2023年陜西省延安市吳起縣高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，簡易飲水裝置由純凈水桶和金屬支架組成，金屬支架靜置于水平地板上，則A．地板對支架的摩擦力水平向左B．水桶對支架的作用力豎直向下C．支架對水桶的作用力斜向右上方D．支架對地板的壓力大小等于支架的重力2、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上滑行，長木板與水平地面間動摩擦因數(shù)為μ1，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2.已知長木板處于靜止狀態(tài)，那么此時長木板受到地面的摩擦力大小為（）A．μ2mg B．μ1Mg C．μ1(m＋M)g D．μ2mg＋μ2Mg3、把一電熱器接到100V的直流電源上，在t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，若將它分別接到和的交流電源上，仍要產(chǎn)生熱量Q，則所需時間分別是（）A．t和2t B．t和t C．2t和2t D．2t和8t4、一個電爐上標有“220Vl.0kW”，那么為了使它正常工作，所使用的正弦交流電應(yīng)是()A．電壓最大值為220V，電流最大值約為6.4AB．電壓最大值為311V，電流最大值約為4.5AC．電壓有效值為220V，電流有效值約為4.5AD．電壓有效值為311V，電流有效值約為6.4A5、關(guān)于分子運動的說法，正確的有A．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子的無規(guī)則運動，空氣中塵埃的飄動也是布朗運動B．擴散現(xiàn)象說明了分子在永不停息的熱運動，同時也證明了分子間有空隙C．固體顆粒越大、液體溫度越高，布朗運動越明顯D．布朗運動和擴散現(xiàn)象均為分子的熱運動6、下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的有A．核力存在于原子核內(nèi)任意兩個核子之間B．某元素的原子核衰變后會變成另一種新的元素C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福通過α粒子散射實驗發(fā)現(xiàn)了原子核是由質(zhì)子和中子組成的二、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，勻強電場中有一個以O(shè)為圓心、半徑為R的圓，電場方向與圓所在平面平行，A、O兩點電勢差為U，一帶正電的粒子在該電場中運動，經(jīng)A、B兩點時速度方向沿圓的切線，速度大小均為v0，粒子重力不計，則下列說法正確的是A．粒子從A到B的運動軌跡是一段拋物線B．粒子從A到B的運動過程中，電勢能先減小后增大C．粒子從A到B的運動過程中，動能最小值為A點動能的一半D．圓周上任兩點間電勢差的最大值為2U8、如圖所示，一個箱子中放有一個物體，已知靜止時物體對下底面的壓力等于物體的重力，且物體與箱子上表面剛好接觸．現(xiàn)將箱子以初速度v0豎直向上拋出，已知箱子所受空氣阻力與箱子運動的速率成正比，且箱子運動過程中始終保持圖示姿態(tài)．則下列說法正確的是()．A．上升過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越小B．上升過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越小C．下降過程中，物體對箱子的下底面有壓力，且壓力越來越大D．下降過程中，物體對箱子的上底面有壓力，且壓力越來越小9、圖中的實線為點電荷的電場線，M、N兩點在以點電荷為圓心的同一圓上，下列說法正確的是A．M處的電場強度比N處的大 B．M處的電場強度比N處的小C．M、N處的電場強度大小相等 D．M、N處的電場強度方向不同10、如圖所示,虛線表示兩個固定的等量異種點電荷形成的電場中的等勢線．一帶電粒子以某一速度從圖中a點沿實線abcde運動．若粒子只受靜電力作用,則下列判斷正確的是（）A．粒子帶負電B．速度先減小后增大C．電勢能先減小后增大D．經(jīng)過b點和d點時的速度大小相同三、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）表格中所列數(shù)據(jù)是測量小燈泡關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)：U/(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0I/(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215（1）分析上表內(nèi)實驗數(shù)據(jù)可知，應(yīng)選用的實驗電路圖是圖____（填“甲”或“乙”）；（2）在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的曲線______．分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而______（填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）如圖丙所示，用一個定值電阻R和兩個上述小燈泡組成串并聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計、電動勢為3V的電源上．已知流過電阻R的電流是流過燈泡b電流的兩倍，則流過燈泡b的電流約為_____A．12．（12分）興趣小組為了測量某電阻Rx的阻值（約為30Ω），實驗室可供選擇的器材有：電流表A1(量程0~50mA，內(nèi)阻約1Ω）電流表A2（量程0~3A，內(nèi)阻約為0.12Ω）電流表V1（量程0~3V，內(nèi)阻很大）電流表V2（量程0~15V，內(nèi)阻很大）電源E（電動勢約為3V，內(nèi)阻約為0.2Ω）定值電阻R（20Ω，允許最大電流1.0A）滑動變阻器R1（0~10Ω）單刀單擲開關(guān)S一個導(dǎo)線若干根據(jù)以上器材設(shè)計電路，要求盡可能減小測量誤差，測量時電表的讀數(shù)大于其量程的一半，而且調(diào)節(jié)滑動變阻器能使電流表讀數(shù)有明顯變化。(1)電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選_______。（填寫器材符號）(2)請在答題紙的方框內(nèi)畫出測量電阻Rx的實驗電路圖，并在電路圖中標注所用元件對應(yīng)的符號。_______(3)若電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則待測電阻Rx的表達式為Rx=_________。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，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向外．一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x軸的方向射出．已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d，不計重力．求（1）帶電粒子的比荷；（2）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間．14．（16分）如圖所示，MN與PQ是兩條水平放置彼此平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l＝0.5m．質(zhì)量m＝1.0kg、電阻r＝0.5Ω的金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上，勻強磁場的磁感線垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度的大小為B＝2.0T，導(dǎo)軌左端接阻值R＝2.0Ω的電阻，導(dǎo)軌電阻不計．t＝0時刻ab桿受水平拉力F的作用后由靜止開始向右做勻加速運動，第4s末，ab桿的速度為v＝2.0m/s，重力加速度g取10m/s2.求：(1)4s末ab桿受到的安培力F安的大?。?2)若0～4s時間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為1.7J，求這段時間內(nèi)水平拉力F做的功；(3)若第4s末以后，拉力不再變化，且從4s末到金屬桿ab達到最大速度過程中通過桿的電量q＝1.6C，則此過程金屬桿ab克服安培力做功W安為多少？15．（12分）如圖所示，以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時汽車距離停車線17m．該車加速時最大加速度大小為2m/s2，減速時最大加速度大小為4m/s2．此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s．某司機正常反應(yīng)時間為0.4s．問：（1）這位司機打算加速前進，他能否在綠燈熄滅前通過停車線？（2）若司機酒后駕駛，反應(yīng)時間變?yōu)樵瓉淼?倍，分析他是否會闖紅燈？

