2023年河南省信陽市予南高級中學物理高二下期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R，開始時，電鍵K斷開，當K接通時，以下說法正確的是A．副線圈兩端M、N的輸出電壓減小B．副線圈輸電線等效電阻R上的電壓降減小C．通過燈泡L1的電流增大D．原線圈中的電流增大2、通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s．電阻兩端電壓的有效值為A．12V B．4V C．15V D．8V3、如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道上做圓周運動．圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓軌．則下列說法正確的是A．小球在最低點對圓環(huán)的壓力大小等于5mgB．小球在最低點處于失重狀態(tài)C．小球在最高點的線速度大小等于0D．小球在最高點的向心加速度大小等于g4、下列說法正確的是A．做簡諧運動的單擺，其振動能量與振幅和擺球質(zhì)量無關(guān)B．泊松亮斑是光的干涉現(xiàn)象，全息照相利用了激光的衍射原理C．質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對運動狀態(tài)而改變的D．高級照相機鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的偏振現(xiàn)象5、如圖所示，B、C兩個小球用細線懸掛于豎直墻面上的A、D兩點，兩球均保持靜止，已知B球的重力為2G，C球的重力為3G，細線AB與豎直墻面之間的夾角為37°，細線CD與豎直墻面之間的夾角為53°，則A．AB繩中的拉力為5GB．CD繩中的拉力為3GC．BC繩中的拉力為2GD．BC繩與豎直方向的夾角θ為53°6、空間某區(qū)域存在一電場，一帶負電的粒子僅在電場力作用下從x1處沿x軸負方向運動．粒子質(zhì)量為m，初速度大小為v0，其電勢能Ep隨坐標x變化的關(guān)系如圖所示，圖線關(guān)于縱軸左右對稱，以無窮遠處為零電勢能點，粒子在原點O處電勢能為E0，在x1處電勢能為E1，則下列說法中正確的是（）A．坐標原點O處兩側(cè)電場方向相同B．由x1運動到O過程電場力做正功C．粒子經(jīng)過x1、-x1處速度不相同D．若粒子能夠沿x軸負方向運動越過O點，一定有v0＞2二、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、兩個共點力的合力為，如果它們之間的夾角固定不變，使其中一個力增大，則（）A．合力一定增大B．合力的大小可能不變C．合力可能增大，也可能減小D．當時，合力可能減小8、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能級狀態(tài)，則()A．氫原子可能輻射5種頻率的光子B．氫原子可能輻射6種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)9、一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強磁場中，由于發(fā)生了衰變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡，兩圓半徑之比為1：16，則（）A．該原子核發(fā)生了α衰變B．反沖核沿小圓作逆時針方向運動C．原靜止的原子核的原子序數(shù)為15D．沿大圓和沿小圓運動的粒子的周期相同10、如圖所示，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，A與B不粘連．現(xiàn)對物體施加豎直向上的力F使A、B一起上升，若以兩物體靜止時的位置為坐標原點，兩物體的加速度隨位移的變化關(guān)系如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．在乙圖PQ段表示拉力F逐漸增大B．在乙圖QS段表示B物體減速上升C．位移為x1時，A、B之間彈力為mg+kx1-Ma0D．位移為x3時，A、B一起運動的速度大小為三、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）某實驗小組為了較準確測量阻值約為20Ω的電阻Rx，實驗室提供的器材有：A．待測定值電阻Rx：阻值約20ΩB．定值電阻R1：阻值30ΩC．定值電阻R2：阻值20ΩD．電流表G：量程3mA，0刻度在表盤中央，內(nèi)阻約50ΩE.電阻箱R3：最大阻值999.99ΩF.直流電源E，電動勢1,5V，內(nèi)阻很小G．滑動變阻器R2(20Ω，0.2A)H.單刀單擲開關(guān)S，導線等該小組設(shè)計的實驗電路圖如圖，連接好電路，并進行下列操作．（1）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表示數(shù)適當．（2）若靈敏電流計G中的電流由C流向D再調(diào)節(jié)電阻箱R3，使電阻箱R3的阻值________（選填“增大”或“減小”），直到G中的電流為________(填“滿偏”、“半偏”或“0”)．（3）讀出電阻箱連入電路的電阻R3，計算出Rx．用R1、R2、R3表示Rx的表達式為Rx=_______12．（12分）有同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點O，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力，回答下列問題：（1）改變鉤碼個數(shù)，實驗不能完成的是（____）A．鉤碼的個數(shù)，B．鉤碼的個數(shù)，C．鉤碼的個數(shù)D．鉤碼的個數(shù)，，（2）在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是（____）A．標記結(jié)點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向．B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三根繩子之間的夾角D．用天平測出鉤碼的質(zhì)量（3）在作圖時，下圖中更加符合實際的圖是___圖．（填“甲”或“乙”）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）如圖所示為內(nèi)徑均勻的U形管，其內(nèi)部盛有水銀，右端封閉空氣柱長12cm，左端被一重力不計的輕質(zhì)活塞封閉一段長10cm的空氣柱．當環(huán)境溫度t1=27℃時，兩側(cè)水銀面的高度差為2cm．當環(huán)境溫度變?yōu)閠2時，兩側(cè)水銀面的高度相等．已知大氣壓強p0=75cmHg，求：①溫度t2的數(shù)值；②左端活塞移動的距離．14．（16分）如圖所示為一種運動傳感器工作原理示意圖．這個系統(tǒng)工作時固定的測速儀向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運動物體反射后又被測速儀接收根據(jù)發(fā)射與接收超聲波脈沖的時間差可以得到測速儀與運動物體的距離.某次試驗時，=0時刻，測速儀發(fā)出一個超聲波脈沖，脈沖波到達做勻加速直線運動的實驗小車上，經(jīng)過Δ=0.10s測速儀收到反射波；=1s時發(fā)出第二個脈沖，此后經(jīng)過Δ=0.08s收到反射波；=2s時發(fā)射第三個脈沖，又經(jīng)過Δ=0.04s收到反射波已知超聲波在空氣中傳播的速度是v=340m/s，求：(1)實驗小車在接收到第一個和第二個脈沖波之間的時間內(nèi)運動的距離和平均速度大??；(2)實驗小車的加速度大?。?5．（12分）如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.5T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd50匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝4πrad/s，外電路電阻R＝1Ω.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)求：(1)轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值；(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過角時的瞬時感應(yīng)電動勢；(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢；(4)交流電壓表的示數(shù);

