吉林省吉林市朝鮮族四校2023年物理高二第二學(xué)期期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=4sinπA．質(zhì)點(diǎn)的振幅為8cmB．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為2sC．在0~1s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸增大D．在1~2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能逐漸增大2、關(guān)于、、三種射線，下列說(shuō)法正確的是（）A．射線是原子核自發(fā)放射出的氦核，它的穿透能力最強(qiáng)B．射線是原子核外電子電離形成的電子流，它的穿透能力強(qiáng)C．射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，它的穿透能力最強(qiáng)D．射線是電磁波，它的穿透能力最弱3、如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，每根上套著一個(gè)小滑環(huán)（圖中未畫出），三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c處釋放（初速為0），用t1、t2、t3依次表示各滑環(huán)到達(dá)d所用的時(shí)間，則（）A．tB．tC．tD．t4、如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光滑且足夠長(zhǎng)，與水平方向的夾角為θ.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度v0開始運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，距地面高度為h，則下列關(guān)系式中正確的是()A．mv0＝(m＋M)v B．mv0cosθ＝(m＋M)vC．mgh＝m(v0sinθ)2 D．(m＋M)v2＝mv02+mgh5、如圖所示，某大劇院的屋頂為半球形，一只小猴在該屋頂向上緩慢爬行，它在向上爬的過程中（）A．屋頂對(duì)它的支持力變大B．屋頂對(duì)它的支持力變小C．屋頂對(duì)它的摩擦力變大D．屋頂對(duì)它的作用力變小6、如圖所示，一根金屬棒兩端用細(xì)導(dǎo)線連接后懸掛于a、b兩點(diǎn)，棒中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從M到N，此時(shí)懸線上有拉力．為了使拉力等于零，可以（）A．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 B．使磁場(chǎng)反向 C．適當(dāng)減小電流 D．適當(dāng)增大磁場(chǎng)區(qū)域的寬度二、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(shuō)法正確的是（）A．液體中懸浮的微粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B．當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而增大C．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反能量守恒定律D．一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，其內(nèi)能一定增加8、如圖甲所示，固定的光滑平行導(dǎo)軌(電阻不計(jì))與水平面夾角為θ＝30°，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且間距L＝0.5m，底端接有阻值為R＝4Ω的電阻，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)體框架向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一質(zhì)量為m＝1kg、電阻r＝1Ω、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN在沿導(dǎo)軌向上的外力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，拉力F與導(dǎo)體棒速率倒數(shù)關(guān)系如圖乙所示．已知g＝10m/s2.則甲乙A．v＝5m/s時(shí)拉力大小為7NB．v＝5m/s時(shí)拉力的功率為35WC．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為2TD．當(dāng)棒的加速度a＝8m/s2時(shí)，導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為1N9、如圖所示，理想變壓器輸入的交變電壓有效值恒定，副線圈匝數(shù)可調(diào)，為滑動(dòng)變阻器，、為兩個(gè)相同的燈泡，開始時(shí)開關(guān)斷開，燈泡恰好正常發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是（）A．若只把滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)，則燈泡變亮B．若只把開關(guān)閉合，則燈泡變暗C．若只把副線圈的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)，則燈泡變亮D．若把開關(guān)閉合，同時(shí)副線圈的滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)少許，則變壓器的輸入功率可能保持不變10、下列說(shuō)法正確的是（）A．氣體放出熱量，其分子的平均動(dòng)能一定減小B．布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它可以說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第一定律D．當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大三、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）某同學(xué)用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)，相鄰兩條亮條紋間的距離用帶有螺旋測(cè)微器的測(cè)量頭測(cè)出，測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙（1）所示，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對(duì)齊，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙（2）所示，則這種色光的波長(zhǎng)_________nm，（已知雙縫間距d=0.2mm，雙縫到屏間的距離L=700mm），若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將__________________（填“變大”、“不變”或“變小”）12．（12分）用如圖甲所示裝置驗(yàn)證“動(dòng)量守恒定律”．A、B兩球半徑相同，A球質(zhì)量為m1，B球質(zhì)量為m2，軌道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白紙鋪在水平地面上，復(fù)寫紙?jiān)诎准埳希茸孉球從斜槽上某一固定位置C由靜止?jié)L下，從軌道末端水平拋出，落到復(fù)寫紙上，重復(fù)上述操作10次，在白紙上得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡；再把B球放在水平軌道末端，讓A球仍從位置C由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)操作10次．M、P、N為三個(gè)落點(diǎn)的平均位置，O點(diǎn)是水平槽末端在白紙上的豎直投影點(diǎn)，如圖乙所示．（1）除了圖甲中實(shí)驗(yàn)器材外，完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的測(cè)量?jī)x器是________．（2）在下列實(shí)驗(yàn)操作中，符合要求的是________（選填序號(hào)）．A．入射小球與被碰小球必須大小相同、質(zhì)量相等B．每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球C．安裝軌道時(shí)，必須讓水平槽末端水平D．實(shí)驗(yàn)過程中，只要保持復(fù)寫紙?jiān)诎准埳衔恢貌蛔?，可以移?dòng)白紙（3）測(cè)量了A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2，記錄的落點(diǎn)平均位置M、N、P和軌道末端投影點(diǎn)O幾乎在同一條直線上，并測(cè)量出三個(gè)落點(diǎn)M、N、P與O點(diǎn)距離分別是LM、LN、LP．在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若關(guān)系式________成立（用測(cè)得的物理量符號(hào)表示），則驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律．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）如圖1所示，兩平行導(dǎo)軌是由傾斜導(dǎo)軌(傾角為θ)與水平導(dǎo)軌用極短的圓弧導(dǎo)軌平滑連接而成的，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，上端與阻值為R的電阻連接．一質(zhì)量為m的金屬桿AB在t＝0時(shí)由靜止開始在沿P1P2方向的拉力(圖中未畫出)作用下沿導(dǎo)軌下滑．當(dāng)桿AB運(yùn)動(dòng)到P2Q2處時(shí)撤去拉力，桿AB在水平導(dǎo)軌上繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，其速率v隨時(shí)間t的變化圖象如圖2所示，圖中vmax和t1為已知量．若全過程中電阻R產(chǎn)生的總熱量為Q，桿AB始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)軌和桿AB的電阻以及一切摩擦均不計(jì)，求：(1)桿AB中的最大感應(yīng)電流Imax的大小和方向；(2)桿AB下滑的全過程通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后桿AB在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的路程s.14．（16分）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸開口向上，豎直放置在水平面上，氣缸高度為h，缸內(nèi)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸內(nèi)壁間無(wú)摩擦且密閉性好，靜止時(shí)活塞離缸底的距離為，大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境溫度為（為熱力學(xué)溫度），重力加速度為g，活塞的截面積為S，不計(jì)活塞和缸體的厚度。(1)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)180°，氣缸開口向下，活塞剛好到達(dá)氣缸口，求活塞的質(zhì)量m；(2)繼續(xù)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使氣缸開口水平，然后再緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好也移動(dòng)到氣缸口，求在溫度升高的過程中活塞移動(dòng)的距離和環(huán)境溫度升高的數(shù)值。15．（12分）如圖所示，氣缸放置在水平平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為，橫截面積，厚度，氣缸全長(zhǎng)，氣缸質(zhì)量，大氣壓強(qiáng)為，當(dāng)溫度為時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)，若將氣缸倒過來(lái)放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過平臺(tái)上的缺口與大氣相通，g取，求：①氣柱多長(zhǎng)?②當(dāng)溫度多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)?(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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、D【解析】根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），A為振幅，等于4cm。故A錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=Asin（ωt+φ），ω為圓頻率，T＝2πω＝2ππ2＝4s，故B錯(cuò)誤；由題目中的公式可得，當(dāng)t=0時(shí)，x=0物體處于平衡位置；當(dāng)t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了1/4周期，到達(dá)最大位置，該過程中質(zhì)點(diǎn)的位移增大，速度減小。故C錯(cuò)誤；由題目中的公式可得，當(dāng)2、C【解析】