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、B【解析】A：以簡易飲水裝置為研究對象，受力分析可得：簡易飲水裝置受重力和水平地板對裝置的支持力。故A項錯誤。BC：以水桶為研究對象，受力分析可得：水桶受重力和支架對水桶的作用力。由平衡條件可得：支架對水桶的作用力方向豎直向上。再由牛頓第三定律可得：水桶對支架的作用力豎直向下。故B項正確，C項錯誤。D：以簡易飲水裝置為研究對象，受力分析可得：簡易飲水裝置受重力和水平地板對裝置的支持力。由平衡條件可得：水平地板對裝置的支持力等于水桶和支架的總重力。再由牛頓第三定律可得：支架對地板的壓力大小等于水桶和支架的總重力。故D項錯誤。2、A【解析】

根據(jù)長木板與木塊的運動狀態(tài)，

確定兩者之間的滑動摩擦力，

再對長木板受力分析，

根據(jù)共點力平衡的條件即可得到結(jié)果?！驹斀狻坑深}可知：長木板與木塊之間發(fā)生了相對滑動，

產(chǎn)生了滑動摩擦力，設(shè)其為，則，對長木板受力分析，可知在水平方向長木

板受到木塊對其向右的滑動摩擦力，

還受到地面對其向左的靜摩擦力，

由共點力平衡條件知：。A．μ2mg與分析結(jié)果符合；B．μ1Mg與分析結(jié)果不符；C．μ1(m＋M)g與分析結(jié)果不符；D．μ2mg＋μ2Mg與分析結(jié)果不符；【點睛】本題考查了摩擦力的判斷與共點力

平衡條件的應(yīng)用，較為簡單。3、D【解析】

設(shè)電熱器的電阻為R.當電熱器接在U=100V的直流電源上時，Q=t當電熱器改接到交流電源1上時，Q=根據(jù)Um1=100V解得t′=2t.當電熱器改接到交流電源2上時，Q=根據(jù)Um2=50V解得t″=8t.故選D.4、C【解析】

電動機上標“220Vl.0kW”，說明電壓有效值為220V，正常工作時通過它的電流：根據(jù)正弦交流電有效值跟最大值的關(guān)系得電壓最大值為311V，電流最大值約為6.4AA．描述與分析不符，故A錯誤.B．描述與分析不符，故B錯誤.C．描述與分析相符，故C正確.D．描述與分析不符，故D錯誤.5、B【解析】

