江蘇省常州市溧陽市2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷請考生注意：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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、為了保證汽車剎車時車輪不被抱死，使車輪仍有一定的滾動而不是純滑動，這樣既可以提高剎車效果，又不使車輪失去控制．為此需要一種測定車輪是否還在轉(zhuǎn)動的裝置，這種檢測裝置稱為電磁脈沖傳感器，如果該裝置檢測出車輪不再轉(zhuǎn)動，它就會自動放松剎車機(jī)構(gòu)，讓車輪仍保持轉(zhuǎn)動狀態(tài)，這就是ABS防抱死系統(tǒng)．如圖是電磁脈沖傳感器示意圖，B是一根永久磁體，外面繞有線圈，它們的左端靠近一個鐵質(zhì)齒輪A.齒輪與轉(zhuǎn)動的車輪是同步的，則以下說法正確的是()A．車輪轉(zhuǎn)動時，由于齒輪在永久磁體的磁場中切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流B．車輪轉(zhuǎn)動時，由于齒輪被磁化使線圈中的磁場發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流C．車輪轉(zhuǎn)速減慢時，輸出電流的周期變?。娏鲝?qiáng)度也變小D．車輪轉(zhuǎn)速減慢時，輸出電流的周期變大，電流強(qiáng)度也變大2、小汽車在嘉峪關(guān)至山丹高速公路上行駛限速120km/h，冬天大霧天氣的時候高速公路經(jīng)常封路，以免發(fā)生嚴(yán)重的交通事故．如果某人大霧天開車在此段高速公路上行駛時，能見度（觀察者與能看見的最遠(yuǎn)目標(biāo)間的距離）為50m，該人的反應(yīng)時間為0.5s，汽車剎車時能產(chǎn)生的最大加速度的大小為5m/s2，為安全行駛，汽車行駛的最大速度是()A．10m/s B．15m/s C．m/s D．20m/s3、光滑斜面上固定著一根剛性圓弧形細(xì)桿，小球通過輕繩與細(xì)桿相連，此時輕繩處于水平方向，球心恰位于圓弧形細(xì)桿的圓心處，如圖所示．將懸點(diǎn)A緩慢沿桿向上移動，直到輕繩處于豎直方向，在這個過程中，輕繩的拉力A．逐漸增大 B．大小不變C．先減小后增大 D．先增大后減小4、如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板，板長為2d，相距為d，兩板間加有豎直向下的勻強(qiáng)電場，將一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球以大小為的水平速度從靠近上板下表面的P點(diǎn)射入，小球剛好從下板右邊緣射出，重力加速度為g．則該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為（）A． B． C． D．5、如圖所示，質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=2kg的滑塊A和滑塊B疊放在光滑水平地面上，A和B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，拉力F作用在滑塊A上，拉力F從0開始逐漸增大到7N的過程中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)F＞5N時，A、B發(fā)生了相對滑動B．始終保持相對靜止C．從一開始就發(fā)生了相對滑動D．開始相對靜止，后來發(fā)生相對滑動6、如圖所示，邊長為a的導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場中，BC邊與磁場右邊界重合．現(xiàn)發(fā)生以下兩個過程：一是僅讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運(yùn)動；二是僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化．若導(dǎo)線框在上述兩個過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相等，則磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率為()A． B． C． 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、如圖所示，W是瓦特表，用來測量電路的電功率，電流表的讀數(shù)是I，電壓表的讀數(shù)是U，以下說法中正確的是A．當(dāng)a、b間接直流時，功率表的讀數(shù)P＝UIB．當(dāng)a、b間接交變電流時，功率表的讀數(shù)P＜UIC．當(dāng)a、b間接交變電流時，功率表的讀數(shù)P＝UID．當(dāng)a、b間接脈動電流時，功率表的讀數(shù)P＜UI8、為證明實(shí)物粒子也具有波動性，某實(shí)驗(yàn)小組用電子束做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時用50kV電壓加速電子束，然后垂直射到間距為1mm的雙縫上，在與雙縫距離約為35cm的光屏上得到了干涉條紋。該條紋與托馬斯·楊用可見光做的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)所得到的圖樣基本相同，但條紋間距很小。這是對德布羅意物質(zhì)波理論的又一次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)德布羅意理論，實(shí)物粒子也具有波動性，其波長λ=hp，其中h為普朗克常量，A．