湖南省懷化市中方縣二中2023年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、把一光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，在光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，如圖所示。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住。現(xiàn)拉動(dòng)細(xì)線，使小球沿圓環(huán)緩慢下移。在小球移動(dòng)過程中手對(duì)細(xì)線的拉力F和圓環(huán)對(duì)小球的彈力FN的大小變化情況是（）A．F不變，增大 B．F不變，減小C．F減小，不變 D．F增大，不變2、如圖是伽利略1604年做斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)的一頁(yè)手稿照片，照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表。表中第二列是時(shí)間，第三列是物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離，第一列是伽利略在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)添加的。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)。伽利略可以得出的結(jié)論是A．物體具有慣性B．斜面傾角一定時(shí)，加速度與質(zhì)量無關(guān)C．物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比D．物體運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度成正比3、一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象正確的是()A． B．C． D．4、一瓶無害放射性同位素溶液，其半衰期為20天，測(cè)得每分鐘衰變6×106次，今將這瓶溶液倒入一水庫(kù)中，80天后可以認(rèn)為溶液已均勻分布在水庫(kù)中，現(xiàn)取2m3水樣本測(cè)得每分鐘衰變20次，則該水庫(kù)蓄水量為（）A．1.875×104m3B．1.875×105m3C．3.75×104m3D．3.75×105m35、某同學(xué)采用如圖(甲)所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,分別用a,b,c三束單色光照射圖(甲)中的光電管的陰極,得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖(乙)所示,其中a,c兩束光照射時(shí)對(duì)應(yīng)的遏止電壓相同,均為Ua,則下列論述正確的是()A．a(chǎn),c兩束光的光強(qiáng)相同B．a(chǎn),c兩束光的頻率不同C．b光束光子的能量最小D．b光束的波長(zhǎng)最短,遏止電壓最大6、如圖所示．小車的上面是中突的兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成，整個(gè)小車的質(zhì)量為m，原來靜止在光滑的水平面上．今有一個(gè)可以看作質(zhì)點(diǎn)的小球，質(zhì)量也為m，以水平速度v從左端滑上小車，恰好到達(dá)小車的最高點(diǎn)后，又從另一個(gè)曲面滑下．關(guān)于這個(gè)過程，下列說法正確的是（）A．小球滑離小車時(shí)，小車又回到了原來的位置B．小球在滑上曲面的過程中，對(duì)小車壓力的沖量大小是C．小球和小車作用前后，小車和小球的速度一定變化D．車上曲面的豎直高度一定大于二、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、太陽的能量來源是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，核聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核(H)結(jié)合成1個(gè)氦核同時(shí)放出2個(gè)正電子．下表中列出了部分粒子的質(zhì)量(取1u＝×10－26kg)以下說法正確的是()粒子名稱質(zhì)子(p)α粒子正電子(e)中子(n)質(zhì)量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應(yīng)方程為B．4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核時(shí)的質(zhì)量虧損約為0.0266kgC．4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核時(shí)的質(zhì)量虧損約為4.43×10－29kgD．聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為4.0×10－12J8、為了驗(yàn)證光的波粒二象性，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中將光屏換成照相底片，并設(shè)法減弱光的強(qiáng)度，下列說法正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上將出現(xiàn)雙縫干涉圖樣B．使光子一個(gè)一個(gè)地通過雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的單縫，如果時(shí)間很短，底片上將出現(xiàn)不太清晰的雙縫干涉圖樣C．大量光子的運(yùn)動(dòng)顯示光的波動(dòng)性D．光只有波動(dòng)性沒有粒子性9、如圖甲所示，在豎直方向分布均勻的磁場(chǎng)中水平放置一個(gè)金屬圓環(huán)圓環(huán)所圍面積為0.1m2，圓環(huán)電阻為0.2．在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時(shí)針方向，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示（其中在4～5s的時(shí)間段呈直線）。則（）A．在2～5s時(shí)間段感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向B．在0～5s時(shí)間段，感應(yīng)電流先減小再增大C．在0～5s時(shí)間段，線圈最大發(fā)熱功率為5.010﹣4WD．在0～2s時(shí)間段，通過圓環(huán)橫截面的電量為0.5C10、在如圖所示的四種典型電場(chǎng)的情況中，電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同的是（）A．圖甲中平行板電容器帶電時(shí)，極板間除邊緣附近外的任意兩點(diǎn)a、bB．圖乙中兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，與連線中點(diǎn)O等距的兩點(diǎn)a、bC．圖丙中離點(diǎn)電荷等距的任意兩點(diǎn)a、bD．圖丁中兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷的連線的中垂線上，與連線中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b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)在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下的操作：（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑的示數(shù)如圖所示，則擺球的直徑為d=_____cm．把擺球用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上，測(cè)量擺線長(zhǎng)l，通過計(jì)算得到擺長(zhǎng)L；（2）用秒表測(cè)量單擺的周期。當(dāng)單擺擺動(dòng)穩(wěn)定且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)并記數(shù)為n=0，單擺每經(jīng)過最低點(diǎn)記一次數(shù)，當(dāng)數(shù)到n=60時(shí)秒表的示數(shù)t=68.4s，該單擺的周期T=_____s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得的重力加速度的值總是偏大，其原因可能是下述原因中的_____A．單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線增長(zhǎng)了B．把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為（n+1）次擺動(dòng)的時(shí)間C．以擺線長(zhǎng)l作為擺長(zhǎng)來計(jì)算D．以擺線長(zhǎng)l與擺球的直徑d之和作為擺長(zhǎng)來計(jì)算12．（12分）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中：（1）關(guān)于油膜面積的測(cè)量方法，下列說法中正確的是（.填字母代號(hào)）A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面積B．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積（2）實(shí)驗(yàn)中，將1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液，又測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴，現(xiàn)將1滴溶液滴到水面上，水面上形成0.2m2的單分子薄層由此可估算油酸分子的直徑d＝________m.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）一質(zhì)量為M=1kg的長(zhǎng)木板在粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻，木板速度為v0=11m/s，此時(shí)將一質(zhì)量為m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示．已知重力加速度g=10m/s1．求：（1）小物塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)以及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（1）小物塊最終停在距木板右端多遠(yuǎn)處？14．（16分）如圖所示，AMB是一條長(zhǎng)L=12m的絕緣固定水平軌道，A、B為水平軌道的端點(diǎn)，M為其中點(diǎn)，軌道MB處在電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上、大小E=1/3×104N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。一質(zhì)量m=0.1kg、電荷量q=1×10-4C帶正電的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0=7m/s在軌道上自A點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，從B點(diǎn)離開電場(chǎng)。已知滑塊與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求滑塊（1）到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間。15．（12分）如圖所示,在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C重物A(視為質(zhì)點(diǎn))位于B的右端,A、B、C的質(zhì)量相等,現(xiàn)A和B以同一速度v滑向靜止的C,B與C發(fā)生正碰，碰后B和C粘在一起運(yùn)動(dòng),A在C上滑行,A與C之間有摩擦力,已知（1）B、（2）從B、C發(fā)生正碰到A剛移動(dòng)到C右端期間,C所走過的距離是

