2024屆陜西省咸陽(yáng)彩虹中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2024屆陜西省咸陽(yáng)彩虹中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，紙面內(nèi)半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域外存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，紙面內(nèi)的線段PA與圓形區(qū)域相切于A點(diǎn)，。若P點(diǎn)處有一粒子源沿PA方向射出不同速率的帶正電粒子（質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)重力），則能射入圓形區(qū)域內(nèi)部的粒子的速率可能為A．B．C．D．2、一臺(tái)家用電冰箱的銘牌上標(biāo)有“220V，100W”，這表明所用交變電壓的A．峰值是380

V B．峰值是220

V C．有效值是220

V D．有效值是311

V3、如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、絕熱的氣缸固定在地面上，絕熱的活塞下方封閉著空氣，若用豎直向上的力F將活塞緩慢向上拉一些距離.則缸內(nèi)封閉著的氣體A．分子平均動(dòng)能不變B．單位時(shí)間內(nèi)缸壁單位面積上受到的氣體分子碰撞的次數(shù)減少C．每個(gè)分子對(duì)缸壁的沖力都會(huì)減小D．若活塞重力不計(jì)，拉力F對(duì)活塞做的功等于缸內(nèi)氣體內(nèi)能的改變量4、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體用質(zhì)量為M的活塞封閉在容器中，活塞與容器間光滑接觸，在圖中三種穩(wěn)定狀態(tài)下的溫度分別為T1、T2、T3，則T1、T2、T3的大小關(guān)系為（）A．T1=T2=T3 B．T1<T2<T3C．T1>T2>T3 D．T1<T2=T35、下列說(shuō)法中正確的是A．氦4核中有4個(gè)質(zhì)子，4個(gè)中子B．氦4核與氦3核不是互為同位素C．Be中的質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少6D．Si中的質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少26、如圖所示，手沿水平方向?qū)?shū)壓在豎直墻壁上，使其保持靜止，現(xiàn)增大手對(duì)書(shū)的壓力，則書(shū)（）A．將沿墻壁滑動(dòng)B．受到的合外力增大C．對(duì)墻壁的壓力不變D．受到的靜摩擦力不變二、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、如圖，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中的曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力，規(guī)定在無(wú)窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能為零。a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則乙分子A．在b位置處，乙分子受到的分子力最小B．從a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c位置時(shí)速度最大C．從a到b的過(guò)程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減小D．到達(dá)c時(shí)，兩分子間的分子勢(shì)能最小為零8、一輛小汽車以30m/s的速度勻速行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過(guò)程中剎車失靈．如圖所示，圖線a、b分別為小汽車和大卡車的v－t圖象(忽略剎車反應(yīng)時(shí)間)，以下說(shuō)法正確的是()A．因剎車失靈前小汽車已減速，故不會(huì)發(fā)生追尾事故B．在t＝3s時(shí)發(fā)生追尾事故C．在t＝5s時(shí)發(fā)生追尾事故D．若緊急剎車時(shí)兩車相距45米，則不會(huì)發(fā)生追尾事故且兩車最近時(shí)相距10米9、如圖，傾角為θ的斜面體C置于水平面上，B置于斜面上，通過(guò)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪與A相連接，連接B的一段細(xì)繩與斜面平行，A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A．水平面對(duì)C的支持力一定大于C的重力B．水平面對(duì)C的支持力一定小于B、C的總重力C．B一定受到C的摩擦力D．C一定受到水平面的摩擦力10、如圖所示，環(huán)形金屬線圈a用輕繩豎直懸掛，在a的右方固定有水平螺線管b，二者水平軸線重合，螺線管、電源和滑動(dòng)變阻器組成閉合回路．將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．線圈a中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向如圖所示B．穿過(guò)線圈a的磁通量變大C．線圈a有收縮的趨勢(shì)D．線圈a將向右擺動(dòng)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）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(guò)程中，只要保持復(fù)寫紙?jiān)诎准埳衔恢貌蛔儯梢砸苿?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．12．（12分）在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水。待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大??；④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是：④①_________(填寫步驟前面的數(shù)字)（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為_(kāi)________m(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)。（3）下列說(shuō)法不能作為油膜法粗略測(cè)定分子直徑的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是_________A．油滴擴(kuò)散為油膜時(shí)體積不變B．油酸分子直徑的數(shù)量級(jí)是10-10mC．讓油酸在水面上充分散開(kāi)，形成單分子油膜（4）實(shí)驗(yàn)中若油酸未完全散開(kāi)，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算分子直徑的結(jié)果_________（選填“偏大”或“偏小”）。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）如圖所示，固定在水平地面上的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根質(zhì)量均為m的相同金屬棒ab、cd垂直放置在導(dǎo)軌上。ab棒以初速度v0沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，靜止的cd棒也運(yùn)動(dòng)起來(lái)，且兩棒始終未能相碰。忽略金屬棒中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)。求cd棒最終獲得的動(dòng)能Ek14．（16分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體在狀態(tài)A時(shí)壓強(qiáng)為2.0×105Pa，經(jīng)歷A→B→C→A的過(guò)程，已知在C→A過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功138.6J．求：（1）該氣體在A→B過(guò)程中對(duì)外界所做的功；（2）該氣體在整個(gè)過(guò)程中從外界吸收的熱量．15．（12分）在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣．當(dāng)U形管兩端豎直朝上時(shí)，左、右兩邊空氣柱的長(zhǎng)度分別為l1=18.0cm和l2=12.0cm，左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0cmHg．現(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒(méi)有氣體從管的一邊通過(guò)水銀逸入另一邊．求U形管平放時(shí)兩邊空氣柱的長(zhǎng)度．在整個(gè)過(guò)程中，氣體溫度不變．

