2022-2023學(xué)年海南省三亞市天涯區(qū)三亞華僑學(xué)校物理高二下期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、如圖所示，一個質(zhì)量m=1kg的小環(huán)套在傾角為37°的光滑固定直桿上，為使小環(huán)能夠靜止不動，需對它施加一個水平拉力F。己知重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,則下列說法正確的是A．小環(huán)一定受到四個力的作用B．直桿受到的壓力是因為直桿發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的C．F=7.5N，方向水平向左D．F=7.5N,方向水平向右2、a、b兩種單色光以相同的入射角從半圓形玻璃磚的圓心O射向空氣，其光路如圖所示．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光由玻璃射向空氣發(fā)生全反射時的臨界角較小B．該玻璃對a光的折射率較小C．b光的光子能量較小D．b光在該玻璃中傳播的速度較大3、在勻強(qiáng)磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為（）A．C→e+B B．C→He+BeC．C→H+B D．C→e+N4、將兩個質(zhì)量均為m=2kg的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點，如圖所示．用力F拉小球b，使兩個小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持θ=30°，g=10m/s2則F的最小值為A．5N B．10N C．10N D．20N5、如圖所示，質(zhì)量為m的小球用兩細(xì)線懸掛于A、B兩點，小球可視為質(zhì)點，水平細(xì)線OA長L1，傾斜細(xì)線OB長為L2，與豎直方向夾角為θ，現(xiàn)兩細(xì)線均繃緊，小球運動過程中不計空氣阻力，重力加速度為g，下列論述中正確的是（）A．在剪斷OA線瞬間，小球加速度大小為gB．剪斷OA線后，小球?qū)砘財[動，小球運動到B點正下方時細(xì)線拉力大小為mgC．剪斷OB線瞬間，小球加速度大小為gD．剪斷OB線后，小球從開始運動至A點正下方過程中，重力功率最大值為mg6、如圖所示為從靜止開始做直線運動的物體的加速度—時間圖象，關(guān)于物體的運動下列說法正確的是()A．物體在t＝6s時，速度為0B．物體在t＝6s時，速度為18m/sC．物體運動前6s的平均速度為9m/sD．物體運動前6s的位移為18m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，邊長為L的單匝正方形金屬框，質(zhì)量為m，電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個有界的勻強(qiáng)磁場中，金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外。磁場隨時間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細(xì)線所能承受的最大拉力為3mg，下列說法正確的是A．線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為逆時針B．線框的感應(yīng)電動勢大小為kL2C．從t＝0開始直到細(xì)線被拉斷所經(jīng)歷的時間為D．從t＝0開始直到細(xì)線被拉斷的過程中，金屬框產(chǎn)生的熱量為mgL8、如圖，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻可忽略。讓導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒接觸良好，不計它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒開始下滑時的加速度為gsinθB．導(dǎo)體棒勻速運動時所受到安培力為mgcosθC．導(dǎo)體棒勻速運動時產(chǎn)生的電動勢為mgRD．導(dǎo)體棒勻速運動時的速度為mgR9、假設(shè)高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛．甲車在前，乙車在后，速度均為v0=30m/s，距離s0=100m．t=0時刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化圖象如圖所示，取運動方向為正方向，下列說法不正確的是（）A．t=6s時兩車等速B．t=6s時兩車距離最近C．0～6s內(nèi)兩車位移之差為90mD．兩車0～9s內(nèi)會相撞10、甲、乙兩物體在同一直線上運動的x-t圖像如圖所示，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時刻為計時起點，則從圖像上可以看出（）A．甲、乙同時出發(fā)B．乙比甲先出發(fā)C．甲開始運動時，乙在甲前面x0處D．甲在中途停了一會，但最后還是追上了乙三、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）某課外興趣小組為了消除《伏安法測電阻》實驗中電流、電壓表內(nèi)阻的對實驗結(jié)果的影響，設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行測量，實驗的主要步驟是(ⅰ)將R2的滑動頭調(diào)到最左端，單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合，閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些（不超過量程），讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1．(ⅱ)保持兩滑動變阻器的滑動頭位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合，讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2．請回答下列問題(1)步驟(ⅰ)中兩電表示數(shù)如圖乙所示，電流表讀數(shù)為_____A，電壓表讀數(shù)為_____V．(2)步驟(ⅱ)電流表讀數(shù)為0.40A，電壓表讀數(shù)為1.20V，電阻Rx=_____Ω（保留二位有效數(shù)字）．12．（12分）某物理實驗小組在做“研究勻變速直線運動”的實驗裝置如圖甲所示，滑塊放在水平長木板上在重物的拉動下開始運動，重物落地后，滑塊再運動一段距離停在水平長木板上（滑塊尚未到達(dá)滑輪處）。紙帶上計數(shù)點的間距如圖乙所示，其中每相鄰兩計數(shù)點之間還有4個點未畫出，打點計時器的工作頻率為50Hz。(1)實驗小組的部分實驗步驟如下：a.拉住紙帶，將滑塊移至靠近打點計時器處b.將打點計時器固定在水平長木板上，并接好電路c.將紙帶固定在滑塊尾部，并穿過打點計時器的限位孔，把一條細(xì)線拴在滑塊上，細(xì)線跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重物d.關(guān)閉電源，取出紙帶e.接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開滑塊上述實驗步驟的正確順序是：______用字母標(biāo)號填寫(2)通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可以判斷在相鄰計數(shù)點____和____之間某時刻開始減速；(3)計數(shù)點D對應(yīng)的速度大小為_____；(4)滑塊做減速運動過程中的加速度大小為_____。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，半徑為R的四分之三圓周CED，O為圓心，A為CD的中點，在OCEDO內(nèi)充滿垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一群相同的帶正電粒子以相同的速率從AC部分垂直于AC射向磁場區(qū)域，沿半徑OD放置一粒子吸收板，所有射在板上的粒子均被完全吸收．已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，速率v＝，假設(shè)粒子不會相遇，忽略粒子間的相互作用，不考慮粒子的重力．求：(1)粒子在磁場中的運動半徑；(2)粒子在磁場中運動的最短和最長時間；(3)吸收板上有粒子擊中的長度．14．（16分）如圖所示，水平面上AB間有一長度x＝6m的凹槽，長度為L＝2m、質(zhì)量M＝1kg的木板靜止于凹槽右側(cè)，木板厚度與凹槽深度相同，水平面左側(cè)有一半徑R＝0.2m的豎直半圓軌道，右側(cè)有一個足夠長的圓弧軌道，A點右側(cè)靜止一質(zhì)量m1＝0.98kg的小木塊。射釘槍以速度v0＝100m/s射出一顆質(zhì)量m0＝0.02kg的鐵釘，鐵釘嵌在木塊中并與木塊一起滑上木板，鐵釘與木塊作用時間極短，木板與木塊間動摩擦因數(shù)μ＝0.05，其它摩擦不計。若木板每次與A、B相碰后速度立即減為0，且與A、B不粘連，重力加速度g＝10m/s2，求：(1)鐵釘射入木塊后共同的速度v；(2)木塊最終停止時離A點的距離s。15．（12分）如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為l＝0.5m，其電阻不計，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成30°角．完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終有良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m＝0.02kg，電阻均為R＝0.1Ω，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運動，而棒cd恰好能保持靜止．取g＝10m/s2，問：（1）通過棒cd的電流I是多少，方向如何？（2）棒ab受到的力F多大？