只減小加速電子的電壓，可以使干涉條紋間距變大B．只增大加速電子的電壓，可以使干涉條紋間距變大C．只增大雙縫間的距離，可以使干涉條紋間距變大D．只增大雙縫到光屏的距離，可以使干涉條紋間距變大9、如圖所示，用一輕繩將光滑小球系于豎直墻壁上的O點(diǎn)，現(xiàn)用一細(xì)桿壓在輕繩上緊貼墻壁從O點(diǎn)緩慢下移，下列說法正確的是()A．輕繩對小球的拉力逐漸減小B．輕繩對小球的拉力逐漸增大C．小球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u減小D．小球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u增大10、如圖所示，質(zhì)量均可忽略的輕繩與輕桿，A端用鉸鏈固定，滑輪在A點(diǎn)正上方(滑輪大小及摩擦均可不計)，B端吊一重物．現(xiàn)將繩的一端拴在桿的B端，用拉力F將B端緩慢上拉，在AB桿達(dá)到豎直前()A．繩子拉力不變 B．繩子拉力減小C．AB桿受力增大 D．AB桿受力不變?nèi)?、?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）研究勻變速直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中,電磁打點(diǎn)計時器采用的是____________(選填“6V以下”或220v")50Hz的交流電源;如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點(diǎn)兩個計數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)未畫出,其中D點(diǎn)由于某種原因沒有測量,相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔T=_________s，則C點(diǎn)的瞬時速度為________m/s,小車運(yùn)動的加速度為___m/s．(最后兩空的結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）如圖所示的電路圖是利用半偏法測量一塊電流計G(量程300μA，內(nèi)阻100Ω到200Ω之間)的內(nèi)阻Rg現(xiàn)有器材如下：A．直流電源(輸出電壓12V)B．電阻箱(999.9Ω)C．滑動變阻器(500Ω)D．電位器(5kΩ)E.電位器(50kΩ)①電阻器R2選用________，電阻器R1選用②為了測定電流計G的內(nèi)阻，在接通電路前，先把電阻器R1、的阻值調(diào)到最大。然后操作步驟依次是________(填選項(xiàng)前的字母)，最后記錄R2的阻值.A．閉合KB．閉合KC．調(diào)節(jié)R1D．調(diào)節(jié)R1E.調(diào)節(jié)R2F.調(diào)節(jié)R2③若電流計半偏時，R2的阻值為120.0Ω，則電流計內(nèi)阻Rg的測量值為_________Ω，由于存在系統(tǒng)誤差，該測量值________電流計內(nèi)阻的真實(shí)值(填“大于”或“小于”)。造成這種誤差的原因是________________________________________。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）石墨烯是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料，石墨烯被稱為“黑金”，是“新材料之王”。已知1g石墨烯展開后面積可以達(dá)到2600m2，試計算每1m2石墨烯所含碳原子的個數(shù)。(阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，碳的原子質(zhì)量M=12g/mol，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)14．（16分）如圖甲所示為一對間距為d且豎直固定放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌．在導(dǎo)軌下端接有一阻值為R的定值電阻，導(dǎo)軌上方放著一質(zhì)量為m、長度為L的金屬棒PQ(已知L>d)．導(dǎo)軌下部處于垂直導(dǎo)軌平面向外的勻強(qiáng)磁場中，磁場上邊界距導(dǎo)軌下端為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化情況如圖乙所示．金屬棒PQ從t＝0以前某時刻自由釋放，t0時刻進(jìn)入磁場并恰好開始做勻速直線運(yùn)動，金屬棒PQ與金屬導(dǎo)軌的電阻不計，棒在下落過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，求：(1)金屬棒勻速運(yùn)動的速度大小v；(2)t1時刻(t1<t0)，流過電阻R的電流I1；(3)t2時刻(t2>t0)，流過電阻R的電流I2；(4)0～t2時間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q.15．（12分）如圖所示，質(zhì)量M=2.0kg的長木板靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量m=1.0kg的物塊以υ0=6.0m/s的初速度滑上木板，它們之間有摩擦，且木板足夠長?求：(1)物塊相對木板靜止時，它們的共同速度；(2)物塊在木板上相對滑動的過程中產(chǎn)生的熱量?

