河南省魯山縣一中2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題（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》，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、彈簧振子在振動中通過平衡位置時A．速度最大 B．回復(fù)力最大C．位移最大 D．加速度最大2、如圖所示，A、B兩均勻直桿上端分別用細(xì)線懸掛于天花板上，下端擱在水平地面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，懸掛A桿的繩傾斜，懸掛B桿的繩恰好豎直，則關(guān)于兩桿的受力情況，下列說法中正確的有（）A．A，B都受三個力作用B．A，B都受四個力作用C．A受三個力，B受四個力D．A受四個力，B受三個力3、如圖所示，小車AB靜止于水平面上，A端固定一個輕質(zhì)彈簧，B端粘有橡皮泥．小車AB質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，CB距離為L用細(xì)線將木塊連接于小車的A端并使彈簧壓縮．開始時小車AB與木塊C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)燒斷細(xì)線，彈簧被釋放，使木塊離開彈簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．所有摩擦均不計，對整個過程，以下說法正確的是A．整個系統(tǒng)機械能守恒B．整個系統(tǒng)機械能不守恒，動量也不守恒C．當(dāng)木塊的速度最大時，小車的速度也最大D．最終整個系統(tǒng)勻速運動4、如圖所示，邊長為a的導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場中，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勻速向右運動；二是僅使磁感應(yīng)強度隨時間均勻變化．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)強度隨時間的變化率為()A． B． C． D．5、在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學(xué)實驗起到了非常重要的作用．下列說法不符合歷史事實的是()A．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子仍具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)B．麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言電磁波的存在，后來由赫茲用實驗證實了電磁波的存在C．愛因斯坦提出了量子理論，后來普朗克用光電效應(yīng)實驗提出了光子說D．盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了原子具有核式結(jié)構(gòu)6、一物做勻變速直線運動，初速度為2m/s，加速度大小為1m/s2，則經(jīng)1s后，其末速度A．一定為3m/s B．一定為1m/s C．可能為1m/s D．不可能為1m/s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，平直路面上有A、B兩塊擋板，相距6m．一物塊以8m/s的初速度從緊靠A板處出發(fā)，在A、B兩板間做往復(fù)勻減速運動．物塊每次與A、B板碰撞后以原速率被反彈回去，現(xiàn)要求物塊最終停在距B板2m處．已知物塊和A擋板只碰撞了一次，則物塊的加速度大小可能為（）A．1.2m/s2 B．1.6m/s2C．2.0m/s2 D．2.4m/s28、下列說法正確的是（）A．氫原子光譜是連續(xù)光譜B．示蹤原子一般選用半衰期比較短的放射性元素C．動能相同的電子和質(zhì)子顯微鏡，電子顯微鏡的分辨本領(lǐng)更強D．溫度升高，黑體輻射電磁波強度的極大值向頻率大的方向移動9、如圖甲所示，在粗糙的固定斜面上有一閉合金屬線圈，線圈上半部處于方向垂直斜面且分布均勻的磁場中，若取垂直斜面向上為磁場的正方向，磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的圖象（余弦函數(shù)）如圖乙所示，線圈始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．時，線圈受到沿斜面向下的摩擦力B．時，線圈受到沿斜面向上的摩擦力C．內(nèi)線圈受到的摩擦力減小D．內(nèi)線圈受到的摩擦力先增大后減小10、如圖所示,平行金屬板間存在勻強電場和勻強磁場.一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子(不計重力)以速度v水平向右射入,粒子恰沿直線穿過，若帶電粒子A．帶電量為+2q時,粒子將向下偏轉(zhuǎn)B．帶電量為-2q時,粒子仍能沿直線穿過C．速度為2v時,粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大D．從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,粒子仍能沿直線穿過三、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）某同學(xué)在做“用單擺測重力加速度”實驗中，先測得擺線長為，擺球直徑為，然后用停表記錄了單擺振動50次所用的時間如圖所示，則（1）該擺擺長為______cm，停表表示的讀數(shù)為______s．（2）如果測得的g值偏小，可能的原因是________．A．測擺線時擺線拉得過緊

