2023年河南省許昌市長葛一中高二物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年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)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，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、一個(gè)物體以初速度v0沿光滑斜面向上運(yùn)動，其速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，在連續(xù)兩段時(shí)間m和n內(nèi)對應(yīng)面積均為S，則b時(shí)刻速度vb的大小為()A．B．C．D．2、兩個(gè)相同的金屬小球，帶電荷量分別為+Q和﹣3Q，相距為d（d遠(yuǎn)大于小球半徑）時(shí)，它們之間的庫侖力大小為F．現(xiàn)讓兩小球接觸后再放回原處，則它們之間的庫侖力大小將變?yōu)椋ǎ〢． B．F C． D．3、如圖所示，一輕彈簧固定于O點(diǎn)，另一端系一重物，將重物從與懸點(diǎn)O在同一水平面且彈簧保持原長的A點(diǎn)無初速地釋放，讓它自由擺下，不計(jì)空氣阻力，在重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過程中，以下四個(gè)選項(xiàng)中正確的是()A．重物的機(jī)械能守恒B．重物的機(jī)械能減少C．重物的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和不變D．重物與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加4、太陽光照射下肥皂膜呈現(xiàn)的彩色,瀑布在陽光下呈現(xiàn)的彩虹以及通過狹縫觀察發(fā)光的日光燈時(shí)看到的彩色條紋,這些現(xiàn)象分別屬于()A．光的干涉、色散和衍射現(xiàn)象B．光的干涉、衍射和色散現(xiàn)象C．光的衍射、色散和干涉現(xiàn)象D．光的衍射、干涉和色散現(xiàn)象5、如圖所示是一種冶煉金屬的感應(yīng)爐的示意圖，此種感應(yīng)爐應(yīng)接怎樣的電源（）A．直流低壓B．直流高壓C．低頻交流電D．高頻交流電6、下列現(xiàn)象中屬于光的衍射現(xiàn)象的是A．雨后天空出現(xiàn)美麗的彩虹B．光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋C．陽光下肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋D．把兩只鉛筆并在一起，透過中間的狹縫觀察日光燈，看到彩色條紋二、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、一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v，經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的是___________A．波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為5m/sB．波沿x軸正方向傳播，波速為5m/sC．若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)波谷處，則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處D．質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移總是大小相等、方向相反E.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在2.0s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為20cm8、如圖所示，質(zhì)量為m2的木塊在質(zhì)量為m1的長木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑動，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與長木板件的動摩擦因數(shù)為μ2，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1，則下列說法中正確的是（）A．木板受到地面的摩擦力大小一定是μm2gB．木板受到地面的摩擦力大小一定為μ1（m2+m1）gC．當(dāng)F＞μ1（m2+m1）g時(shí)，長木板便會開始運(yùn)動D．無論怎樣改變F的大小，長木板都不可能運(yùn)動9、如圖甲所示，直角坐標(biāo)系xOy的1、3象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，2、4象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)讓半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動．取導(dǎo)線框中電流順時(shí)針方向?yàn)檎硶r(shí)刻開始計(jì)時(shí)，線框中的電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，則計(jì)時(shí)時(shí)刻導(dǎo)線框的OP邊所處的位置可能是A．與x軸正半軸重合B．與y軸正半軸重合C．與y軸負(fù)半軸重合D．與x軸負(fù)半軸重合10、如圖所示，兩個(gè)勻強(qiáng)磁場的方向相同，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，虛線MN為理想邊界．現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以垂直于邊界MN的速度v由P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場中，其運(yùn)動軌跡為圖中虛線所示的心形圖線．則以下說法正確的是A．電子的運(yùn)動軌跡為P→D→M→C→N→E→PB．電子運(yùn)動一周回到P點(diǎn)所用的時(shí)間T＝C．電子運(yùn)動一周回到P點(diǎn)所用的時(shí)間T＝D．兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小關(guān)系為B1＝2B2三、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“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如下圖給出了從0點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.(1)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)1、2、3、4、5時(shí)，小車的速度分別為v1＝________cm/s，v2＝____cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s.(2)在平面直角坐標(biāo)系中作出速度－時(shí)間圖象（_______）(3)分析小車運(yùn)動速度隨時(shí)間變化的規(guī)律_______．12．（12分）如圖所示，是某同學(xué)在做“研究勻加速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶，在紙帶上選取了A、B、C、D、E等5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒畫出來，其相鄰點(diǎn)間距離如圖所示．（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)，小車的平均速度是______m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字），這條紙帶的______（左或右）端與小車相連．（2）兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔著用T表示，則小車運(yùn)動的加速度的計(jì)算式a=______（逐差法，用s和T表示）．其大小為______m/s2（小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(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）物體在斜面頂端由靜止勻加速下滑，最初4s內(nèi)經(jīng)過路程為s1，最后4s內(nèi)經(jīng)過的路程s2，且s2-s1＝8m，s1∶s2＝1∶2，求斜面的全長．14．（16分）能量守恒定律、動量守恒定律、電荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的規(guī)律，在微觀粒子的相互作用過程中也同樣適用．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子之后，他猜測：原子核內(nèi)可能還存在一種不帶電的粒子．（1）為尋找這種不帶電的粒子，他的學(xué)生查德威克用粒子轟擊一系列元素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．當(dāng)他用粒子轟擊鈹原子核時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種未知射線，并經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定這就是中子，從而證實(shí)了盧瑟福的猜測．請你完成此核反應(yīng)方程．（2）為了測定中子的質(zhì)量，查德威克用初速度相同的中子分別與靜止的氫核與靜止的氮核發(fā)生彈性正碰．實(shí)驗(yàn)中他測得碰撞后氮核的速率與氫核的速率關(guān)系是．已知氮核質(zhì)量與氫核質(zhì)量的關(guān)系是，將中子與氫核、氮核的碰撞視為完全彈性碰撞．請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算中子質(zhì)量與氫核質(zhì)量的比值．（3）以鈾235為裂變?nèi)剂系摹奥凶印焙朔磻?yīng)堆中，裂變時(shí)放出的中子有的速度很大，不易被鈾235俘獲，需要使其減速．在討論如何使中子減速的問題時(shí)，有人設(shè)計(jì)了一種方案：讓快中子與靜止的粒子發(fā)生碰撞，他選擇了三種粒子：鉛核、氫核、電子．以彈性正碰為例，僅從力學(xué)角度分析，哪一種粒子使中子減速效果最好，請說出你的觀點(diǎn)并說明理由．15．（12分）如圖所示為水平放置的兩個(gè)彈簧振子a和b的振動圖象．已知兩個(gè)振子質(zhì)量比ma∶mb=1∶3，彈簧的勁度系數(shù)ka∶kb=3∶1．求：（1）它們的振幅之比Aa∶Ab；（1）它們的振動周期比Ta∶Tb；（3）它們的最大加速度之比aa∶ab．

