2024屆福建省福州市福建師大附中高二物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題含解析

2024屆福建省福州市福建師大附中高二物理第二學(xué)期期末綜合測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為4:1，原線圈接在一個交流電源上，電壓u隨時間t變化的規(guī)律如圖所示；副線圈所接的負載電阻是11Ω，則下列判斷中錯誤的是()A．原線圈中的交變電流的頻率是50HzB．流過副線圈的電流是5AC．副線圈的輸出電壓為55VD．變壓器輸入、輸出的功率之比為4∶12、如圖所示，木板P下端通過光滑鉸鏈固定于水平地面上的O點，物體A、B疊放在木板上且處于靜止狀態(tài)，此時物體B的上表面剛好水平?，F(xiàn)使木板P繞O點緩慢旋轉(zhuǎn)到虛線所示位置，物體A．A對B的作用力減小B．B對A的摩擦力不變C．板對B的摩擦力減小D．板對B的作用力減小3、下列敘述正確的是（）A．弱相互作用是引起原子核β衰變的原因B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．比較α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最弱、穿透能力最強4、關(guān)于動量、沖量、動能，下列說法正確的是A．物體的動量越大，表明它受到的沖量越大B．物體的動量變化，其動能有可能不變C．物體受到合外力的沖量作用，則其動能一定變化D．運動的物體在任一時刻的動量方向不一定是該時刻的速度方向5、在單縫衍射實驗中，中央亮紋的光強占從單縫射入的整個光強的95%以上。假設(shè)現(xiàn)在只讓一個光子通過單縫，那么該光子()A．一定落在中央亮紋處B．一定落在亮紋處C．一定落在暗紋處D．落在中央亮紋處的可能性最大6、一物體做勻變速直線運動，經(jīng)過時間t，它的速度由v1變?yōu)関2，通過的位移為x，下列說法中錯誤的是()A．這段時間內(nèi)它的平均速度B．這段時間內(nèi)它的平均速度C．通過時，它的瞬時速度為D．通過時，它的瞬時速度為二、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、如圖所示，在一粗糙的水平面上有兩個質(zhì)量均為m的木塊A和B，中間用一個原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，現(xiàn)用一水平力向右推木塊A，當兩木塊一起勻速運動時，撤去外力，則下列說法正確的是A．撤掉外力時兩木塊相距()B．撤掉外力后兩木塊即一起做勻減速運動C．撤掉外力后，木塊A做勻減速運動，木塊B做勻加速運動D．撤掉外力時木塊A的加速度較大8、關(guān)于液體表面張力，下列說法中正確的有A．甲圖中露珠呈球形，這是地球引力作用的結(jié)果B．乙圖中液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，產(chǎn)生表面張力C．丙圖中水黽可以停在水面上，是由于水的表面張力作用D．丁圖中液體表面張力方向與液面平行9、如圖，理想變壓器的副線圈上連接兩只燈泡L1和L2，原線圈輸入電壓恒定的正弦式交流，當開關(guān)S閉合后A．L1兩端的電壓減小B．原線圈中電流減小C．副線圈兩端的電壓減小D．R的電功率增大10、質(zhì)量為M和m0的滑塊用輕彈簧連接，以恒定的速度v沿光滑水平面運動，與位于正對面的質(zhì)量為m的靜止滑塊發(fā)生碰撞，如圖所示，碰撞時間極短，在此過程中，下列情況可能發(fā)生的是()A．M、m0、m速度均發(fā)生變化，分別為v1、v2、v3，而且滿足(M＋m0)v＝Mv1＋m0v2＋mv3B．m0的速度不變，M和m的速度變?yōu)関1和v2，而且滿足Mv＝Mv1＋mv2C．m0的速度不變，M和m的速度都變?yōu)関′，且滿足Mv＝(M＋m)v′D．M、m0、m速度均發(fā)生變化，M、m0速度都變?yōu)関1，m的速度變?yōu)関2，且滿足(M＋m)v0＝(M＋m)v1＋mv2三、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）利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律:質(zhì)量m=1.21kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．下圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔1．12s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=11m/s2。（計算結(jié)果均取3位有效數(shù)字）（1）下列實驗操作步驟中錯誤的是（_____）A．把打點計時器固定在鐵架臺上，用導(dǎo)線連接到低壓交流電源B．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C．先釋放紙帶，再接通電源D．更換紙帶，重復(fù)實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點和____點來驗證機械能守恒定律,那么打下該點時重物的瞬時速度大小為_______m/s；（3）從O點到所取點，重物重力勢能減少量ΔEp=____J，動能增加量ΔEk12．（12分）某實驗小組的同學(xué)在做驗證機械能守恒定律的實驗，實驗裝置如圖甲所示，接下來該小組的同學(xué)完成了如下的操作：(1)先利用10分度的游標卡尺測出了小球的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為___________cm；(2)將該小球由光電門1的正上方無初速度釋放，先后通過光電門1、2，通過電腦顯示的時間分別為△t1=5×10－3s、△t2=4×10－3s，若小球通過兩光電門1、2的速度分別用v1、v2表示，由以上數(shù)據(jù)可知v2=___________m/s；(保留兩位有效數(shù)字)(3)該小組的同學(xué)測出兩光電門之間的距離為h，重力加速度用g表示，若小球的機械能守恒，則需要驗證的關(guān)系式為___________。(用題中所給字母表示)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，水平U形光滑框架，寬度為l=1m，電阻忽略不計，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=0.5Ω，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=1T，方向垂直框架向上．現(xiàn)用F=6N的恒定外力由靜止開始向右拉ab棒，求：（1）當ab棒的速度達到2m/s時，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向；（2）當ab棒的速度達到2m/s時，ab棒的加速度大??；（3）ab棒運動的最大速度．14．（16分）如圖所示，一個上下都與大氣相通的導(dǎo)熱直圓筒，中間用兩個活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體，A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動，但不漏氣．A的質(zhì)量可不計，B的質(zhì)量為M=4kg，并與一勁度系數(shù)k=500N/m的較長的輕質(zhì)彈簧相連，已知大氣壓強p0=1×105Pa，活塞的橫截面積S=1×10-3m1．平衡時，兩活塞間的距離L0=0.6m，現(xiàn)在活塞A上放置一質(zhì)量為m=5kg的鐵塊，使活塞A下移一定距離后保持平衡，試求活塞A最終向下移動的距離（外界環(huán)境溫度保持不變，g=取10m/s1）．15．（12分）如圖所示的電路中,兩平行金屬板水平放置,兩板間的距離.電源電動勢,內(nèi)電阻,電阻.閉合開關(guān),待電路穩(wěn)定后,一帶電的液滴恰靜止于兩板間已知液滴帶電量,質(zhì)量(取)求：(1)兩板間的電壓；(2)滑動變阻器接入電路的阻值；(3)電源的輸出功率.