B．?dāng)[線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，停表過遲按下D．實驗時誤將49次全振動數(shù)為50次12．（12分）用圖甲中裝置完成“探究碰撞中的不變量”實驗．設(shè)入射小球質(zhì)量為，半徑為；被碰小球質(zhì)量為，半徑為．（1）實驗中要尋找的“不變量”是____________，第一次讓入射小球從斜槽上某一固定位置滾下，記下落點位置；第二次在斜槽末端放人被碰小球，讓人射小球從斜槽上相同位置滾下，第二次入射小球和被碰小球?qū)_____________（填“會“不會”）同時落地．（2）在實驗中，用分度的游標(biāo)卡尺測得兩球的直徑相等，讀數(shù)部分如圖所示，則小球的直徑為_______．（3）已知為碰前人射小球落點的平均位置，則關(guān)系式______________成立，即表示碰撞中動量守恒；如果滿足關(guān)系式____________________時，則說明兩球的碰撞為彈性碰撞．（用、及圖甲中字母表示）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）有一內(nèi)表面光滑的質(zhì)量為M＝1kg的金屬盒靜止在水平地面上，其與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.05，金屬盒內(nèi)前后壁距離為L＝10m，如圖所示，在盒內(nèi)正中央處有一質(zhì)量m＝3kg可視為質(zhì)點的靜止小球，現(xiàn)在給盒一個向右的瞬時初速度v0＝6m/s，已知球與盒發(fā)生的碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短．g取10m/s2，求金屬盒與小球發(fā)生第二次碰撞前金屬盒前進的總位移？14．（16分）如圖(b)，將半徑為R的透明半球體放在水平桌面上方，O為球心，直徑恰好水平，軸線垂直于水平桌面在水平桌面上的A點有點光源，發(fā)出一束與平行的單色光射向半球體上的B點，光線通過半球體后剛好與OB連線平行．已知，光在真空中傳播速度為c，不考慮半球體內(nèi)光的反射，求：(1)透明半球體對該單色光的折射率n；(2)該光在半球體內(nèi)傳播的時間．15．（12分）如圖所示，半徑R=0.50m的光滑四分之一圓軌道MN豎直固定在水平桌面上，軌道末端水平且端點N處于桌面邊緣，把質(zhì)量m=0.20kg的小物塊從圓軌道上某點由靜止釋放，經(jīng)過N點后做平拋運動，到達地面上的P點。已知桌面高度h=

0.80m，小物塊經(jīng)過N點時的速度v0=3.0m/s，g取10m/s2。不計空氣阻力，物塊可視為質(zhì)點求：（1）圓軌道上釋放小物塊的位置與桌面間的高度差；（2）小物塊經(jīng)過N點時軌道對物塊支持力的大?。唬?）小物塊落地前瞬間的動量大小。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、A【答案解析】

A.彈簧振子在振動中通過平衡位置時，速度達到最大，A正確。BC.彈簧振子在振動中通過平衡位置時，位移為零，根據(jù)，回復(fù)力為零，BC錯誤。D.因為回復(fù)力為零，所以加速度為零，D錯誤。2、D【答案解析】試題分析：對A、B進行受力分析如圖所示由于拉A的繩子傾斜，因此地面對A有一個向右的摩擦力，A桿才能平衡，因此A受四個力，而拉B的繩豎直，因此地面對B只有一個向上的支持力，沒有摩擦力，因此B受三個力，D正確．考點：共點力的平衡3、C【答案解析】

彈簧被釋放過程系統(tǒng)機械能守恒，而木塊C跟B端橡皮泥粘在一起的過程是非彈性碰撞，機械能有損失，所以整個系統(tǒng)機械能不守恒．故A錯誤．整個系統(tǒng)受到的合外力保持為零，動量守恒．故B錯誤．

設(shè)彈簧釋放后，木塊C速度大小為v，小車速度為V，取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv-MV=0