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】設(shè)物體在a時(shí)刻速度為，b時(shí)刻速度為，物體加速度為a，則：；；，聯(lián)立解得：，故選A2、D【解析】

接觸后，兩個(gè)小球的電荷量相等，電量為﹣Q，根據(jù)庫侖定律，接觸前后的庫侖力大小為，，則F′=F。A.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.F，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；3、B【解析】

根據(jù)重力做功，判斷重力勢能的變化，在整個(gè)運(yùn)動的過程中，有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，通過系統(tǒng)機(jī)械能守恒判斷重物機(jī)械能的變化；【詳解】A、重物由A點(diǎn)擺向最低點(diǎn)的過程中，重力做正功，重力勢能減小，轉(zhuǎn)化為重物的動能和彈性的彈性勢能，故重物的機(jī)械能減少，故A錯(cuò)誤，B正確；C、在整個(gè)運(yùn)動的過程中，系統(tǒng)中只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即重物的重力勢能和動能與彈簧的彈性勢能之和不變，故CD錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握重力做功和重力勢能的關(guān)系，知道系統(tǒng)機(jī)械能包括重力勢能、彈性勢能和動能的總和保持不變，但重物由于受彈力做功，其機(jī)械能不守恒。4、A【解析】太陽光照射下肥皂膜呈現(xiàn)的彩色，這是薄膜干涉；瀑布在陽光下呈現(xiàn)的彩虹，這是色散；過狹縫觀察發(fā)光的日光燈時(shí)看到的彩色條紋，這是單縫衍射．5、D【解析】試題分析：線圈中的電流做周期性的變化，在附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而在導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱，渦流現(xiàn)象也是電磁感應(yīng)；而交流電的頻率越大，產(chǎn)生的熱量越多．故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．考點(diǎn)：渦流現(xiàn)象【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了掌握渦流的原理及應(yīng)用;用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐，爐外有線圈，線圈中通入反復(fù)變化的電流，爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流．渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化，高頻交流電的頻率越大，產(chǎn)生的熱量越大.6、D【解析】

A.雨后天空出現(xiàn)彩虹屬于光的折射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；

B.光通過三棱鏡形成彩色條紋屬于光的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

C.日光照射在肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

D.通過一個(gè)狹縫觀察日光燈可以看到彩色條紋，是光繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，故D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、ACE【解析】

