2023年湖北省孝感市漢川市第二中學(xué)物理高二下期末考試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、磁通量的單位是（）A．法拉 B．韋伯 C．特斯拉 D．法拉第2、甲、乙、丙三個(gè)物體同時(shí)同地出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng)，它們的位x﹣t圖象如圖所示．在20s內(nèi)它們的平均速度和平均速率的大小關(guān)系是（）A．平均速度大小相等，平均速率v甲＞v乙=v丙B．平均速度大小相等，平均速率v甲＞v丙＞v乙C．平均速度v甲＞v丙=v乙，平均速率相等D．平均速度和平均速率大小均相等3、一正弦交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知該交變電流（

）A．周期為0.125s

B．電壓的有效值為10VC．電壓的最大值為20VD．電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=20sin4πt（V）4、下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的說法中正確的是（）A．某兩種機(jī)械波發(fā)生干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移始終處于最大B．波遇到障礙物時(shí)，一定會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動(dòng)的頻率總等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率D．火車鳴笛時(shí)向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)生的頻率低5、下列說法正確的是A．借助于能量子的假說，普朗克得出了黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式，與實(shí)驗(yàn)符合得非常好B．德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性C．結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定D．任意兩個(gè)核子間都存在核力作用，這種性質(zhì)稱為核力的飽和性6、一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖（甲）所示，甲圖中x=15m處質(zhì)點(diǎn)A從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像如圖（乙）所示。則()A．這列波的波速是20m/sB．這列波沿x軸負(fù)方向傳播C．再過0.2s質(zhì)點(diǎn)Ａ將遷移到x=20m處D．質(zhì)點(diǎn)A在任意的1s內(nèi)所通過的路程都是0.4m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、下列說法正確的是A．光電效應(yīng)顯示了光的粒子性B．玻爾提出軌道量子化和能級(jí)，成功解釋了氦原子光譜C．發(fā)生β衰變后新核的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都增加1D．核反應(yīng)方程為核聚變方程8、圖（a）所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1，RT為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖（b）所示。下列說法正確的是A．變壓器輸入、輸出功率之比為4∶1B．變壓器原、副線圈中的電流強(qiáng)度之比為1∶4C．u隨t變化的規(guī)律為u=51sin(50πt)（國際單位制）D．若熱敏電阻RT的溫度升高，則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大9、如圖所示，小球沿足夠長的斜面向上做勻變速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)a、b、c、d到達(dá)最高點(diǎn)e。已知ab=bd=6m，bc=1m，小球從a到c和從c到d所用的時(shí)間都是2s，設(shè)小球經(jīng)b、c時(shí)的速度分別為vb、vc，則A．B．vc=3m/sC．de=3mD．從d到e所用時(shí)間為4s10、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80W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）如圖為“碰撞實(shí)驗(yàn)器”，它可以探究動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中必須要求的條件是______．A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止釋放(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于小平軌道的末端，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并重復(fù)多次．本實(shí)驗(yàn)還需要完成的必要步驟是________(填選項(xiàng)前的符號(hào))．A．用天平測(cè)量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HC．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、ND．測(cè)量平拋射程OM、ON(3)某次實(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)情況如圖所示，假設(shè)碰撞過程中動(dòng)量守恒，則入射小球的質(zhì)量m1和被碰小球的質(zhì)量m2之比為________．12．（12分）探究力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中（1）實(shí)驗(yàn)原理是等效原理，其等效性是指______A．使兩次橡皮筋伸長的長度相等B．使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變C．使兩分力與合力滿足平行四邊形定則D．使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)都與某點(diǎn)O重合（2）下列哪些方法可減小實(shí)驗(yàn)誤差______A．兩個(gè)分力F1、F2間的夾角要盡量大些B．兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長些D．彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度（3）使b彈簧秤按圖1實(shí)所示位置開始順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在這過程中保持O點(diǎn)位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變，則在整個(gè)過程中關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化是______A．a(chǎn)增大，b減小B．a(chǎn)減小，b增大C．a(chǎn)減小，b先增大后減小D．a(chǎn)減小，b先減小后增大（4）如圖2所示是甲、乙兩名同學(xué)在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的結(jié)果．若按實(shí)驗(yàn)中要求的符號(hào)表示各個(gè)力，則可判定實(shí)驗(yàn)結(jié)果中尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是______．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）已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn)，一物體自O(shè)點(diǎn)靜止起出發(fā)，沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，物體通過AB段時(shí)間為t1，物體通過BC段所用時(shí)間為t2.已知物體通過AB段與通過BC段位移相等．求物體由O運(yùn)動(dòng)到A的時(shí)間t.14．（16分）如圖所示，傾角θ=30°、寬度L=1m的足夠長的“U”形平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下．用平行于軌道的牽引力F=1N拉一根質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=1Ω的垂直放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab，使之由靜止開始沿軌道向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒移動(dòng)一段距離后，獲得穩(wěn)定速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m/s1．求：（1）金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)所受安培力大小和方向如何？（1）金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大？（3）金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度是多大？15．（12分）將一測(cè)力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力，圖甲中O點(diǎn)為單擺的懸點(diǎn)，現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉到A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回?cái)[動(dòng)，其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置．∠AOB＝∠COB＝α，α小于10°且是未知量，圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線，且圖中t＝0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g取10m/s2)，求：(1)單擺的周期和擺長；(2)擺球質(zhì)量及擺動(dòng)過程中的最大速度.