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、B【答案解析】AB、此傳感器是利用線圈中磁通量的變化產(chǎn)生感應(yīng)電流的原理來實(shí)現(xiàn)檢測的，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，帶動齒輪轉(zhuǎn)動，相當(dāng)于將鐵塊插入和拔出線圈，從而使線圈中磁通量發(fā)生變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤，B正確；CD、當(dāng)車輪轉(zhuǎn)速減慢時，線圈中磁通量的變化減慢，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的周期變大，由可知，電流強(qiáng)度變小，故C、D錯誤；故選B．【答案點(diǎn)睛】車輪在轉(zhuǎn)動時，被磁化的齒輪產(chǎn)生的磁場使線圈中的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷輸出電流周期和大小的變化．2、B【答案解析】設(shè)汽車的初速度為v0，則在反應(yīng)時間里汽車的位移為x1=v0t反=0.5v0，汽車做勻減速直線運(yùn)動的時間：;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度公式;汽車做勻減速直線運(yùn)動的位移；因?yàn)槟芤姸葹?0m，所以有保證安全的前提下滿足：x1+x≤30當(dāng)取最大速度時取等號即：，可解得：v0=15m/s（v0=-20m/s不合題意舍去）故選B.點(diǎn)睛：抓住汽車在人反應(yīng)時間里做勻速直線運(yùn)動，開始剎車后做勻減速直線運(yùn)動求解即可，本題易錯點(diǎn)認(rèn)為汽車直接做勻減速直線運(yùn)動．3、C【答案解析】以小球?yàn)檠芯繉ο螅治鍪芰η闆r：重力G、斜面的支持力N和繩子A的拉力T，如圖：由平衡條件得知，F(xiàn)和T的合力與G大小相等、方向相反，當(dāng)將A點(diǎn)向上緩慢移動，使AO繩繞O點(diǎn)順時針轉(zhuǎn)動的過程中，作出三個位置力的合成圖，由圖看出，T先變小后變大，C正確．【答案點(diǎn)睛】求解三個力的動態(tài)平衡問題，一般是采用圖解法，即先做出兩個變力的合力（應(yīng)該與不變的那個力等大反向）然后過合力的末端畫方向不變的那個力的平行線，另外一個變力的末端必落在該平行線上，這樣就能很直觀的判斷兩個變力是如何變化的了，如果涉及到最小直的問題，還可以采用解析法，即采用數(shù)學(xué)求極值的方法求解．4、D【答案解析】當(dāng)兩極板間電場向下時，根據(jù)牛頓第二定律，有：qE+mg=ma1解得：a1=…①運(yùn)動時間為：t=2d/v0…②d=