AB.由圖讀出波長=6m．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的振動情況可得：該波的周期為T=1.0s+0.2s=1.2s，則波速為；根據(jù)質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動情況可知，圖示時(shí)刻P點(diǎn)運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向，則沿波x軸負(fù)方向傳播，故A正確，B錯(cuò)誤；C.由圖知質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置之間的距離是半個(gè)波長，振動情況總是相反，則某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M到達(dá)波谷處，則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處，故C正確；D.圖示時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個(gè)波長的奇數(shù)倍，所以位移不是總是相反，故D錯(cuò)誤；E.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為cm，當(dāng)t=2.0s時(shí)，代入解得：y=20cm，即從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在2.0s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為20cm，故E正確．故選ACE．8、AD【解析】試題分析：以木板為研究對象，木板水平方向兩個(gè)力：m的向右的滑動摩擦力，大小為和地面向左的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件得：，故A正確；地面對木板的最大靜摩擦力為，而題中條件不足，無法判斷木板所受的靜摩擦力是否達(dá)到最大值，所以木板受到地面的摩擦力的大小不一定是，故B錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，木塊對木板的滑動摩擦力大小仍等于，沒有變化，木板都不可能運(yùn)動，故C錯(cuò)誤；無論怎樣改變F的大小，木塊對木板的滑動摩擦力大小不變，不會大于地面對木板的最大靜摩擦力，木板都不可能運(yùn)動，故D正確．考點(diǎn)：牛頓第二定律、滑動摩擦力【名師點(diǎn)睛】以木板為研究對象，根據(jù)平衡條件求出地面對木板的摩擦力大?。?dāng)木塊對木板的摩擦力大于地面對木板的最大靜摩擦力時(shí)木板便會開始運(yùn)動．9、BC【解析】A、若與x軸正半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了逆時(shí)針的電流，故A錯(cuò)；BC、若與y軸正半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了順時(shí)針的電流，故B對；C、若與y軸負(fù)半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了順時(shí)針的電流，故C對；D、若與x軸負(fù)半軸重合，由于線圈OPQ以恒定角速度繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生了逆時(shí)針的電流，故D錯(cuò)；故選BC10、ABD【解析】（1）根據(jù)左手定則可知：電子從P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場時(shí)，受到的洛倫茲力方向向上，所以電子的運(yùn)行軌跡為P→D→M→C→N→E→P，故A正確；（2）由圖象可知，電子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動半徑是勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動半徑的一半，根據(jù)，可知，故D正確；（3）電子在整個(gè)過程中，在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動兩個(gè)半圓，即運(yùn)動一個(gè)周期，在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動半個(gè)周期，所以，B正確，C錯(cuò)誤；故本題選ABD【點(diǎn)睛】電子在磁場中受到洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)左手定則判斷電子的繞行方向，根據(jù)周期公式分三個(gè)部分求解運(yùn)動一周的時(shí)間，根據(jù)半徑關(guān)系求解兩磁場的關(guān)系．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、16.5021.4026.3031.3536.30根據(jù)小車運(yùn)動的v－t圖象是一條向上傾斜的直線，可判斷小車運(yùn)動的速度是隨時(shí)間均勻增加的．【解析】

(1)[1].顯然，兩相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T＝0.02×5s＝0.1s．對應(yīng)各點(diǎn)的速度分別為：v1＝＝cm/s＝16.50cm/s，v2＝＝cm/s＝21.40cm/s，v3＝＝cm/s＝26.30cm/s，v4＝＝cm/s＝31.35cm/s，v5＝＝cm/s＝36.30cm/s.(2)[2].按照橫坐標(biāo)每0.1s為1個(gè)分度，縱坐標(biāo)每10cm/s為1個(gè)分度建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)上面計(jì)算出來的各計(jì)數(shù)時(shí)刻的速度值，用描點(diǎn)法即可作出小車運(yùn)動的v－t圖象，如圖所示．(3)[3].根據(jù)小車運(yùn)動的v－t圖象是一條向上傾斜的直線，可判斷小車運(yùn)動的速度是隨時(shí)間均勻增加的．12、0.40；左；(s4+【解析】(1)每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒畫出來，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下A點(diǎn)到打下B點(diǎn)所用的時(shí)間是0.1s，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)，小車的平均速度vAC=3.62+4.38(2)由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，設(shè)A到B之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3-x1=2a1T2

,x4-x2=2a2T2

,為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對二個(gè)加速度取平均值a=a1+a【點(diǎn)睛】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．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、18m【解析】設(shè)物體在斜面上下滑的加速度為a，斜面全長為s，斜面上下滑的總時(shí)間為t，則最初4s的位移解得a=1m/s2，最后4s的位移，其中s2＝16m，a＝1m/s2代入上式可解得t＝6s，所以斜面的全長為18m．14、（1）（2）（3）僅從力學(xué)角度分析，氫核減速效果最好，理由見解析【解析】（