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、B【解析】

磁通量的單位是韋伯，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。2、A【解析】由圖可知，三物體最終位移相等，用時(shí)相等，故平均速度相等；

但由于甲物體有反向運(yùn)動(dòng)過程，故甲物體的路程要大，故甲物體的平均速率最大；而乙丙均只有單向運(yùn)動(dòng)，路程相等，故平均速率相等，故A正確，BCD錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：注意平均速率等于路程與時(shí)間的比值，平均速度等于位移與時(shí)間的比值．3、C【解析】

由圖像可知，交流電的周期為0.25s

，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電壓的最大值為20V，電壓的有效值為，選項(xiàng)C正確，B錯(cuò)誤；，則電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=20sin8πt（V），選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4、C【解析】

兩列波發(fā)生干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的振幅增大，但位移仍然做周期性的變化，即位移不是始終處于最大，故A錯(cuò)誤。只有當(dāng)波長大于障礙物的尺寸或與障礙物差不多時(shí)，才能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤。根據(jù)受迫振動(dòng)的特點(diǎn)可知，不管系統(tǒng)的固有頻率如何，它做受迫振動(dòng)的頻率總等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率。故C正確。當(dāng)觀察者與波源的距離發(fā)生變化時(shí)，觀察者接收到的波的頻率發(fā)生改變現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng)，若火車鳴笛時(shí)向觀察者駛來，觀察者聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)生的頻率高。故D錯(cuò)誤。5、A【解析】借助于能量子的假說，普朗克得出了黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式，與實(shí)驗(yàn)符合得非常好，選項(xiàng)A正確；德布羅意把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，認(rèn)為實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，但他沒能用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故B錯(cuò)誤；比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，這種性質(zhì)稱為核力的飽和性．故D錯(cuò)誤；故選A.6、B【解析】由圖甲讀出波長為λ=20m，由振動(dòng)圖象乙讀出波的周期為T=0.8s，則波速為v==25m/s，故A錯(cuò)誤．由振動(dòng)圖象乙知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A向上振動(dòng)，則根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播．故B正確．簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)A只上下振動(dòng)，不向前遷移，故C錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程為四個(gè)振幅，周期T=0.8s，則△t=1s=1T，若質(zhì)點(diǎn)A初始位置在平衡位置或最大位移處，則它在1s內(nèi)的路程應(yīng)為S=1.25×4A=5×8cm=40cm=0.4m．若質(zhì)點(diǎn)A初始位置不在平衡位置或最大位移處，1s內(nèi)所通過的路程不是0.4m，故D錯(cuò)誤．故選B．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、AD【解析】