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、D【解析】試題分析：對理想變壓器輸入電壓決定輸出電壓，輸出電流決定輸入電流，輸出功率決定輸入功率．當K接通時，MN兩端電壓不變而負載電阻減小，因此輸出電流（副線圈中電流）增大，則輸入電流（原線圈中電流）也增大．副線圈中電流增大，則等效電阻R上的電壓增大．等效電阻上電壓增大而輸出電壓不變，因此燈泡L1兩端電壓減小，則通過燈泡L1的電流減?。蔅D正確，AC錯誤．考點：本題考查了理想變壓器及其動態(tài)問題分析2、B【解析】

根據(jù)電流的熱效應(yīng)計算電流的有效值：可得流過電阻的電流的有效值：A電阻兩端電壓的有效值為：V故B正確．3、D【解析】A、因為小球剛好在最高點不脫離圓環(huán)，則軌道對球的彈力為零，重力提供向心力，則根據(jù)牛頓第二定律得，，則最高點速度為：，從最高點到最低點根據(jù)動能定理：，則：，在最低點根據(jù)牛頓第二定律：，則，故選項AC錯誤；B、在最低點加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故選項B錯誤；D、在最高點由于重力提供向心力，則，所以，故選項D正確．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道在最高點的臨界情況，運用牛頓第二定律進行求解，要注意明確小球恰好不脫離圓環(huán)的臨界條件．4、C【解析】

A、做簡諧運動的單擺機械能守恒，其數(shù)值等于最大位移處擺球的重力勢能或平衡位置處擺球的動能．擺球質(zhì)量越大、振幅越大，其振動能量越大，所以做簡諧運動的單擺，其振動能量與振幅和擺球質(zhì)量有關(guān)，故A錯誤；B、泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的，全息照相的拍攝利用了光的干涉原理，故B錯誤；C、在狹義相對論中，質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對運動狀態(tài)而改變的，即都是相對的，故C正確；D、高級照相機鏡頭在陽光下呈現(xiàn)淡紫色是光的干涉現(xiàn)象，故D錯誤。5、B【解析】

先以兩個小球整體為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件求出AB和CD兩根細線的拉力；再隔離C球受力分析，正交分解，根據(jù)平衡條件類方程求解BC繩中拉力和細線BC與豎直方向的夾角θ．【詳解】對兩個小球構(gòu)成的整體受力分析：根據(jù)平衡條件：x軸：FABsin37°=FCDsin53°，y軸：FABcos37°+FCDcos53°=5G，得：FAB=4G，F(xiàn)CD=3G，故A錯誤，B正確；對C球受力分析，根據(jù)平衡條件：x軸：FBCsinθ=FCDsin53°，y軸：FBCcosθ+FCDcos53°=3G，得：tanθ=2；FBC=G，故CD錯誤；故選B．【點睛】本題首先要選擇好研究對象，其次正確分析受力情況，作出力圖，再由平衡條件求解．以上是利用正交分解法，也可以利用合成法．6、D【解析】