得：V=v，則知V與v成正比，當(dāng)木塊的速度v最大時，小車的速度V也最大．故C正確．設(shè)C與橡皮泥粘在一起時系統(tǒng)的速度為v′，由系統(tǒng)的動量守恒得：（M+m）v′=0，得：v′=0，所以最終系統(tǒng)靜止不動，故D錯誤．故選C．【答案點睛】本題考查應(yīng)用動量守恒定律分析和處理多次碰撞問題的能力．要知道碰撞的基本規(guī)律是動量守恒定律，應(yīng)用時要注意選取正方向．4、B【答案解析】僅讓線框以垂直于邊界的速度v勻速向右運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E1=B0av；僅使磁感應(yīng)強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．5、C【答案解析】A.湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子仍具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A正確；B.麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言電磁波的存在，后來由赫茲用實驗證實了電磁波的存在，故B正確；C.普朗克提出了量子理論，為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象，愛因斯坦提出了光子說，故C錯誤；D.盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故D正確；本題選擇錯誤答案，故選：C6、C【答案解析】一物體做勻變速直線運動，初速度，加速度大小，則加速度與初速度可能同向，也可能反向，即可能是加速，也可能是減速，

以初速度的方向為正方向，則，或

所以，

也可能，，所以AC正確，BD錯誤．點睛：此題要注意只告訴速度和加速度的大小，物體可能加速度，也可能減速．此題雖然不然，但是很容易出錯，運動學(xué)問題一定要注意矢量的方向．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、BC【答案解析】

物塊以8m/s速度緊靠A出發(fā)，物塊最終停在距B板2m處且和A擋板只碰撞了一次，故位移可能為16m，也可能為20m；物體每次與擋板碰撞后都是原速率返回，可以將整個過程看作勻減速率直線運動，根據(jù)速度位移關(guān)系公式,有0-解得a=-v當(dāng)x=16m時，加速度a=?2m/s2當(dāng)x=20m時，加速度a=?1.6m/s2.故物塊的加速度大小可能為2m/s2或1.6m/s2故選BC．【答案點睛】物體每次與擋板碰撞后都是原速率返回，速率隨時間均勻減小，故可以將整個過程看作勻減速直線運動；然后根據(jù)題意得到物體可能的位移；再根據(jù)運動學(xué)公式求解可能的加速度．8、BD【答案解析】

A．氫原子只能夠發(fā)出或吸收特定頻率的光，所以氫原子光譜是線狀譜。故A錯誤；B．選擇半衰期短的放射性同位素，因為這樣才能保證人體只受短時間的放射性影響，而不致長時間受放射性輻射的困擾。故B正確；C．布羅意波長短的分辨率高，根據(jù)λ＝，p＝，電子和質(zhì)子動能相同，質(zhì)子的質(zhì)量大，動量也大，所以質(zhì)子的德布羅意波長短，分辨率高。故C錯誤；D．隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都有增加，輻射強度的極大值向波長頻率大的方向移動。故D正確；9、BD【答案解析】

由圖乙所示圖象可知，t=1s時B=0，由F=BIL可知，線圈受到的安培力為零，線框在重力作用下有向下的運動趨勢，線框受到的摩擦力平行于斜面向上，故A錯誤；由圖乙所示圖象可知，t=2s時磁感應(yīng)強度的變化率為零，穿過線框的磁通量變化率為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零，線框中沒有感應(yīng)電流，線框不受安培力作用，線框受到沿斜面向上的摩擦力作用，故B正確；由圖乙所示圖象可知，t=0s時磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為零，線框中沒有感應(yīng)電流，線框所受安培力作用，t=1s時B=0，線框所受安培力為零，0～1s時間內(nèi)，線框受到的安培力先增大后減小，由楞次定律與左手定則可知，線框所受安培力平行于斜面向上，由平衡條件得：mgsinθ=f+F，由于安培力F先增大后減小，則摩擦力：f=mgsinθ-F先減小后增大，故C錯誤；由圖乙所示圖象可知，t=3s時B=0，線框所受安培力為零，t=4s時磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為零，線框中沒有感應(yīng)電流，線框所受安培力作用，3～4s時間內(nèi)，線框受到的安培力先增大后減小，由楞次定律與左手定則可知，線框所受安培力平行于斜面向下，由平衡條件得：mgsinθ+F=f，由于安培力F先增大后減小，則摩擦力：f=mgsinθ+F先增大后減小，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．10、BC【答案解析】