A．射線是原子核自發(fā)放射出的氦核，它的穿透能力最弱，故A錯(cuò)誤；B．射線是原子核內(nèi)放射出的電子流，它的穿透能力強(qiáng)，故B錯(cuò)誤；C．射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，它的穿透能力最強(qiáng)，故C正確；D．射線是電磁波，它的穿透能力最強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。故選C。3、D【解析】

對(duì)小滑環(huán)，受重力和支持力，將重力沿桿的方向和垂直桿的方向正交分解，根據(jù)牛頓第二定律得小滑環(huán)做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a=gsin(90°-θ)=gcosθ(θ為桿與豎直方向的夾角)，由圖中的直角三角形可知，小滑環(huán)的位移S=2Rcosθ，所以t=2sa=2×2Rcosθgcosθ=2Rg，t與θ無(wú)關(guān)，即t14、B【解析】小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，速度與楔形物體的速度相同，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，全過程機(jī)械能也守恒．以向右為正方向，在小物塊上升過程中，由水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒得：mv0cosθ=（m+M）v，故A錯(cuò)誤，B正確；系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：

mgh+（m+M）v2=mv02；故CD錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)睛：本題主要考查了動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的直接應(yīng)用，知道小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，豎直方向速度為零，水平方向動(dòng)量守恒，難度適中．5、A【解析】試題分析：由題意可知，研究對(duì)象處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)（因?yàn)樗诰徛佬校?，所以?duì)其在某位置受力分析，再利用平行四邊形定則進(jìn)行力的合成或分解來(lái)列出支持力與摩擦力的表達(dá)式．從而由式中的θ變化，可以求出屋頂對(duì)他的支持力與摩擦力的變化．解：對(duì)小猴在某點(diǎn)受力分析：將F支、Ff進(jìn)行力的合成，由三角函數(shù)關(guān)系可得：F支=GcosβFf=Gsinβ當(dāng)緩慢向上爬行時(shí)，β漸漸變小，則F支變大，F(xiàn)f變小，所以A正確，BC錯(cuò)誤；D、屋頂對(duì)它的作用力與重力大小相等方向相反，所以大小不變，所以D錯(cuò)誤；故選A點(diǎn)評(píng)：考查支持力與摩擦力方向，并利用力的平行四邊形定則構(gòu)建支持力、摩擦力與重力間的關(guān)系．6、D【解析】

棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通有電流，方向從M流向N，根據(jù)左手定則可得，安培力的方向豎直向上，由于此時(shí)懸線上有拉力，為了使拉力等于零，則安培力必須增加，由安培力公式可知，所以適當(dāng)增加電流強(qiáng)度，或增大磁場(chǎng)，或增大棒在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度，故D正確。故選D。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、BD【解析】A、液體中懸浮的固體小顆粒越小，物體受力越不平衡，則布朗運(yùn)動(dòng)越顯著；故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子引力隨距離增大而做負(fù)功，故分子勢(shì)能增大，故B正確．C、第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，是因它滿足能量守恒定律而違反了熱力學(xué)第二定律；故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)壓強(qiáng)、體積都增大時(shí)，由狀態(tài)方程可得，溫度一定增大；而理想氣體不計(jì)分子勢(shì)能，故溫度升高時(shí)，物體的內(nèi)能一定增加；故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題考查布朗運(yùn)動(dòng)、熱力學(xué)第二定律、理想氣體及液體表面張力的形成原因等，要注意理想氣體的分子間距離較大，故分子勢(shì)能忽略不計(jì)．8、CD【解析】由圖根據(jù)比例關(guān)系可知，v＝5m/s時(shí)拉力F＝14N，故A錯(cuò)誤；v＝5m/s時(shí)拉力的功率PF＝Fv＝14×5W＝70W，故B錯(cuò)誤；由圖可知當(dāng)時(shí)，導(dǎo)體棒有最大速度vm＝10m/s，此時(shí)拉力最小Fmin＝7N，根據(jù)平衡條件：Fmin－mgsinθ－F安＝0，其中，代入數(shù)據(jù)得B＝2T，故C正確；的函數(shù)關(guān)系式為：，根據(jù)牛頓第二定律：F－mgsinθ－F安＝ma，其中，由以上三式得：v2＋65v－350＝0，解得v＝5m/s，故此時(shí)安培力的大小，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。9、BC【解析】

A．把滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)，總電阻增大，電流減小，燈泡變暗，故A錯(cuò)誤；B．若只把開關(guān)閉合，燈泡分走了一半的電流，則燈泡變暗，故B正確；C．若只把副線圈的滑動(dòng)觸頭向上滑動(dòng)，根據(jù)變壓器原副線圈電壓關(guān)系副線圈電壓增大，根據(jù)變壓器原副線圈電流關(guān)系副線圈電流減小，滑動(dòng)變阻器電阻不變，通過的電壓減小，燈泡P通過的電壓增大，根據(jù)電功率公式電功率增大，燈泡變亮，故C正確；D．若把開關(guān)閉合，同時(shí)副線圈的滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)少許，則變壓器的輸出功率增大，又因?yàn)樽儔浩鞯妮敵龉β实扔谳斎牍β?，所以變壓器的輸入功率增大，故D錯(cuò)誤。故選BC。10、BD【解析】A.氣體放出熱量，若外界對(duì)氣體做功，溫度升高，其分子的平均動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤；B.布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它可以說(shuō)明液體分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，故C錯(cuò)誤；D.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大，故D正確．故選BD.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、660變小【解析】(1)圖乙1螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為，圖乙2的讀數(shù)為，相鄰亮條紋間的距離為，根據(jù)雙縫干涉公式可得這種單色光的波長(zhǎng)(2)照射光的頻率越高，波長(zhǎng)越短，根據(jù)知相鄰的干涉條紋間距變?。军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式，注意單位的統(tǒng)一，及螺旋測(cè)微器與游標(biāo)卡尺的讀數(shù)區(qū)別．12、刻度尺，天平BCm1LP＝m1LM+m2LN【解析】

第一空．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)，需要測(cè)出兩球的質(zhì)量與球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材是：天平與刻度尺．第二空．A．為了防止入射小球碰后反彈，入射小球質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球，A錯(cuò)誤．B．為了保證每次入射小球碰撞前速度相同，每次必須從同一高度由靜止釋放入射小球，B正確．C．為了保證小球碰后做平拋運(yùn)動(dòng)，速度水平，安裝軌道時(shí)，必須讓水平槽末端水平，C正確．D．實(shí)驗(yàn)中，要準(zhǔn)確記錄小球平拋的水平位移，復(fù)寫紙和白紙不可隨意移動(dòng)，D錯(cuò)誤．第三空．兩球離開軌道后，做平拋運(yùn)動(dòng)，它們?cè)诳罩械倪\(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，由動(dòng)量守恒定律可知，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：，則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證：．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、（1），由A流向B；（2）；（3）；【解析】

根據(jù)E=BLv和閉合電路的歐姆定律求解感應(yīng)電流的最大值；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路的歐姆定律結(jié)合電荷量的計(jì)算公式求解桿MN沿斜導(dǎo)軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量；根據(jù)平均加速度和安培力的關(guān)系計(jì)算撤去拉力后，桿