū)Π雸A槽有向右下方的壓力，半圓槽開始減速，與物塊分離，則物塊最終以的速度向左勻速運(yùn)動，則物塊的動能為，故D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】本題考查動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律．當(dāng)球下落到最低點(diǎn)過程，由于左側(cè)豎直墻壁作用，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒，但小球機(jī)械能守恒．當(dāng)球從最低點(diǎn)上升時，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量守恒，但小球機(jī)械能不守恒，而小球與槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．8、AD【解析】S接通后，電源電動勢約為12V，而啟輝電壓約60V，所以氖管不會亮，故A正確，B錯誤；接通后迅速切斷時啟輝，因線圈的電流變化，導(dǎo)致產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動勢，從而氖管啟輝發(fā)出輝光，而線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢時，左端相當(dāng)于電源正極，右端相當(dāng)于負(fù)極，由題意可知，使輝光在b端，故C錯誤，D正確；故選AD．【點(diǎn)睛】僅僅由電源電動勢，無法使得氖管啟輝，只有當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，線圈出現(xiàn)自感現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動勢，使其發(fā)光．9、BC【解析】

A．兩物體都只受重力作用，加速度都是重力加速度，大小相同，方向一致，故A錯誤；B．設(shè)向下為正，根據(jù)位移時間關(guān)系，，，聯(lián)立代入數(shù)據(jù)得：v0=30m/s，故B正確；C．根據(jù)v-v0=-gt，t=（v0-0）/g=3s，故C正確；D．根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得h=35m，故D錯誤．故選：BC10、AD【解析】

A．由圖象可知，0.01s時，感應(yīng)電流為零，則感應(yīng)電動勢為零，磁通量最大，線圈平面處于中性面位置，故A正確；B．由圖象可知，0.02s時，感應(yīng)電流為零，則感應(yīng)電動勢為零，線圈平面的磁通量變化率最小為0，磁通量最大，線圈平面處于中性面位置，故B錯誤；C．由圖象可知，該交流電的周期T=0.02s，則頻率故C錯誤；D．該交流電的頻率為50Hz，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，故1s內(nèi)電流的方向變化50×2=100次故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、-0.301.5×10－3在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)的總動量保持不變【解析】物塊B的速度為：；燒斷細(xì)線后兩滑塊總動量為：；實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，系統(tǒng)的總動量保持不變．12、0.520A1R1甲1.1×10-6【解析】

（1）[1]．由圖1所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動刻度示數(shù)為：2.0×0.01mm=0.020mm，螺旋測微器的示數(shù)為：0.5mm+0.020mm=0.520mm；

（2）[2]．電路中有一節(jié)干電池，電動勢為1.5V，待測電阻的電阻值約4Ω，電路最大電流約為則電流表應(yīng)選B，即電流表A1；

[3]．為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動變阻器應(yīng)選E，即滑動變阻器R1（最大阻值20Ω）。

（3）[4]．因?yàn)楣蔙為小電阻，電流表應(yīng)選擇外接法，用圖所示的電路甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；

（4）[5]．根據(jù)電阻定律則四、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、（1）逆時針；增大角速度（2）（3）【解析】試題分析：（1）圓環(huán)轉(zhuǎn)動過程，始終有一條導(dǎo)電輻條在切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，并通過M.N和二極管構(gòu)成閉合回路．由于二極管的單向?qū)щ娦?，只有轉(zhuǎn)軸為正極，即產(chǎn)生指向圓心的感應(yīng)電流時二極管才發(fā)光，根據(jù)右手定則判斷，圓盤逆時針旋轉(zhuǎn)．要使得LED燈發(fā)光時更亮，就要使感應(yīng)電動勢變大，即增大轉(zhuǎn)速增大角速度．（2）導(dǎo)電輻條切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢此時O點(diǎn)相當(dāng)于電源正極，P點(diǎn)為電源負(fù)極，電源內(nèi)阻為電源外部為二個導(dǎo)體輻條和二極管并聯(lián)，即外阻為．通過閉合回路的電流帶入即得流過二極管電流為（3）轉(zhuǎn)動過程始終有一個導(dǎo)電輻條在切割磁感線，所以經(jīng)過二極管的電流不變轉(zhuǎn)過一周所用時間所以二極管消耗的電能考點(diǎn)：電磁感應(yīng)串并聯(lián)電