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】

小球沿圓環(huán)緩慢下移可看做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個(gè)力。滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：，小球沿圓環(huán)緩慢下移時(shí)，半徑不變，AB長(zhǎng)度增大，故F增大，F(xiàn)N不變，故D正確；故選D。2、C【解析】伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)得出：如果物體的初速度為0，而且速度的變化是均勻的，即則它通過的位移就與所用時(shí)間的二次方成正比,即。由題中所給的數(shù)據(jù)可以分析出物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比，所以C選項(xiàng)正確。【考點(diǎn)定位】本題主要?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系，意在考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力。3、C【解析】

在0～1s內(nèi)，物體從靜止開始正向勻加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象是一條直線，1s末速度，在1s～2s內(nèi)，，物體將仍沿正方向運(yùn)動(dòng)，但要減速，2s末時(shí)速度，2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，綜上正確的圖象為C，ABD錯(cuò)誤．4、C【解析】設(shè)水庫(kù)中的水量為Qm3，80天后水庫(kù)中所有放射性元素每分鐘衰變的次數(shù)為10Q，放射性元素原有質(zhì)量為mo，8天后剩余質(zhì)量為m；則有：10Q6×106=mm0，又m=故選C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)半衰期公式，利用比例相等的方法求水庫(kù)的容量。5、D【解析】A、由圖可知，a的飽和電流最大，因此a光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量大，光強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤；

BCD、當(dāng)光電流為零時(shí)，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率，根據(jù)eU=hγ-W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的遏止電壓U越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，而b光的頻率大，能量大，且對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)最短，故D正確，B、C錯(cuò)誤；故選D。6、B【解析】

A.小球滑上曲面的過程，小車向右運(yùn)動(dòng)，小球滑下時(shí)，小車還會(huì)繼續(xù)前進(jìn)，故不會(huì)回到原位置，故A錯(cuò)誤．B.由小球恰好到最高點(diǎn)，知道兩者有共同速度，根據(jù)動(dòng)量守恒有，小球?qū)π≤噳毫Φ臎_量等于小車動(dòng)量的變化量，即，B正確；C.由于系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律，系統(tǒng)機(jī)械能又沒有增加，結(jié)合小球與小車的質(zhì)量相等，彈性碰撞類似，可知，相互作用結(jié)束后小車的速度仍然等于0，小球的速度仍為v，故C不正確；D.根據(jù)能量關(guān)系，有，解得，D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、CD【解析】

