2023年湖北省仙桃、天門、潛江三市物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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、兩輛質(zhì)量相同的小車，置于光滑的水平面上，有一人靜止在小車A上，兩車靜止，如圖所示．當(dāng)這個(gè)人從A車跳到B車上，接著又從B車跳回A車并與A車保持相對(duì)靜止，則A車的速率A．等于零B．小于B車的速率C．大于B車的速率D．等于B車的速率2、將物體所受重力按力的作用效果進(jìn)行分解，下列圖中錯(cuò)誤的是（）A． B．C． D．3、許多科學(xué)家對(duì)物理學(xué)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法中正確的是A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，揭開(kāi)了研究原子結(jié)構(gòu)的序幕。B．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．麥克斯韋提出了電磁場(chǎng)理論，并實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在D．赫茲從理論上預(yù)言了電磁波的存在4、下列說(shuō)法不正確的是（）A．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)B．空氣中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C．干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果D．由于液體表面分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子之間只有引力，沒(méi)有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)5、一質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一恒力，且原來(lái)作用在質(zhì)點(diǎn)上的力不發(fā)生改變，則A．質(zhì)點(diǎn)一定做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B．質(zhì)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同C．質(zhì)點(diǎn)可能做圓周運(yùn)動(dòng)D．質(zhì)點(diǎn)速度的方向總是與該恒力的方向相同6、在傾角為的兩平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的下端，接有一電阻，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計(jì)，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)與兩金屬導(dǎo)軌平面垂直，方向垂直于導(dǎo)軌面向上。質(zhì)量為，電阻可不計(jì)的金屬棒，在沿著導(dǎo)軌面且與棒垂直的恒力作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度為，如圖所示，則在此過(guò)程中（）A．恒力F在數(shù)值上等于B．恒力對(duì)金屬棒所做的功等于C．恒力F與重力的合力對(duì)金屬棒所做的功等于電阻上釋放的焦耳熱D．恒力F與重力的合力對(duì)金屬棒所做的功等于零二、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、關(guān)于分子力，正確的說(shuō)法是()A．分子間的相互作用力是萬(wàn)有引力的表現(xiàn)B．分子間作用力是由分子內(nèi)帶電粒子相互作用和運(yùn)動(dòng)所引起的C．當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力D．當(dāng)分子間距大于10-9m時(shí)，分子間作用力幾乎等于零8、如圖所示，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊．讓物塊沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以豎直向上為正方向，物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為．t=0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t=0.6s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度．?。韵屡袛嘀姓_的是___________A．h=1.7mB．物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8sC．0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程為0.2mD．t=0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相同E.t=0.6s時(shí)，物塊與小球的加速度方向相同9、水平面上質(zhì)量為m＝10kg的物體受到的水平拉力F隨位移x變化的規(guī)律如圖所示，物體勻速運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，拉力逐漸減小，當(dāng)x＝7.5m時(shí)拉力減為零，物體也恰好停下．取g＝10m/s2，下列結(jié)論正確的是（）A．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.12B．合外力對(duì)物體所做的功約為﹣40JC．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度約為m/sD．物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為0.4s10、如圖所示的實(shí)線和虛線為t=0時(shí)刻A、B兩列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播的波形圖，兩列波疊加并發(fā)生了干涉現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是。A．若A波沿x軸正向傳播，則B波也可能沿x軸正向傳播B．t=0時(shí)刻，若A波使x=0.2m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，則B波x=0.2m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)C．相鄰兩個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)平衡位置相距0.2mD．x=0.5m處為振動(dòng)減弱點(diǎn)E.兩列波遇到尺寸小于0.4m的障礙物會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象三、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(guò)程。11．（6分）為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛(ài)因斯坦提出了“光子”的概念，并給出了光電效應(yīng)方程．但這一觀點(diǎn)一度受到質(zhì)疑，密立根通過(guò)下述實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其理論的正確性，實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示．（1）為了測(cè)量遏止電壓UC與入射光頻率的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開(kāi)關(guān)應(yīng)向____閉合．（填“ab”或“cd”）（2）如果實(shí)驗(yàn)所得UC-υ圖象如圖2所示，其中U1、υ1、υ0為已知量，電子電荷量e，那么：①只需將__________________與普朗克常量h進(jìn)比較，若在誤差許可的范國(guó)內(nèi)二者相等，則證明“光電效應(yīng)方程”是正確的．②該實(shí)驗(yàn)所用光電管的K極材料的逸出功為_(kāi)__________________．12．（12分）某興趣小組在對(duì)2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能進(jìn)行測(cè)量時(shí)，先用萬(wàn)用表粗測(cè)其阻值為15Ω，可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：電壓表V(0-6V，內(nèi)阻約為10KΩ)電流表A1(0-100mA，內(nèi)阻約為5Ω)電流表A2(0-500mA，內(nèi)阻約0.5Ω)滑動(dòng)變阻器R1(0-20Ω)滑動(dòng)變阻器R2(0-1KΩ)直流電源E=10V，導(dǎo)線開(kāi)關(guān)若干(1)在上述器材中電流表應(yīng)選擇___________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇___________。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，使?shí)驗(yàn)誤差盡量小而選擇實(shí)驗(yàn)電路請(qǐng)?jiān)趫D中用筆劃線代替導(dǎo)線，把實(shí)驗(yàn)儀器連接成完整電路___________。(3)若鉛筆芯長(zhǎng)為L(zhǎng)，直徑為D，電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則鉛筆芯的電阻率表達(dá)式為_(kāi)__________。(用題中給定字母表示)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）對(duì)于同一物理問(wèn)題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)．在正方體密閉容器中有大量某種氣體的分子，每個(gè)分子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)分子數(shù)量n為恒量．為簡(jiǎn)化問(wèn)題，我們假定：分子大小可以忽略；分子速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；分子與器壁碰撞前后瞬間，速度方向都與器壁垂直，且速率不變．（1）求一個(gè)氣體分子與器壁碰撞一次給器壁的沖量I的大??；（2）每個(gè)分子與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等，則正方體的每個(gè)面有六分之一的幾率．請(qǐng)計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子個(gè)數(shù)N；（3）大量氣體分子對(duì)容器壁持續(xù)頻繁地撞擊就形成了氣體的壓強(qiáng)．對(duì)在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子進(jìn)行分析，結(jié)合第（1）（2）兩問(wèn)的結(jié)論，推導(dǎo)出氣體分子對(duì)器壁的壓強(qiáng)p與m、n和v的關(guān)系式．14．（16分）高空遙感探測(cè)衛(wèi)星在距地球表面高為h處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，如果地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力常量為G，試求：(1)人造衛(wèi)星的線速度多大？(2)人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是多少？15．（12分）如圖所示，質(zhì)量均為2kg的物塊A和物塊B靜置于光滑水平血上，現(xiàn)讓A以v0=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，之后與墻壁碰撞，碰后以v1=4m/s的速度反向運(yùn)動(dòng)，接著與物塊B相碰并粘在一起。