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、C【解析】

ACD.小環(huán)套在光滑固定直桿上，受到重力和桿的支持力，由于桿對小環(huán)的支持力的方向向右上方，所以水平拉力的方向必須向左環(huán)才能保持平衡。受力如圖：

由幾何關(guān)系可得：F=mgtan37°=7.5N，故AD錯誤，C正確；B.直桿受到的壓力是因為環(huán)發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故B錯誤；2、B【解析】試題分析：從玻璃射入空氣中會發(fā)生全反射現(xiàn)象，由光路圖可知，a、b光入射角相同，在分界面上a光發(fā)生反射及折射，而b光發(fā)生全反射，因此a光的折射率小于b光折射率，故B正確；a光折射率小，因此a光發(fā)生全反射的臨界角大，故A錯誤；b光折射率大，則b光在玻璃中的傳播速度小，b光的波長小，b光的光子能量大，故C、D均錯誤．考點：折射率，臨界角，光子的能量．3、D【解析】原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負(fù)電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為e．可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：m1v1=m2v2，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中圓周運動的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得：粒子與反沖核的電荷量之比為1：1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號為．故D正確．故選D．【點睛】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動量守恒，而帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中圓周運動的半徑公式中的分子恰好是動量的表達(dá)式，要巧妙應(yīng)用.4、D【解析】以兩個小球組成的整體為研究對象，分析受力，作出F在三個方向時整體的受力圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，根據(jù)平衡條件得，F(xiàn)的最小值為：Fmin=2mgsin30°=mg=20N，故選D．點睛：本題是隱含的臨界問題，關(guān)鍵運用圖解法確定出F的范圍，得到F最小的條件，再由平衡條件進(jìn)行求解．5、B【解析】剪斷OA線瞬間，小球受重力和線的拉力，沿切線和徑向建立坐標(biāo)，在沿切線方向：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，故A說法錯誤；剪斷OA線后，小球?qū)砘財[動，小球運動到B點正下方時的速度為v，根據(jù)動能定理得：mgL(1-cosθ)=12mv2，在最低點由牛頓第二定律得：T-mg=mv2L，聯(lián)立以上解得：T=mg(3-2cosθ)，故B說法正確；剪斷6、B【解析】物體在t=6s時，速度為，選項B正確，A錯誤；因物體做變加速運動，無法求解前6s的位移和平均速度，故選B.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、ACD【解析】