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【解題分析】

A.根據(jù)圖像可看出交流電的周期為0.02s，所以原線圈中的交變電流的頻率是50Hz，故A正確；BC.原線圈的電流為U=3112=220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系可知副線圈的電壓為U2=D.根據(jù)變壓器的原理可知變壓器輸入、輸出的功率之比為1∶1，故D錯誤；本題選不正確的，故選D2、C【解題分析】

設(shè)板與水平地面的夾角為α以物體A為研究對象，木板P未旋轉(zhuǎn)前A只受到重力和支持力而處于平衡狀態(tài)，所以B對A的作用力與A的重力大小相等，方向相反；當將木板P繞O點緩慢旋轉(zhuǎn)到虛線所示位置，B的上表面不再水平，A受力情況如圖（a），圖中β代表B上表面與水平方向之間的夾角。A受到重力和B對A的支持力、摩擦力三個力作用，其中B對A的支持力、摩擦力的和仍然與A的重力等大反向，則A受到B對A的作用力保持不變。根據(jù)牛頓第三定律可知，A對B的作用力也不變，故A錯誤，B對A的摩擦力增大，B錯誤；以AB整體為研究對象，分析受力情況如圖（b）所示，總重力GAB、木板的支持力N2和摩擦力f2，木板對B的作用力是支持力N2和摩擦力f2的合力。由平衡條件分析可知，木板對B的作用力大小與總重力大小相等，保持不變，D錯誤；N2=3、A【解題分析】

A.弱相互作用，是引起β衰變的原因，A正確；B.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，B錯誤C.比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，C錯誤；D.α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最強、穿透能力最弱，D錯誤。4、B【解題分析】

