2024屆山西省臨汾市高級中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆山西省臨汾市高級中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末考試模擬試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、某小孩在廣場游玩時，將一氫氣球系在了水平地面上的磚塊上，在水平風(fēng)力的作用下，處于如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)．若水平風(fēng)速緩慢增大，不考慮氣球體積及空氣密度的變化，則下列說法中正確的是A．細(xì)繩受到拉力逐漸減小B．磚塊受到的摩擦力可能為零C．磚塊一定不可能被繩子拉離地面D．磚塊受到的摩擦力一直不變2、某同學(xué)繪出了一個沿直線運(yùn)動的物體的加速度a、速度v、位移x隨時間變化的圖象如下圖所示，若該物體在t＝0時刻，初速度均為零，則下列圖象中表示該物體沿單一方向運(yùn)動的圖象是()．A． B．C． D．3、關(guān)于電子、原子的結(jié)構(gòu)和玻爾的原子模型，下列說法正確的是A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，并通過油滴實(shí)驗(yàn)精確地測出了電子的電荷量B．盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．貝可勒爾首先發(fā)現(xiàn)了X射線D．玻爾的原子模型成功地解釋了所有的原子光譜4、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量之比為mA∶mB=1∶2，它們原來靜止在平板車C上，A、B兩物體間有一根被壓縮了的水平輕質(zhì)彈簧，A、B兩物體與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，水平地面光滑．當(dāng)彈簧突然釋放后，A、B兩物體被彈開(A、B兩物體始終不滑出平板車)，則有()A．A、B系統(tǒng)動量守恒B．A、B、C及彈簧整個系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．小車C先向左運(yùn)動后向右運(yùn)動D．小車C一直向右運(yùn)動直到靜止5、放射性元素A經(jīng)過2次α衰變和1次β衰變后生成一新元素B，則元素B在元素周期表中的位置較元素A的位置向前移動了A．1位 B．2位 C．3位 D．4位6、如圖所示，abcd為一正方形邊界的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場邊界邊長為L，三個粒子以相同的速度從a點(diǎn)沿ac方向射入，粒子1從b點(diǎn)射出，粒子2從c點(diǎn)射出，粒子3從cd邊垂直于磁場邊界射出，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用．根據(jù)以上信息，可以確定()A．粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電B．粒子1和粒子3的比荷之比為2∶1C．粒子1和粒子3在磁場中運(yùn)動時間之比為1∶1D．粒子3的射出位置與d點(diǎn)相距L/2二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、一個單匝的線圈，面積為S，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示，下列判斷正確的是()A．在A、C時刻線圈通過中性面B．電動勢的有效值與平均值相等都是EC．在t=T12D．磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=8、用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0,則下列判斷正確的是（）A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．子彈射入木塊瞬間動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為mC．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動能D．子彈和木塊一起上升的最大高度為m9、如圖，用OA、OB兩根輕繩將花盆懸于兩豎直墻之間，開始時OB繩水平．現(xiàn)保持O點(diǎn)位置不變，改變OB繩長使繩右端由B點(diǎn)緩慢上移至B′點(diǎn)，此時OB′與OA之間的夾角θ＜90°．設(shè)此過程OA、OB繩的拉力分別為FOA、FOB，則下列說法正確的是()A．FOA一直減小 B．FOA先減小后增大C．FOB一直減小 D．FOB先減小后增大10、某氣體的摩爾質(zhì)量為M,摩爾體積為V,密度為ρ,每個分子的質(zhì)量和體積分別為m和V0,則阿伏加德羅常數(shù)NA可表示為(