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【解題分析】

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與圓相切時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何知識(shí)得：（r-R）2+（2R）2=（r+R）2，解得：r=3R，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：，當(dāng)粒子速度：v′＞，粒子可以進(jìn)入圓形區(qū)域，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D?！绢}目點(diǎn)撥】題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，要掌握解粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的一般思路與方法，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題常用的程序是：畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡。找關(guān)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相聯(lián)系，時(shí)間與周期聯(lián)系。用規(guī)律：牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2、C【解題分析】

交流電表的示數(shù)，保險(xiǎn)絲的熔斷電流，銘牌上標(biāo)有“220V，100W”，都是有效值，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C。3、B【解題分析】試題分析：向上拉活塞時(shí)，氣體體積變大，氣體對(duì)外做功，W＜0，由于氣缸與活塞是絕熱的，在此過(guò)程中氣體既不吸熱，也不放熱，則Q=0，由熱力學(xué)第一定律可知，△U=W+Q＜0，氣體內(nèi)能減小，溫度降低，分子平均動(dòng)能變小，但并不是每一個(gè)分子動(dòng)能都減小，每個(gè)分子對(duì)缸壁的沖力都會(huì)減小，故AC錯(cuò)誤；氣體物質(zhì)的量不變，氣體體積變大，分子數(shù)密度變小，單位時(shí)間內(nèi)缸壁單位面積上受到氣體分子碰撞的次數(shù)減少，B正確；若活塞重力不計(jì)，則活塞質(zhì)量不計(jì)，向上拉活塞時(shí)，活塞動(dòng)能與重力勢(shì)能均為零，拉力F與大氣壓力對(duì)活塞做的總功等于缸內(nèi)氣體的內(nèi)能改變量，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查熱力學(xué)第一定律．4、B【解題分析】

以活塞為研究對(duì)象，對(duì)T1、T2狀態(tài)下的氣體有：p1S＝Mg+pS；pS+Mg＝p2S，對(duì)T3狀態(tài)下的氣體有：pS+Mg+mg＝p3S；可以得出：P1＝P2＜P3；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：；因V1＜V2則T1＜T2；V2＝V3則T2＜T3，即T1＜T2＜T3.A．T1=T2=T3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．T1<T2<T3，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．T1>T2>T3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；vD．T1<T2=T3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、D【解題分析】

A．氦4核中有2個(gè)質(zhì)子，2個(gè)中子，故A錯(cuò)誤；B．氦4核與氦3核是互為同位素，故B錯(cuò)誤；C．Be中質(zhì)子數(shù)為4，中子數(shù)為6，則質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少2，故C錯(cuò)誤；D．Si的質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少2，故D正確；故選D．6、D【解題分析】

書(shū)本受力平衡，在豎直方向向下的重力等于墻面向上的摩擦力，故當(dāng)手的壓力變大時(shí)，手對(duì)書(shū)的壓力變大，書(shū)對(duì)墻的壓力變大，手與書(shū)，書(shū)與墻之間的最大靜摩擦力變大，書(shū)仍然靜止，受合力為零，豎直方向的摩擦力仍然等于書(shū)的重力；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、BC【解題分析】

A.在b位置處，乙分子受到的是吸引力，且分子力最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.從a到c受到分子引力作用而做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c位置時(shí)分子力為零，此時(shí)加速度為零，速度最大，選項(xiàng)B正確；C.從a到b的過(guò)程中，分子引力做正功，則兩分子間的分子勢(shì)能一直減小，選項(xiàng)C正確；D.從a到c時(shí)，分子引力一直做正功，則兩分子間的分子勢(shì)能一直減小，到達(dá)c點(diǎn)時(shí)分子勢(shì)能最小，但是不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；8、BD【解題分析】

根據(jù)速度-時(shí)間圖象所時(shí)間軸所圍“面積”大小等于位移，由圖知，t=3s時(shí)，b車的位移為：sba車的位移為：sa則sa-s當(dāng)速度相等時(shí)，a車的位移為：sb車的位移為：sb'綜上所述BD正確。9、BD【解題分析】

AB.把BC當(dāng)做一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，在豎直方向上有：N+繩子的拉力在豎直方向上的分量不為零，所以水平面對(duì)C的支持力小于B、C的總重力大小。但由于不清楚mAgsinθ與mBg的關(guān)系，無(wú)法判斷水平面對(duì)C的支持力與C.當(dāng)B受到繩子的拉力與B的重力在斜面上的分力大小相等時(shí)，即mB在斜面上沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，此時(shí)BC間沒(méi)有摩擦力，故C不符合題意。D.把BC當(dāng)做一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，可知繩子的拉力在水平方向上的分量不為零，整體有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以C受到地面的摩擦力一定不為零，故D符合題意。10、AD【解題分析】將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電阻變大，電流減小，穿過(guò)a的磁通量向左減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈a中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向如圖所示，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)安培定則可知，a中所受的安培力是線圈擴(kuò)張的趨勢(shì)，且線圈向右擺動(dòng)靠近線圈b，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選AD.點(diǎn)睛：首先應(yīng)掌握楞次定律的基本應(yīng)用，楞次定律的第二描述是能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中得出的必然結(jié)果．一般在解決有關(guān)相對(duì)運(yùn)動(dòng)類問(wèn)題時(shí)用楞次定律的第二描述將會(huì)非常簡(jiǎn)便．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、刻度尺，天平BCm1LP＝m1LM+m2LN【解題分析】

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(kāi)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：．12、②⑤③5×10-10B偏大【解題分析】（1）（