…③聯(lián)立①②③得：當(dāng)兩極板間電場向上時，根據(jù)牛頓第二定律，有：mg?qE=ma2解得：a2=…④運(yùn)動時間為：t=2d/v0…⑤d=

…⑥聯(lián)立④⑤⑥得：綜上，D正確，ABC錯誤；故選D5、B【答案解析】

隔離對B分析，求出A、B發(fā)生相對滑動時的臨界加速度，再對整體分析，運(yùn)用牛頓第二定律求出剛好發(fā)生相對滑動時的拉力，從而判斷出AB運(yùn)動狀態(tài)的關(guān)系．【題目詳解】隔離對B分析，當(dāng)A、B間靜摩擦力達(dá)到最大值時，A、B剛要發(fā)生相對滑動，則：再對整體：F=（mA+mB）a=3×2.5N=7.5N．知當(dāng)拉力達(dá)到7.5N時，A、B才發(fā)生相對滑動．所以拉力F從0開始逐漸增大到7N的過程中，A、B始終保持相對靜止．故ACD錯誤，B正確．故應(yīng)選B．【答案點(diǎn)睛】本題主要考查牛頓第二定律的臨界問題，關(guān)鍵找出臨界狀態(tài)，運(yùn)用整體法和隔離法，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解．6、B【答案解析】僅讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E1=B0av；僅使磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻變化產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E1=a1；據(jù)題線框中感應(yīng)電流大小相等，則感應(yīng)電動勢大小相等，即E1=E1．解得，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、ABD【答案解析】

當(dāng)a、b間接直流時，線圈對直流電沒有感抗，電路消耗的功率為有用功率（實(shí)際功率），此時功率表的讀數(shù)UI，故A正確；當(dāng)a、b間接交變電流時，由于電感線圈對交流電有感抗，IU是電路的總功率，而瓦特表讀數(shù)是有用功率，則此時功率表的讀數(shù)P＜UI，故B正確，C錯誤；當(dāng)a、b間接脈動電流時，線圈上也有無用功率，此時功率表的讀數(shù)P＜UI，故D正確。故選ABD.8、AD【答案解析】

AB、增大加速電子的電壓，則電子的速度變大，動量變大，根據(jù)德布羅意波長公式λ=hp知，波長變小，根據(jù)Δx=LdλC、根據(jù)Δx=Ldλ知，加大雙縫間的距離dD、根據(jù)Δx=Ldλ知，只增大雙縫到光屏的距離L9、BD【答案解析】

對小球受力分析，結(jié)合共點(diǎn)力平衡分析拉力和墻壁對小球彈力的變化，即可分析出小球?qū)Ρ诘膲毫θ绾巫兓?；【題目詳解】小球受到重力、拉力和墻壁對小球的彈力處于平衡，設(shè)拉力與豎直方向的夾角為，如圖所示：根據(jù)共點(diǎn)力平衡有：拉力，墻壁對小球的彈力，因?yàn)樵谠龃螅饾u減小，則拉力T逐漸增大；逐漸增大，則墻壁對小球的彈力N逐漸增大，可知小球?qū)Ρ诘膲毫χ饾u增大，故BD正確，AC錯誤．【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是能夠靈活地選擇研究對象進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件列方程求解．10、BD【答案解析】

以B點(diǎn)為研究對象，分析受力情況：重物的拉力FT1(等于重物的重力G)、輕桿的支持力FN和繩子的拉力FT2，作出受力圖如圖所示：由平衡條件得，F(xiàn)N和FT2的合力與FT1大小相等、方向相反，根據(jù)三角形相似可得：FNAB=FT2BO=FT1AO；又F＝FT2；解得：FN＝ABAO·G，F(xiàn)＝BOAO·G；∠BAO緩慢變小時，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、6V以下或【答案解析】電磁打點(diǎn)計時器使用的交流電源頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點(diǎn)．因?yàn)槊肯噜弮捎嫈?shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s；據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得C點(diǎn)速度為：勻變速直線運(yùn)動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)即△x=aT2，則有：．點(diǎn)睛：解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，求出C點(diǎn)的速度，即C點(diǎn)的速度等于BD段得平均速度；根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)位移之差是一恒量，△x=aT2，求出加速度．12、①B，E；②ACBE；③120.0，小于，見解析【答案解析】

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，R2要選擇電阻箱，故選B；要使得電流計G調(diào)節(jié)到滿偏，則R=EIg②根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，實(shí)驗(yàn)步驟依次是：ACBE；③由上一問可知，Rg=R2=120.0Ω；R2與電流計并聯(lián)后，電路總電阻變小，干路電流I變大