A.根據(jù)動量定理可知，動量的改變量越大，沖量越大，動量和沖量無直接聯(lián)系，故A項與題意不相符；B.勻速圓周運動的速度方向時刻變化，所以動量變化，但動能不變，故B項與題意相符；C.勻速圓周運動的合外力的沖量不為零，但動能不變，故C項不符合題意；D.動量是矢量，其方向與物體的速度方向相同，故D項與題意不相符。5、D【解題分析】

根據(jù)光是概率波的概念，對于一個光子通過單縫落在何處，是不確定的，但由題意知中央亮條紋，故概率最大落在中央亮紋處，也有可能落在暗紋處，但是落在暗紋處的幾率很小，綜上所述，故ABC錯誤，D正確。6、C【解題分析】

AB．根據(jù)平均速度的定義式知，這段時間內(nèi)的平均速度，根據(jù)平均速度的推論，知，故A、B正確，均不符合題意．CD．根據(jù)v2?v12＝2a，v22?v2＝2a知，經(jīng)過時，它的瞬時速度v＝，因為勻變速直線運動中間位置的速度與中間時刻的速度不等，所以不等于平均速度．故C錯誤，符合題意；D正確不符合題意．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、AD【解題分析】本題考查的是力與運動的關(guān)系，當兩木塊一起勻速運動時，對A物體，F(xiàn)-μmg-T=0，T為彈簧的彈力，對B物體，-μmg+T=0；此時兩木塊相距()，A正確；撤去外力F時，A的加速度較大(μmg+T)/m，B的加速度為零，D正確；撤去外力后A物體先做加速度變小的減速運動，隨著T的減小B物體也減速運動，但不是勻減速，BC均錯誤；8、BCD【解題分析】

A．甲圖中露珠呈球形，這是液體表面張力的結(jié)果．故A錯誤；B．乙圖中液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，分子表現(xiàn)為引力，從而產(chǎn)生表面張力．故B正確；C．丙圖中水黽可以停在水面上，是由于水的表面張力作用．故C正確；D．丁圖中液體表面張力方向與液面平行．故D正確；9、AD【解題分析】

AB．開關(guān)S閉合后，電阻減小，而電壓不變，副線圈的電流增大，原線圈的電流也增大；副線圈電流增大，R兩端的電壓增大，副線圈兩端電壓不變，燈泡L1兩端電壓減小，所以A正確，B錯誤.C．副線圈電壓由原線圈和匝數(shù)比決定,而原線圈電壓和匝數(shù)比都沒有變,所以副線圈輸出電壓不變，故C錯誤D．副線圈電流增大，R兩端的電壓增大，R的電功率變大，所以D正確.10、BC【解題分析】

碰撞的瞬間M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，m0的速度在瞬間不變，以M的初速度方向為正方向，若碰后M和m的速度變?yōu)関1和v2，由動量守恒定律得：Mv＝Mv1＋mv2；若碰后M和m速度相同，由動量守恒定律得：Mv＝(M＋m)v′，故BC正確．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、CB1.921.3841.369【解題分析】（1）把打點計時器固定在鐵架臺上，用導(dǎo)線連接到低壓交流電源，選項A正確；將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度，選項B正確；先接通電源，再釋放紙帶，選項C錯誤；更換紙帶，重復(fù)實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)，選項D正確；此題選項不正確的選項，故選C；（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點和B點來驗證機械能守恒定律,那么打下B點時重物的瞬時速度大小為vB（3）從O點到所取B點，重物重力勢能減少量為：△Ep=mghB=1.21×11×1.1921J=1.384J，動能的增加量為：△Ek＝12mvB2＝12×1.2×1.922J=1.369J．在誤差允許的范圍內(nèi)，機械能守恒．12、(1)1.22；(2)3.0；（3）【解題分析】

（1）游標卡尺的讀數(shù)等于主尺刻度讀數(shù)加上游標尺刻度讀數(shù)，不需估讀；（2）根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小球通過兩個光電門的瞬時速度；（3）根據(jù)下降的高度得出重力勢能的減小量，結(jié)合小球通過兩個光電門的瞬時速度求出動能的增加量，從而得出需要驗證的表達式．【題目詳解】(1)游標卡尺的主尺刻度讀數(shù)為12mm，游標尺刻度讀數(shù)為0.1×2mm=0.2mm，則小球的直徑d=12.2mm=1.22cm；(2)根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，小球通過光電門2的速度為v2=d/△t2=m/s=3.0m/s；(3)小球通過兩光電門過程中重力勢能的減小量為△Ep=mgh，動能的增加量為△Ek=