)A． B． C． D．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）某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖甲所示器材測量滑塊與木板之間的動摩擦因素．實(shí)驗(yàn)步驟：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖所示．在A端向右水平拉動木板，待彈簧秤示數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：次數(shù)力123456G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.590.830.991.221.371.61（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙坐標(biāo)紙上作出F－G圖線___________．（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)．（3）在A端向右水平拉動木板速度的大小對動摩擦因數(shù)的測量____________（選填“會”或“不會”）產(chǎn)生影響．12．（12分）在“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中(1)下列操作正確的是___________(填選項(xiàng)前的字母)A．甲圖:小球從偏離平衡位置60°開始擺動B．乙圖:細(xì)線上端用鐵夾固定住C．兩圖:小球到達(dá)最高點(diǎn)時作為計時開始與終止位置D．丁圖:小球自由下垂時測量擺長(2)實(shí)驗(yàn)過程中，改變擺長，測量多組不同擺長情況下單擺的周期，以擺長為坐標(biāo)，周期的平方為縱坐標(biāo)，作出T2-l圖象。理論上圖線是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，但小周同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖線如圖所示，則造成圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是________;由圖像求出的重力加速度g＝_______m/s。(?。?.86)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）（16分）冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場地示意如圖所示，比賽時，運(yùn)動員在投擲線AB處讓冰壺以v0=2m/s的初速度向圓壘圓心O點(diǎn)滑出，已知圓壘圓心O到AB線的距離為30m，冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為（g?。?）如果在圓壘圓心O有對方的冰壺，為了將對方冰壺撞開，運(yùn)動員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦力因數(shù)減小，若用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至，則運(yùn)動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)大于多少米？（2）若運(yùn)動員采用擦刷冰面的方式使冰壺剛好運(yùn)動到圓壘圓心O點(diǎn)處，那么冰壺運(yùn)動的最短時間是多少？14．（16分）如圖，兩條相距l(xiāng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻；一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上；在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一面積為S的區(qū)域，區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時間t的變化關(guān)系為B1=kt，式中k為常量；在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域左邊界MN(虛線)與導(dǎo)軌垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向也垂直于紙面向里.某時刻，金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始向右運(yùn)動，在t0時刻恰好以速度v0越過(1)在t=0到t=t(2)在時刻t(t>t15．（12分）如圖所示．一固定足夠長的斜面MN與水平面的夾角α=30°，斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P，Q是一帶豎直推板的直桿．現(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度水平向右從斜面底N開始做初速為零的勻加速直線運(yùn)動，從而推動小球P沿斜面向上運(yùn)動．小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計，直桿Q始終保持豎直狀態(tài)，求：（1）該過程中小球P的加速度大小，（2）直桿Q對小球P的推力大?。梢杂酶奖硎荆?）直桿Q從開始推動小球P經(jīng)時間t=0.5s后突然停止運(yùn)動并立即撤出，求此后小球P由于慣性向上滑動達(dá)到的最高點(diǎn)與N點(diǎn)的距離及返回到N點(diǎn)所用的時間？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A．對氣球受力分析，受到重力、風(fēng)的推力、拉力、浮力，如圖

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：解得：當(dāng)風(fēng)力增大時，繩子的拉力T也增大，故A錯誤；

BCD．再對氣球和木塊整體受力分析，平衡時，受總重力、地面支持力、浮力、風(fēng)的推力和地面對物塊的摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：當(dāng)風(fēng)力增大時，地面支持力不變，與風(fēng)力無關(guān)，木塊不可能脫離水平面；木塊滑動前受到地面施加的摩擦力與風(fēng)力平衡，故其隨風(fēng)力的增大而逐漸增大，但滑動后受滑動摩擦力，而支持力不變，故滑動摩擦力不變，故摩擦力先增加后不變，故C正確，BD錯誤．故選C。2、C【解題分析】試題分析：根據(jù)位移--圖象的斜率等于速度，可知圖象的斜率周期性變化，說明物體的速度大小和方向作周期性變化，物體做的往復(fù)運(yùn)動，故A錯誤；在內(nèi)速度為正值，向正方向運(yùn)動，在內(nèi)速度為負(fù)值，向負(fù)方向運(yùn)動，運(yùn)動方向發(fā)生改變，故B錯誤；在內(nèi)加速度為正值，物體向正方向做勻加速運(yùn)動，在內(nèi)加速度為負(fù)值，物體沿正方向勻減速運(yùn)動，末速度為零，接著周而復(fù)始，故物體速度的方向不變，故C正確；在內(nèi)，物體向正方向做勻加速直線運(yùn)動，內(nèi)加速度反向，大小不變，向正方向做勻減直線運(yùn)動末速度為零，內(nèi)向負(fù)方向做勻加速直線運(yùn)動，運(yùn)動的方向發(fā)生變化，故D錯誤．考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的圖像、勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道速度時間圖線和位移時間圖線的物理意義，以及知道它們的區(qū)別，并且能很好運(yùn)用．對于圖象，要知道圖象的“面積”表示速度的變化量．3、B【解題分析】