A.光電效應(yīng)顯示了光的粒子性，故A正確；B.玻爾提出軌道量子化和能級(jí)，只解釋了氫原子光譜，故B錯(cuò)誤；C.衰變即放出一個(gè)電子（，所以新核的質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加1，故C錯(cuò)誤；D.核反應(yīng)方程為核聚變方程，故D正確．8、BD【解析】由題意，理想變壓器輸入、輸出功率之比為1:1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；變壓器原、副線圈中的電流強(qiáng)度與匝數(shù)成反比，即，故選項(xiàng)B正確；由圖（b）可知交流電壓最大值Um="51"V，周期T="0.02"s，角速度ω="100π"rad/s，則可得u=51sin（100πt）（V），故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；RT的溫度升高時(shí)，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變，故選項(xiàng)D正確。變壓器的構(gòu)造和原理【名師點(diǎn)睛】根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量，是對(duì)學(xué)生認(rèn)圖的基本要求，準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點(diǎn)及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵。9、BD【解析】

AB．物體在a點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，加速度為a，則從a到c有：xac=v0t1+at12即：7=v0×2+×a×4得7=2v0+2a物體從a到d有：xad=v0t2+at22即：12=v0×4+a×16得3=v0+2a故：a=-0.5m/s2故：v0=4m/s根據(jù)速度公式vt=v0+at可得：vc=4-0.5×2=3m/s。從a到b有：vb2-va2=2axab解得：vb=m/s選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；

C．根據(jù)速度公式vt=v0+at可得：vd=v0+at2=4-0.5×4=2m/s則從d到e有：-vd2=2axde則：選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由vt=v0+at可得從d到e的時(shí)間為：故D正確。10、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：AD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、（1）BD（2）ACD（3）4:1【解析】試題分析：（1）A、只要小球離開軌道時(shí)的水平速度相等即可，不需要要求軌道光滑，故A錯(cuò)誤；為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽末端必須水平；故B正確；為防止入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；為保證小球每次平拋的速度均相同；故應(yīng)入射小球每次從同一點(diǎn)由靜止釋放；故D正確；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．測(cè)量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此步驟中CD是必須的，而且C要在D之前．至于用天平秤質(zhì)量先后均可以．所以答案是ACD；（3）由圖2所示可知，OP=1．5cm，OM=2．5cm，ON=3．0cm，如果兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，則：，代入數(shù)據(jù)求得：；考點(diǎn)：驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒實(shí)驗(yàn)【名師點(diǎn)睛】驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，入射球質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量；驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量可測(cè)而瞬時(shí)速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測(cè)量小球拋出的水平射程來間接測(cè)出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒12、（1）D（2）BCD（3）D（4）甲【解析】（1）實(shí)驗(yàn)原理是等效原理，其等效性是指使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點(diǎn)都與某點(diǎn)O重合，故選D.（2）實(shí)驗(yàn)要方便、準(zhǔn)確，兩分力適當(dāng)大點(diǎn)，讀數(shù)時(shí)相對(duì)誤差小，夾角不宜太大，也不宜太小，故A錯(cuò)誤；在合力F不超過量程的前提下，兩個(gè)分力F1、F2要盡量大些，選項(xiàng)B正確；為了準(zhǔn)確記下拉力的方向，故采用兩點(diǎn)描線時(shí)兩點(diǎn)應(yīng)盡量距離大一些，故細(xì)繩應(yīng)長些，故C正確；實(shí)驗(yàn)中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時(shí)視線要正對(duì)彈簧秤刻度，故D正確；故選BCD；（3）對(duì)點(diǎn)O受力分析，受到兩個(gè)彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，Oa彈簧拉力方向不變，Ob彈簧拉力方向和大小都改變;

根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選D．（4）實(shí)驗(yàn)測(cè)的彈力方向沿繩子方向，即圖中的AO方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實(shí)驗(yàn)值有一定的差