2023年黑龍江省哈爾濱市南崗區(qū)第三中學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖電路中，電燈A、B完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略，下列說法中正確的是A．在S閉合瞬間，A、B同時發(fā)光，接著A熄滅，B更亮B．在S閉合瞬間，A不亮，B立即亮C．在電路穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，通過A燈電流方向?yàn)閍→bD．在電路穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，B閃爍一下然后逐漸熄滅2、如圖所示，質(zhì)量為0.5kg的小球在距離車底面高20m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4kg，設(shè)小球在落到車底前瞬時速度是25m/s，g取10m/s2，則當(dāng)小球與小車相對靜止時，小車的速度是()A．5m/sB．4m/sC．8.5m/sD．9.5m/s3、2013年12月中旬，中國自行研制的“玉兔”號月球車，在38萬千米之外的月球表面閑庭信步。月球的表面長期受到宇宙射線的照射，使得“月壤”中的含量十分豐富，科學(xué)家認(rèn)為，是發(fā)生核聚變的極好原料，將來也許是人類重要的能源，所以探測月球意義十分重大。關(guān)于，下列說法正確的是()A．的原子核內(nèi)有三個中子兩個質(zhì)子B．的原子核內(nèi)有一個中子兩個質(zhì)子C．發(fā)生核聚變，放出能量，一定不會發(fā)生質(zhì)量虧損D．原子核內(nèi)的核子靠萬有引力緊密結(jié)合在一起4、如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動（O軸位于磁場邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A． B． C． D．5、帶正電荷的小球只受到電場力作用從靜止開始運(yùn)動，它在任意一段時間內(nèi)A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動C．不一定沿電場線運(yùn)動，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動D．不一定沿電場線運(yùn)動，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動6、以下說法中正確的是A．伽利略利用斜面“沖淡”時間，巧妙地研究自由落體規(guī)律B．法拉第首先用電場線形象地描述電場C．光電效應(yīng)中，光電子的最大初動能與入射光頻率成正比D．太陽內(nèi)發(fā)生的核反應(yīng)方程是92二、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，一束光斜射向水面，入水后分成a、b兩束，下列說法正確的是()A．a(chǎn)光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．在水中a光的速度比b光的速度小D．當(dāng)a，b兩種光從水射向空氣時，a光的臨界角大于b光的臨界角8、如圖所示是一個由電池、電阻R、開關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開關(guān)S閉合.一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動，下列說法正確的是()A．帶電液滴一定帶負(fù)電B．增大兩極板間距離，液滴將加速下降C．?dāng)嚅_S，減小兩極板正對面積的過程中，液滴將加速下降D．?dāng)嚅_S，減小兩極板距離的過程中，液滴靜止不動9、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光的光子能量較大D．b光在該玻璃中傳播的速度較大10、圖甲為一列簡諧波在0時刻的波形圖，Q、P為介質(zhì)的兩個質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像，下列說法中正確的是A．該波傳播的速度大小為10m/sB．該波沿x軸正向傳播C．t=0.1s時，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向D．t=0.05s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度三、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．（6分）在做“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)時，每5000mL油酸酒精溶液中有純油酸3mL．用注射器測得100滴油酸酒精溶液為1mL，1滴這樣的溶液中含有純油酸________mL．將這1滴溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜的輪廓如圖所示，正方形小方格的邊長為1cm，由此估算出油酸分子的直徑為________m．（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）12．（12分）用如圖的裝置做“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)（1）下列操作或說法正確的是__________。A．將斜槽末端調(diào)成水平B．在斜槽上涂潤滑油可以減少實(shí)驗(yàn)誤差C．使入射球A每次都從同一高度由靜止?jié)L下D．從P點(diǎn)附近多個落點(diǎn)中選取最清晰的一個點(diǎn)作為P的標(biāo)記（2）實(shí)驗(yàn)中小球的質(zhì)量m1>m2，若其表達(dá)式滿足______________________，則可驗(yàn)證相碰前后的動量守恒。（選擇以下物理量表示m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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，是一個簡化后的娛樂項(xiàng)目示意圖，游客被安全地固定在球型裝備（看成質(zhì)點(diǎn)，圖中未畫出）內(nèi)，被彈射系統(tǒng)水平貼地彈出后即刻進(jìn)入長為L=5m的水平軌道SO．O點(diǎn)既是水平路面的末端，也是半圓軌道OA的起點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立水平向右的x軸．豎直半圓軌道OA與AB（O、A、B在同一條豎直線上，B點(diǎn)為半圓軌道的最高點(diǎn)，該處切線水平）的半徑均為R=2m，它們在A點(diǎn)銜接，不計(jì)銜接處的縫隙大小和裝備運(yùn)行到此處的能量損失．半圓軌道OA的右側(cè)是一片水域，水面略低的半徑r=2m的水平圓盤，MN是圓盤的豎直支架（它與半圓軌道在同一豎直面內(nèi)），N點(diǎn)是圓盤的圓心，M點(diǎn)可以左右移動，水平圓盤不能和半圓軌道OA重疊．若球型裝備與SO之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，與兩半圓軌道的摩擦不計(jì)，圓盤轉(zhuǎn)軸NM的高度H=2m，不計(jì)空氣阻力，球型裝備的質(zhì)量為50kg，在某次設(shè)備測試中，讓球型裝備空載運(yùn)行，求：（1）為了能讓裝備安全到達(dá)B點(diǎn)，則彈射系統(tǒng)應(yīng)至少給裝備提供多少能量？（2）若裝備恰好能安全到達(dá)B點(diǎn)，此后為讓裝備能落到水平圓盤上，求M點(diǎn)的坐標(biāo)范圍；（3）若M點(diǎn)的坐標(biāo)為x=6m，為讓裝備能落到水平圓盤上，求彈射系統(tǒng)提供給裝備的能量．14．（16分）如圖甲所示的電路中R1、R2均為定值電阻，且R1=100Ω，R2電阻值未知，R3為滑動變阻器，當(dāng)R3滑片從左端滑到右端時，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖象如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個不同端點(diǎn)得到的，求：（1）B點(diǎn)對應(yīng)的滑片P的位置是變阻器的哪一段，請畫出對應(yīng)的電路圖；（2）R2阻值；（3）電源的內(nèi)電阻；（4）滑動變阻器的最大阻值．15．（12分）如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑，長為L，底面直徑為D，其右端中心處開有一圓孔．質(zhì)量為m的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi)，器壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動，其質(zhì)量、厚度均不計(jì)．開始時氣體溫度為300K，活塞與容器底部相距L.現(xiàn)對氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強(qiáng)為p0.求溫度為480K時氣體的壓強(qiáng)．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】