A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確地測出了電子的電荷量，選項(xiàng)A錯誤；B．盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)B正確；C．倫琴首先發(fā)現(xiàn)了X射線．故C錯誤．D．波爾的原子模型成功地解釋了氫原子的光譜，而不是解釋了所有的原子光譜．故D錯誤．4、D【解題分析】由題意可知，地面光滑，所以A、B和彈簧、小車組成的系統(tǒng)受合外力為零，所以系統(tǒng)的動量守恒．在彈簧釋放的過程中，因，由摩擦力公式知，A、B所受的摩擦力大小不等，所以A、B組成的系統(tǒng)合外力不為零，A、B組成的系統(tǒng)動量不守恒，A對小車向左的滑動摩擦力小于B對小車向右的滑動摩擦力，在A、B相對小車停止運(yùn)動之前，小車所受的合外力向右，會向右運(yùn)動，因存在摩擦力做負(fù)功，最終整個系統(tǒng)將靜止，則系統(tǒng)的機(jī)械能減為零，不守恒，故ABC錯誤，D正確；故選D．【題目點(diǎn)撥】在整個過程中合外力為零，系統(tǒng)動量守恒．物體機(jī)械能守恒的條件是沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，根據(jù)機(jī)械能守恒的條件逐個分析物體的受力的情況，即可判斷物體是否是機(jī)械能守恒．5、C【解題分析】

α粒子是，β粒子是，因此發(fā)生一次α衰變電荷數(shù)減少2，發(fā)生一次β衰變電荷數(shù)增加1，據(jù)題意，電荷數(shù)變化為：，所以新元素在元素周期表中的位置向前移動了3位．故選項(xiàng)C正確．【題目點(diǎn)撥】衰變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，根據(jù)發(fā)生一次α衰變電荷數(shù)減少2，發(fā)生一次β衰變電荷數(shù)增加1可以計算出放射性元素電荷數(shù)的變化量．6、B【解題分析】

根據(jù)左手定則可得：粒子1帶正電，粒子2不帶電，粒子3帶負(fù)電．故A錯誤；做出粒子運(yùn)動的軌跡如圖，則粒子1運(yùn)動的半徑：，由可得：

粒子3的運(yùn)動的軌跡如圖，則：，，所以：．故B正確；粒子1在磁場中運(yùn)動的時間：；粒子3在磁場中運(yùn)動的時間：，所以：，故C錯誤；粒子3射出的位置與d點(diǎn)相距：x＝R?L＝L?L＝(?1)L．故D錯誤．故選B.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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、CD【解題分析】

A.在A、C時刻，感應(yīng)電動勢最大，線圈與磁場平行，垂直于中性面，故A錯誤。B.正弦式交變電流，電動勢的有效值是Em2；一個周期內(nèi)磁通量的改變量為零，所以感應(yīng)電動勢的平均值為零，故C.根據(jù)感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式e=Emsinωt，當(dāng)t=T12時，ωt=πD.感應(yīng)電動勢的最大值Em=NBSω=BSω，故B=E8、BD【解題分析】