g取10m/s2.求:(1)物塊A與B碰后共同速度大小v;(2)物塊A對(duì)B的沖量大小IB;(3)已知物塊A與墻壁碰撞時(shí)間為0.2s,

求墻壁對(duì)物塊A平均作用力大小F.

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】

分析系統(tǒng)受力情況可知，系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向動(dòng)量守恒，規(guī)定水平向右為正方向，由系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得：因?yàn)橘|(zhì)量關(guān)系：故速度關(guān)系：故B選項(xiàng)正確．2、C【解析】

重力產(chǎn)生了使物體下滑的效果及擠壓斜面的效果，故A作圖正確；重力產(chǎn)生了向兩邊拉繩的效果，故B作圖正確；重力產(chǎn)生了擠壓兩墻壁的效果，兩分力分別垂直于墻面，故C作圖錯(cuò)誤；重力產(chǎn)生了拉繩及擠壓墻面的效果，故D作圖正確.故C符合題意.3、B【解析】

A、湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，A錯(cuò)誤；B、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，B正確；C、麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在，C錯(cuò)誤；D、赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)證明了電磁波的存在，D錯(cuò)誤。4、D【解析】A、液晶像液體一樣具有流動(dòng)性，而其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，故A正確；B、空氣的小雨滴呈球形是由于水的表面存在表面張力，使雨滴表面有收縮的趨勢(shì)的結(jié)果，故B正確；C、干濕溫度計(jì)下端包有濕紗布，濕紗布上的水分要蒸發(fā)，蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象，汽化要吸熱，所以干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，故C正確；D、由于液體表面分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子之間引力和斥力同時(shí)存在，但引力比斥力大，分子力表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤；不正確的故選D．【點(diǎn)睛】液晶具有各向異性的特點(diǎn)；液體表面存在表面張力，能使空氣的小雨滴呈球形；濕溫度計(jì)下端包有濕紗布，濕紗布上的水分要蒸發(fā)，蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象，汽化要吸熱，所以濕溫度計(jì)的示數(shù)較低；分子間引力和斥力同時(shí)存在．結(jié)合這些知識(shí)分析．5、B【解析】

正確理解和應(yīng)用牛頓第二定律解決力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，明確物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件，明確勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受外力特點(diǎn)；【詳解】A、若所施加的外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，則物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，但如果力與初速度不在同一直線上，則物體做曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、質(zhì)點(diǎn)的加速度恒定，根據(jù)加速度定義式可知速度的變化量在單位時(shí)間內(nèi)是相同的，故B正確；