AB、合上開關(guān)S接通電路，A、B立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過L的電流慢慢變大，最后L將燈泡A短路，導(dǎo)致A熄滅，B更亮，故A正確，B錯誤；C、穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，B燈立即熄滅，但由于線圈的電流減小，導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小，所以A燈亮一下再慢慢熄滅，通過A燈電流方向?yàn)閎→a，故C錯誤；D、穩(wěn)定后再斷開S的瞬間，B燈立即熄滅，故D錯誤。2、A【解析】

設(shè)小球的初速度為，小球拋出后做平拋運(yùn)動，根據(jù)動能定理得解得小球和車作用過程中，水平方向動量守恒，規(guī)定向右為正，則有解得故A正確，BCD錯誤。3、B【解析】的原子核內(nèi)有2個質(zhì)子、（3-2）=1個中子，故A錯誤B正確；無論是聚變還是裂變，核反應(yīng)過程一定會發(fā)生質(zhì)量虧損放出能量，C正確；原子核內(nèi)的核子靠核力結(jié)合在一起，核力與萬有引力性質(zhì)不同．核力只存在于相鄰的核子之間，故D錯誤．4、D【解析】

交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)得出的，線框轉(zhuǎn)動周期為T，而線框轉(zhuǎn)動一周只有的時間內(nèi)有感應(yīng)電流，則有，解得：．故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯誤．5、D【解析】

物體的運(yùn)動情況取決于合力和初始條件。小球只受到電場力的作用，從靜止開始釋放，僅受電場力作用，是否沿電場線運(yùn)動，還要看電場線是直線還是曲線，若為直線，小球沿電場線運(yùn)動，若為曲線，小球不沿電場線運(yùn)動。在任意一段時間內(nèi)，小球不一定從高電勢向低電勢運(yùn)動，比如在等量同種負(fù)電荷連線的中垂線上做往復(fù)運(yùn)動。A．一定沿電場線由高電勢處向低電勢處運(yùn)動。故A錯誤。B．一定沿電場線由低電勢處向高電勢處運(yùn)動。故B錯誤。C．不一定沿電場線運(yùn)動，但一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動。故C錯誤。D．不一定沿電場線運(yùn)動，也不一定由高電勢處向低電勢處運(yùn)動。故D正確。6、B【解析】自由落體運(yùn)動的加速度比較大，運(yùn)動比較快，時間的測量比較困難，所以伽利略在研究自由落體規(guī)律的斜面實(shí)驗(yàn)“沖淡”了重力的作用，便于測量小球的運(yùn)動時間，故A錯誤；法拉第提出了電場的概念，并首先用電場線形象地描述電場，故B正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W0，入射光的頻率越大，光電子的最大初動能也越大，并不是成正比，故C錯誤；太陽內(nèi)部的反應(yīng)是聚變反應(yīng)，而92【點(diǎn)睛】根據(jù)對自由落體運(yùn)動的研究的物理學(xué)歷程，結(jié)合伽利略的貢獻(xiàn)分析A選項(xiàng)，庫侖發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷間相互作用力的大小規(guī)律，即庫侖定律，法拉第提出了電場的概念，并首先用電場線形象地描述電場，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程分析C選項(xiàng)，太陽內(nèi)部的反應(yīng)是聚變反應(yīng)．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、AD【解析】