由核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒得，故A錯(cuò)誤；反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為Δm＝4mp－mα－2me＝(4×1.0073－4.0015－2×0.00055)u＝0.0266u＝4.43×10－29kg，故C正確，B錯(cuò)誤；由質(zhì)能方程得ΔE＝Δmc2＝4.43×10－29×(3×108)2J≈4×10－12J，故D正確．8、AC【解析】

使光子一個(gè)一個(gè)地通過單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上會(huì)出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，如果時(shí)間很短，少量光子到達(dá)底片上，由于光波是概率波，光子的行為是隨機(jī)的，則底片上不會(huì)出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，故A正確，B錯(cuò)誤；光波是一種概率波，光子落在光屏上各點(diǎn)的概率是不同的。單個(gè)光子通過雙縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過雙縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性。所以個(gè)別光子的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)粒子性，大量光子的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)波動(dòng)性，故C正確；光既具有波動(dòng)性又具有粒子性，故D錯(cuò)誤。9、AC【解析】

A．由題意知，在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I沿順時(shí)針方向，根據(jù)楞次定律知，磁場(chǎng)方向向下為正方向；在0～2s時(shí)間段順時(shí)針，在2～5s時(shí)間，磁場(chǎng)在減小，則感應(yīng)電流的方向逆時(shí)針，故A正確；B.根據(jù)閉合電路歐姆定律得：I，知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率越大，則電流越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率最大值為0.1，則最大電流為：I=0.05A，則在0～5s時(shí)間段，感應(yīng)電流先減小再增大，最后不變，故B錯(cuò)誤；C．在0～5s時(shí)間段，當(dāng)電流最大時(shí)，發(fā)熱功率最大，則有：P=I2R=0.052×0.2W=5.0×10﹣4W，故C正確；D．根據(jù)感應(yīng)電量的公式有：q0.05C，則通過圓環(huán)橫截面的電量為0.05C，故D錯(cuò)誤。10、AB【解析】

A．a(chǎn)、b是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故A正確；B．兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷的連線上，據(jù)電場(chǎng)線的對(duì)稱性可知，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同，故B正確；C．離點(diǎn)電荷Q等距的任意兩點(diǎn)a、b電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同，則電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)等量同號(hào)點(diǎn)電荷連線的中垂線上，與中點(diǎn)O等距的任意兩點(diǎn)a、b場(chǎng)強(qiáng)大小相等，但方向相反，所以電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故D錯(cuò)誤。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、0.810；2.28；BD；【解析】

（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀。（2）單擺的周期等于完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間，結(jié)合總時(shí)間和全振動(dòng)的次數(shù)求出單擺的周期。（3）根據(jù)單擺的周期公式，分析重力加速度測(cè)量值偏大的原因?！驹斀狻浚?）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×2mm=0.10mm，則d=8.10mm=0.810cm。（2）單擺完成一次全振動(dòng)經(jīng)過最低點(diǎn)兩次，可知單擺的周期為：（3）根據(jù)單擺的周期公式得：，A、單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線增長(zhǎng)了，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏小，故A錯(cuò)誤。B、把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為（n+1）次擺動(dòng)的時(shí)間，則周期的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏大，故B正確。C、以擺線長(zhǎng)l作為擺長(zhǎng)來計(jì)算，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度測(cè)量值偏小，故C錯(cuò)誤。D、以擺線長(zhǎng)l與擺球的直徑d之和作為擺長(zhǎng)來計(jì)算，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏大，導(dǎo)致重力加速度測(cè)量值偏大，故D正確。故選：BD。故答案為：（1）0.810，（2）2.28，（3）BD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，掌握單擺的周期公式，知道單擺完成一次全振動(dòng)經(jīng)過最低點(diǎn)兩次，以及掌握游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等讀數(shù)問題，這是高考的熱點(diǎn)問題。12、（1）D（2）5×10－10【解析】試題分析：為了測(cè)量油膜的面積，必須使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀，可先在水面上均勻撒上痱子粉．根據(jù)濃度求出1滴溶液中所含的純油酸的體積V，由d=V（1）液滴入水中后，應(yīng)讓油膜盡可能散開，形成單分子油膜，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，然后用坐標(biāo)紙計(jì)算油膜的面積，由于油膜不規(guī)則，無法用刻度尺去量油膜的面積，D正確．（2）在滴入油滴之前，要先在水面上均勻撒上痱子粉，這樣做的目的是使油膜邊界清晰，便于描繪油膜形狀．（3）一滴油酸的體積為：V=1200四、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