A、C、從子彈射向木塊到一起運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程可以分為兩個階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒，但機(jī)械能不守恒，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機(jī)械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動能，因此A、C均錯誤；B、由子彈射入木塊瞬間動量守恒可得子彈射入木塊后的共同速度為mv0D、之后子彈和木塊一起上升，該階段機(jī)械能守恒12(M+m)v2=(M+m)gh故選BD.【題目點(diǎn)撥】子彈射木塊是一種常見的物理模型，由于時間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，故動量守恒；系統(tǒng)接下來的運(yùn)動是擺動，也是一種常見的物理模型，機(jī)械能守恒，當(dāng)然，能用機(jī)械能守恒定律解的題通常都能用動能定理解決！9、AD【解題分析】試題分析：以結(jié)點(diǎn)O為研究對象，分析受力：重力G、繩OA的拉力和繩BO的拉力，如圖所示，根據(jù)平衡條件知，兩根繩子的拉力的合力與重力大小相等、方向相反，作出輕繩OB在兩個位置時力的合成圖如圖，由圖看出，逐漸減小，先減小后增大，當(dāng)時，最小．考點(diǎn)：共點(diǎn)力作用下物體平衡【名師點(diǎn)睛】本題運(yùn)用圖解法研究動態(tài)平衡問題，也可以根據(jù)幾何知識得到兩繩垂直時，輕繩OB的拉力最小來判斷．10、AB【解題分析】氣體的摩爾質(zhì)量為M除以每個分子的質(zhì)量m等于阿伏伽德羅常數(shù)NA，選項(xiàng)A正確；ρV為氣體的摩爾質(zhì)量M，再除以每個分子的質(zhì)量m為NA，故B正確；摩爾體積為V除以一個分子占據(jù)的體積等于阿伏伽德羅常數(shù)NA，故C錯誤；ρV0不是每個分子的質(zhì)量，故D錯誤．故選AB．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、（1）[Failedtodownloadimage:]；（2）0.39～0.41（3）不會【解題分析】

（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出F-G圖線．如圖所示．

（2）由題意可知，穩(wěn)定時，彈簧秤的示數(shù)等于滑塊與木板間的滑動摩擦力，根據(jù)知，圖線的斜率等于滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，則．（3）滑動摩擦力與相對速度無關(guān)，則在A端向右水平拉動木板速度的大小對動摩擦因數(shù)的測量不會產(chǎn)生影響．12、BD；漏加小球半徑；9.86【解題分析】

(1)A項(xiàng)：擺線與豎直方向的夾角不超過5°時，可以認(rèn)為擺球的運(yùn)動為簡諧運(yùn)動，故A錯誤；B項(xiàng)：細(xì)線上端應(yīng)用鐵夾子固定，防止松動引起擺長的變化，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時開始計時誤差較小，故C錯誤；D項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)時應(yīng)該讓小球自由下垂時測量擺線的長度，故D正確。(2)圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，將圖象向右平移就會通過坐標(biāo)原點(diǎn)，故相同的周期下，擺長偏小，故可能是漏加小球半徑；由得，，則有：，解得：。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）運(yùn)動員刷冰面的距離應(yīng)大于10m（2）冰壺運(yùn)動最短時間為s【解題分析】（1）設(shè)滑至O點(diǎn)速度為零，由動能定理 …………4分解得 …………3分運(yùn)動員刷冰面的距離應(yīng)大于10m（2）由（1）計算可知，在冰面上刷10m時，冰壺到達(dá)O處時速度為0在開始刷冰面10m時，冰壺到達(dá)O處運(yùn)動時間最短刷過后的加速度為 …………1分 …………1分解得 …………2分運(yùn)動d=10m后剩余20m距離以a1做勻減速運(yùn)動 …………1分 …………1分 …………1分則冰壺運(yùn)動最短時間為s。 …………2分14、（1）kt0SR【解題分析】試題分析：在金屬棒未越過MN之前，t時刻穿過回路的磁通量為Φ=ktS①設(shè)在從t時刻到t+Δt的時間間隔內(nèi)，回路磁通量的變化量為ΔΦ，流過電阻R的電荷量為Δq由法拉第電磁感應(yīng)有ε=-ΔΦ由歐姆定律有i=ε由電流的定義有i=Δq聯(lián)立①②③④可得|Δq|=kS由⑤可得，在t=0到t=t0的時間間隔內(nèi)，流過電阻R的電荷量q的絕對值為|q|=（2）當(dāng)t>t0時，金屬棒已越過MN，由于金屬棒在MN右側(cè)做勻速運(yùn)動，有式中f是外加水平恒力，F(xiàn)是勻強(qiáng)磁場施加的安培力。設(shè)此時回路中的電流為I，F(xiàn)的大小為F=B此時金屬棒與MN之間的距離為s=v勻強(qiáng)磁場穿過回路的磁通量為Φ'回路的總磁通量為Φ1式中Φ仍如