A．磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增大，故通過線圈的感應(yīng)電流的磁場方向和原磁場方向相反，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流方向為逆時針，故A正確；B．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢為故B錯誤；C．當(dāng)細(xì)線剛好被拉斷時有即所用時間為故C正確；D．根據(jù)焦耳定律可知產(chǎn)生的熱量為故D正確。8、AD【解析】

A.導(dǎo)體棒開始下滑時，感應(yīng)電流為零，不受安培力，此時加速度為重力的分力產(chǎn)生的，為gsinθ；故A正確.B.導(dǎo)體棒勻速運動時，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導(dǎo)體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯誤.CD.當(dāng)ab以速度v下滑時，感應(yīng)電動勢為：E=BLvcosθ①ab桿中的電流為：I=ERab桿受到的安培力：F=BIL③勻速直線運動時，加速度為零，mgtanθ=F④由①②③④知：E=mgRtanθBL，v=mgRsin9、AB【解析】

由加速度圖象可畫出兩車的速度圖象，如圖所示由圖象可知，t=6s時兩車等速，此時距離最近，故A正確，B正確；圖中陰影部分面積為0～6s內(nèi)兩車位移之差：△x＝×30×3+×30×(6?3)m=90m＜100m，所以不會相撞，故CD錯誤．故選AB．【點睛】本題是追及問題，關(guān)鍵分析清楚兩小車的運動情況，然后根據(jù)運動學(xué)公式列式求解或者畫出速度時間圖象進(jìn)行分析，此題難度不大，意在考查學(xué)生認(rèn)識圖像及運用圖像的能力．10、ACD【解析】

試題分析：由圖象可知甲乙兩物體同時出發(fā)．故A正確B錯誤；可知開始運動時甲的出發(fā)點在坐標(biāo)原點，而乙物體在出發(fā)時離坐標(biāo)原點的距離為x0，故甲開始運動時，乙在甲前面x0處，故C正確；由于甲物體在t1～t2時間內(nèi)甲物體的位移未變，即甲在中途停了一會兒，在t3時刻甲乙兩物體的位置相同，即甲追上了乙，故D正確．考點：勻變速直線運動的圖像三、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、0.422.603.2【解析】本題主要考查電表的讀數(shù)規(guī)則；及部分電路歐姆定律．（1）由電表讀數(shù)規(guī)則可知，電流表讀數(shù)為0.42A，電壓表讀數(shù)為2.60V.（2）閉合開關(guān)S1時，根據(jù)歐姆定律可得，當(dāng)S2向2閉合時，可得，可得12、bcaedEF0.350.50【解析】

(1)本實驗首先將打點計時器固定在水平長木板上，并接好電路，將紙帶固定在滑塊尾部，并穿過打點計時器的限位孔，把一條細(xì)線拴在滑塊上，細(xì)線跨過定滑輪，下面吊著適當(dāng)重物，拉住紙帶，將滑塊移至靠近打點計時器處，接通電源，待打點計時器工作穩(wěn)定后放開滑塊，關(guān)閉電源，取出紙帶，故為bcaed；(2)從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點計數(shù)點E之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，位移的增量為約為1cm，在E到F位移增量為0.7cm，說明在E和F間物體即開始減速；(3)計數(shù)點D對應(yīng)的速度大小為；(4)利用逐差法得：。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）（2）（3）【解析】(1)由qvB＝m代入v得r＝(2)粒子在磁場中做圓周運動的周期為T，則有如圖所示，部分粒子從OC邊射入磁場，又從OC邊射出磁場由對稱性可知，粒子偏轉(zhuǎn)的圓心角為90°，最短時間沿AO入射的粒子，與磁場圓在最低點內(nèi)切，圓心角為270°，如圖所示最長時間(3)軌跡圓