粒子以速度v水平向右射入恰沿直線穿過，則在豎直方向滿足：qE=qvB，解得，與粒子所帶電量和電性無關(guān)，則選項A錯誤，B正確；速度為2v時,則洛倫茲力大于電場力，則粒子向下偏轉(zhuǎn)，此時電場力做負(fù)功，則粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大，選項C正確；從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,則粒子受向上的電場力和向上的洛倫茲力，則粒子不能沿直線穿過，選項D錯誤.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、B【答案解析】

第一空.單擺擺長等于擺線長與球的半徑之和：。第二空.由圖所示秒表可知，其示數(shù)為：1.5min+9.78s=99.78s；第三空.由單擺周期公式：可知，重力加速度：A.測擺線長時擺線拉得過緊，所測擺長L偏大，由公式可知，所測g偏大，故A錯誤；B.擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，所測擺長偏小，由公式可知，所測g偏小，故B正確；C.開始計時時，停表過遲按下，所示T偏小，由公式可知，所測g偏大，故C錯誤；D.實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次，所測T偏小，由公式可知，所測g偏大，故D錯誤。12、動量會11.55【答案解析】

（1）[1][2]．實驗中的不變量，是指碰撞前后動量不變；碰撞后兩球做平拋運動，下落的高度相同，故兩球會同時落地；（2）[3]．游標(biāo)卡尺是20分度的卡尺，其精確度為0.05mm，每格的長度為0.95mm，則圖示讀數(shù)為：22mm-11×0.95mm=11.55mm；[4][5]．小球粒子軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相同，在空中的運動時間t相等，兩邊同時乘以時間t，則有若兩球的碰撞為彈性碰撞，則有兩邊同時乘以，則即．【答案點睛】該題考查用“碰撞試驗器”驗證動量守恒定律，該實驗中，雖然小球做平拋運動，但是卻沒有用到速度和時間，而是用位移x來代替速度v，成為是解決問題的關(guān)鍵．要注意理解該方法的使用．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、4m【答案解析】

金屬盒在水平地面滑行時，由牛頓第二定律求出加速度，由運動學(xué)公式求出金屬盒與球發(fā)生第一次碰撞前的速度．金屬盒與球發(fā)生第一次碰撞時，由動量守恒定律和能量守恒定律求出碰后兩者的速度．再研究碰后金屬盒滑行的時間和位移，判斷出金屬盒停下來時小球還未與金屬盒發(fā)生第二次碰撞，從而得到總位移．【題目詳解】對金屬盒，由牛頓第二定律有：由v2-v02=-2as，s=5m，

解得：v=4m/s

金屬盒與球發(fā)生第一次碰撞的過程，取向右為正方向，由動量守恒定律和能量守恒定律有：

Mv=mv1+Mv2；

Mv2=mv12+Mv22；

解得：v2=-2m/s，v1=2m/s

金屬盒停下時用時：t==1s

金屬盒運動的位移為：x1=at2=1m

此時小球勻速運動的位移為：x2=v1t=2m

有x1+x2＜10m，即金屬盒停下來時小球還未與金屬盒發(fā)生第二次碰撞，故金屬盒與小球發(fā)生第二次碰撞前金屬盒運動的總位移為：x=s-x1=5m-1m=4m【答案點睛】解答本題要知道彈性碰撞過程中系統(tǒng)的動量、機械能均守恒，要理清物理過程，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合分析過程的細(xì)節(jié)，如時間和位移．14、(1)；(2)【答案解析】

（1）光從光源S射出經(jīng)半球體