A.由題圖看出，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，則a光的折射率小于b光的折射率，a光的頻率小，由c=λf知，波長大，因此a光比b光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故A正確。B.a光的折射率小于b光的折射率，則a光的頻率小于b光的頻率，故B錯誤。C.由公式n=c/v得v=c/n，則在同樣介質(zhì)中a光傳播的速度比b光的大。故C錯誤。D.因?yàn)閍光的折射率小，由公sinC=1/n知，a光的臨界角大，故D正確。8、ABD【解析】微粒靜止不動，所受的電場力與重力平衡，則知電場力向上，而場強(qiáng)向下，所以微粒帶的是負(fù)電．故A正確．增大電容器兩極板間距離，U不變，根據(jù)E=U/d可知，E減小，電場力小于重力，則液滴將加速下降，選項(xiàng)B正確；斷開S，極板上是電量不變；減小兩極板正對面積的過程中，根據(jù)電容的決定式可知電容減小，由C=Q/U分析可知U增大，由公式E=U/d分析可知E增大，電場力大于重力，所以液滴將加速向上運(yùn)動．故C錯誤；斷開S，極板上是電量不變；減小兩極板兩極板距離過程中，根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U，以及E=U/d分析可知E=與d無關(guān)，即E保持不變，所以液滴靜止仍然不動，故D正確．故選ABD.

點(diǎn)睛：本題是電容器動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要抓住不變量．當(dāng)電容器保持與電源相連時，其電壓不變，同時掌握電容的定義式與決定式的內(nèi)容，及其區(qū)別，并理解E=公式的推導(dǎo)過程．9、BC【解析】

A．由光路圖可知，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，b光發(fā)生全反射，a光未發(fā)生全反射，可知b光發(fā)生全反射的臨界角較小，a光發(fā)生全反射的臨界角較大，故A錯誤．B．根據(jù)sinC=1/n得，a光的臨界角較大，則a光的折射率較小，故B正確．C．a(chǎn)光的折射率小，則a光的頻率小，b光的折射率大，則b光的頻率大，根據(jù)E=hv知，b光的光子能量較大，故C正確．D．根據(jù)v=c/n得，b光的折射率較大，則b光在該玻璃中傳播的速度較小，故D錯誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道折射率、頻率、臨界角、在介質(zhì)中傳播速度之間的關(guān)系，通過臨界角的大小比較出折射率是解決本題的突破口．10、AD【解析】

A．根據(jù)波動圖可知波長為，根據(jù)振動圖像可知周期為，所以波速為故A正確B．從振動圖像上可以看出P點(diǎn)在0時刻從平衡位置向下振動，所以波應(yīng)該沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯誤；C．由于波向左傳播，波傳播的周期為0.4s，根據(jù)波的傳播，可知t=0.1s時，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸正方向，故C錯誤；D．根據(jù)波的傳播方向可以知道０-0.05s的時間內(nèi)，P從平衡位置向下運(yùn)動，而Q從原來位置向平衡位置移動，且越靠近平衡位置粒子的加速度越小，所以在t=0.05s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度，故D正確；故選AD．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、6×10-65×10-10【解析】

[1]．1mL油酸酒精溶液中有純油酸，而100滴油酸溶液的體積為1mL，故1滴這樣的溶液中含有純油酸[2]．面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為120個，故油膜的面積油酸分子的直徑．【點(diǎn)睛】采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個數(shù)：面積超過正方形一半算一個，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個數(shù)乘以一個正方形的面積，近似算出油酸膜的面積．把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由求分子直徑．12、ACm【解析】(1)A、為了使小球做平拋運(yùn)動，斜槽的末端需調(diào)成水平，故A正確；B、小球每次從斜槽的同一位置滾下，不需要減小摩擦。故不需要涂潤滑油，故B錯誤。C、為了讓入射球每次到達(dá)碰撞位置的速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一位置開始下滑，故C正確；D、通過多次實(shí)驗(yàn)確定小球所落的平均位置，不是找最清晰的位置，故D錯誤；故選AC。(2)因?yàn)槠綊佭\(yùn)動的時間相等，則水平位移可以代表速度，OM是A球不與B球碰撞平拋運(yùn)動的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OP是A球碰撞后平拋運(yùn)動的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，ON-d是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度,當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式m1·OM=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明、方程式和演算步驟。13、（1）5000J（2）；（3）5000J＜E＜5833J．【解析】

(1)在最高點(diǎn)B根據(jù)牛頓第二定律求解速度，再根據(jù)能量關(guān)系可得能量大?。?2)根據(jù)平拋運(yùn)動的知識求解x的范圍；(3)根據(jù)平拋運(yùn)動求解平拋運(yùn)動的最大初速度，根據(jù)能量關(guān)系求解能量范圍．【詳解】（1）裝備恰好能安全到達(dá)B點(diǎn)，在最高點(diǎn)B根據(jù)牛頓第二定律可得：根據(jù)能量關(guān)系可得：解得：；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動的知識可得，豎直方向上：計(jì)算可得落到圓盤上需要時間：