C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)所受外力為變力，始終指向圓心，由于所施加的是恒力，則物體受到的合力為恒力，因此不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、由牛頓第二定律可知，質(zhì)點(diǎn)加速度的方向總是與該恒力的方向相同，但是速度方向不一定與恒力的方向相同，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題考查了物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件以及牛頓第二定律等基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用，要注意明確恒力作用下物體可以做曲線運(yùn)動(dòng)，但不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。6、C【解析】

因?yàn)閷?dǎo)體棒勻速，拉力F等于安培力與重力沿斜面向下的分力之和，A錯(cuò)；拉力F所做的功等于重力勢(shì)能的增量與焦耳熱之和，C正確BD錯(cuò)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(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、BCD【解析】

分子間同時(shí)存在引力和斥力，隨著分子間距的增大，兩個(gè)力都減小，隨著分子間距的變化斥力變化比引力快；分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系比較復(fù)雜，與分子力的性質(zhì)有關(guān)；在分子間距等于r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不一定為零．【詳解】A項(xiàng)：分子力和萬(wàn)有引力是不同性質(zhì)的力，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：當(dāng)分子間的相互作用力是分子間的固有屬性，表示帶電粒子間的作用力與運(yùn)動(dòng)所引起的，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力，故C正確；D項(xiàng)：當(dāng)分子間距離大于10-9m時(shí)，分子間的作用力幾乎等于零，故D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵掌握分子力與分子間距的關(guān)系、分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系，可借助于圖象記住結(jié)論．8、ABD【解析】

A.由振動(dòng)方程可得，t=0.6s物體的位移則，故A正確；B．由公式可知，簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為，B正確；C．0.6s=，則物塊運(yùn)動(dòng)的路程為s=3A=0.3m，C錯(cuò)誤；D．t=0.4s=，此時(shí)物體在平衡位置向下振動(dòng)，則此時(shí)物體與小球運(yùn)動(dòng)方向相同，D正確；E．t=0.6s=，此時(shí)物塊正運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，速度為零，加速度向上，故E錯(cuò)誤．故本題選ABD9、ABC【解析】

A.物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有：F＝f＝μmg，由圖知，F(xiàn)＝12N，解得動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.12，故A正確；B.根據(jù)W＝Fx可知，F(xiàn)﹣x圖象與x軸所夾圖形的面積大小即為F做的功，可求出0～2.5m內(nèi)力F做的功為：W1＝Fx1＝12×2.5J＝30J，0﹣3m間圖形共有5×6＝30個(gè)小格，所以可求出每小格面積△W＝1J；0～7.5m內(nèi)F﹣x圖象與x軸所夾的總面積約為：W2＝50×1J＝50J,則力F做的總功紙為：＝50J,所以合外力對(duì)物體做的功為：＝50﹣0.12×10×10×7.5＝﹣40J，故B正確；C.對(duì)全過(guò)程，由動(dòng)能定理應(yīng)有：,解得：物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為：v0=m/s，故C正確；D.由F﹣x圖象可知，物體勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：s＝0.88s，所以物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間不可能為0.4s，故D錯(cuò)誤．10、CDE【解析】

A.若A波沿x軸正向傳播，B波也沿x軸正向傳播，則兩列波傳播速度相同，疊加不會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定的振動(dòng)加強(qiáng)與振動(dòng)減弱區(qū)域，因此兩列波的傳播方向一定相反，故選項(xiàng)A不符合題意；B.t=0時(shí)刻，若A波使x=0.2m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，則A波沿x軸正向傳播，則B波-一定沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)波的振動(dòng)與波動(dòng)關(guān)系可以判斷x=0.2m處質(zhì)點(diǎn)也沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)BC.t=0時(shí)刻，x=0、x=0.2m為相鄰的兩個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故選項(xiàng)CD.x=0.5m處為波峰與波谷相遇點(diǎn)，為振動(dòng)減弱點(diǎn)，故選項(xiàng)DE.兩列波遇到尺寸小于0.4m的障礙物會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故選項(xiàng)E符合題意。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(guò)程。11、cd【解析】

（1）測(cè)量遏止電壓需要將陰極K接電源的正極，可知實(shí)驗(yàn)中雙刀雙擲開(kāi)關(guān)應(yīng)向下閉合到cd．

（2）①根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek=hv-W0

由動(dòng)能定理：eU=Ek得：，

結(jié)合圖象知：；

解得普朗克常量：h=，

②截止頻率為v0，則該金屬的逸出功：W0=hv0【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，對(duì)于圖象問(wèn)題，關(guān)鍵得出物理量之間的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率或截距進(jìn)行求解，解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程以及最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系．12、A2R1電路圖見(jiàn)解析.【解析】

第一空.電路中可能達(dá)到的最大電流為，可知電流表選擇A2；第二空.滑動(dòng)變阻器要接成分壓電路，則選擇阻值較小的R1；第三空.因電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻的阻值，則測(cè)量電路接成電流表外接，如圖；第四空.由歐姆定律：，由，解得.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(shuō)明、方程式