A.根據(jù)電勢能與電勢的關(guān)系：Ep=qφ，場強與電勢的關(guān)系：E=ΔφΔx，得：E=1q?ΔEPΔxB.據(jù)功能關(guān)系可知，由x1運動到O過程，電勢能增大，電場力做負功，故B錯誤；C.由圖看出，x1、-x1兩處的電勢能相等，根據(jù)能量守恒定律得知，粒子經(jīng)過x1、-x1處速度相同，故C錯誤．D.根據(jù)公式Ep=qφ，可知，該粒子帶負電，從x1處到-x1處，電勢先降低后升高，電場方向先沿x軸負方向后沿x軸正方向，電場力先沿x軸正方向后沿x軸負方向，粒子只要能通過原點O，就能一直沿x軸運動，設(shè)粒子恰好能到達原點O時的速度為v，則根據(jù)能量守恒定律得：12mv2=E0-E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、BC【解析】

ABC、當兩個力同向，一個力增大，則合力一定增大；當兩個力反向，一個力增大，則合力可能減小，可能增大，可能不變．故A錯誤，B、C正確．D、當，一個力增大，則合力一定增大．故D錯誤．故選BC．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則會通過平行四邊形定則求解合力．8、BC【解析】氫原子可能輻射C42=6種頻率的光子，A錯誤B正確；n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)，C9、BCD【解析】試題分析：據(jù)題意，在發(fā)生衰變前原子核處于靜止狀態(tài)，發(fā)生衰變時由于動量守恒，兩個新原子核的動量大小相等，據(jù)：R=mv/qB，有mv=qBR，由于兩圓半徑之比為1:16，則可知大圓為電荷數(shù)較小的新核軌跡，且向下運動，小圓為電荷數(shù)較大的新核的軌跡，且向上運動，所以可以判斷這是β衰變，則A選項錯誤而B選項正確；據(jù)反應(yīng)前后電荷數(shù)守恒，可以確定原靜止核原子序數(shù)為15，C選項錯誤；據(jù)T="2"m/qB可知，由于兩個新核的荷質(zhì)比不相同，所以周期也不相同，D選項錯誤．考點：本題考查帶電粒子在勻強磁場中的運動．10、AC【解析】

A．開始時，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力向上，大小為：F=（M+m）g隨物體的向上運動，彈簧伸長，形變量減小，彈簧的彈力減小，而PQ段的加速度的大小與方向都不變，根據(jù)牛頓第二定律：F-（M+m）g+F彈=（M+m）a；F彈減小，所以F增大．故A正確；B．在乙圖QS段，物體的加速度的方向沒有發(fā)生變化，方向仍然與開始時相同，所以物體仍然做加速運動，是加速度減小的加速運動．故B錯誤；C．開始時，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力：F1=（M+m）g；當彈簧伸長了x1后，彈簧的彈力：F1=F1-△F=F1-kx1=（M+m）g-kx1；以B為研究對象，則：F1-mg-Fx1=Ma1；得：Fx1=F1-mg-Ma1=mg-kx1-Ma1．故C正確；D．P到Q的過程中，物體的加速度不變，得：v12＝2a1x2；Q到S的過程中，物體的加速度隨位移均勻減小，聯(lián)立得：v22＝a1(x2+x3)．故D錯誤．故選AC．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、增大0Rx=【解析】

（2）本實驗采取電橋法測電阻，所以當電流由C流向D，說明C點電勢高，所以應(yīng)該增大電阻箱R3的阻值使回路電阻增大，電流減小，C點電勢降低，直到C、D兩點電勢相同，電流計中電流為零．（3）根據(jù)C、D兩點電勢相同，可得：，，聯(lián)立解得Rx=．12、A；A；甲?！窘馕觥?/p>

由于三共點力處于平衡，由三角形法則可知和三個力的大小構(gòu)成一個矢量三角形，A．2、2、4不可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點不能處于平衡．故A符合題意；B．3、3、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點能處于平衡．故B不符合題意；C．4、4、4可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點能處于平衡．故C不符合題意；D．3、4、5可以構(gòu)成三角形，則結(jié)點能處于平衡．故D不符合題意。故選A。為驗證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點，即標記結(jié)點O的位置，其次要作出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，要記錄砝碼的個數(shù)和記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，故A正確，BCD錯誤。故選A．的方向和鉤碼重力的方向相同，豎直向下，是通過力的平行四邊形定則做出來的，因有誤差存在不一定沿豎直方向，故選擇甲圖。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、①-5℃；②2.1cm【解析】

設(shè)U形管的截面積為S對右端封閉空氣柱：初態(tài)：p1=77cmHg，V1=12S，T1=300K末態(tài)：p2=75cmHg，V2=11S，T2=t2+273K由得：解得t2=-5℃，T2=t2+273K=268K②對左端封閉空氣柱V1′=10S，T1′=300K，T2′=268K，V2′=L2′S由解得L2′=8.9cm故活塞移動的距離△x=（10+1-8.9）cm=2.1cm14、(1)(2)3.56m/s2【解析】(1)由題意得，實驗小車在時刻接收到第一個脈沖，設(shè)此時實驗小車距測速儀x1，有