A.布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運動，不是固體顆粒分子的無規(guī)則運動；空氣中塵埃的飄動不是布朗運動，布朗運動用肉眼是觀察不到的，選項A錯誤；B.擴散現(xiàn)象說明了分子在永不停息的熱運動，同時也證明了分子間有空隙，選項B正確；C.固體顆粒越小、液體溫度越高，布朗運動越明顯，選項C錯誤；D.布朗運動是固體顆粒的無規(guī)則運動；擴散現(xiàn)象為分子的熱運動，選項D錯誤；6、B【解析】

核力存在于原子核內(nèi)相鄰的兩個核子之間，選項A錯誤；某元素的原子核衰變后，原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)發(fā)生變化，變成另一種新的元素，選項B正確；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，選項C錯誤；盧瑟福通過α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項D錯誤.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、AC【解析】帶電粒子僅在電場力作用下，由于粒子在A、B兩點動能相等，則電勢能也相等．因為勻強電場，所以兩點的連線AB即為等勢面．根據(jù)等勢面與電場線垂直特性，從而畫出電場線CO．由曲線運動條件可知，正電粒子所受的電場力沿著CO方向，因此粒子從A到B做拋體運動，故A正確；由A選項分析可知，速度方向與電場力方向夾角先大于90°后小于90°，電場力先做負功后做正功，所以電勢能先增大后減小，故B錯誤；粒子運動到C點時動能最小，其速度為，則最小動能，選項C正確；勻強電場的電場強度Ed=U式中的d是沿著電場強度方向的距離，因而由幾何關(guān)系可知，UAO=E×R，所以E=；圓周上任兩點間電勢差的最大值為，選項D錯誤；故選AC.點睛：緊扣速度相等作為解題突破口，由于僅在電場力作用下，所以得出兩點的電勢能大小關(guān)系．并利用等勢面與電場線垂直的特性，從而推出電場線位置．再由曲線運動來確定電場力的方向．同時考查U=Ed中d的含義重要性，注意公式中的d為沿電場線方向上的距離．8、BC【解析】試題分析：對箱子和物體整體受力分析，當物體與箱子上升時，如圖甲所示，由牛頓第二定律可知，Mg＋kv＝Ma，則a＝g＋kvM，又整體向上做減速運動，v減小，所以a減??；再對物體單獨受力分析，如圖乙所示，因a>g，所以物體受到箱子上底面向下的彈力FN，由牛頓第二定律可知mg＋FN＝ma，則FN＝ma－mg，而a減小，則FN考點：考查了牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點睛】先總體分析，把箱子和物體當成一個整體，上升過程中，空氣阻力和重力都是向下的，在下降過程中，阻力的方向向上，根據(jù)牛頓第二定律列式分析加速度變化情況，再對物體單獨受力即可9、CD【解析】

依據(jù)點電荷周圍電場分布特點可知：以點電荷為圓心的同一圓上各點的電場強度大小相等，在如圖所示的電場中，電場方向沿電場線指向圓心，因此方向不同，故AB錯誤，CD正確。故選CD。10、ABD【解析】

A．根據(jù)兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面的特點可得，該圖中的等勢面中，正電荷在上方，負電荷在下方；從粒子運動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用．所以粒子帶負電．故A正確；BC．粒子從a→b→c過程中，電場力做負功，c→d→e過程中，電場力做正功．粒子在靜電場中電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小，速度先減小后增大．故B正確，C錯誤；D．由于b、d兩點處于同一個等勢面上，所以粒子在bd兩點的電勢能相同，粒子經(jīng)過b點和d點時的速度大小相同，方向不同，故D正確．故選ABD．點睛：本題是軌跡問題，首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路．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、（1）甲（2）如圖；變大（3）0.13【解析】試題分析：(1)因為小燈泡兩端的電壓是從零開始的，所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，故選甲，(2)如圖所示，圖線的斜率表示小燈泡的電阻，所以小燈泡的電阻隨I變大而變大(3)由電路的連接方式知，流過燈a的電流是流過燈b的3倍，這就相當于同一個燈泡兩種不同的工作狀態(tài)，這兩種狀態(tài)下，燈泡的電壓之和為3V，電流滿足3倍的關(guān)系，再在燈泡的工作曲線上找這樣的兩種狀態(tài)，可確定燈泡b的電流值約為0.07A．考點：考查了測量小燈泡U—I關(guān)系的實驗點評：本題的第3問考的非常的巧，需要分析兩燈的工作電流，結(jié)合圖中的數(shù)據(jù)分析12、A1V1【解析】

(1)電源電動勢為3V，則電壓表選V1；通過待測電阻的最大電流約為：，選量程為3A的電流表讀數(shù)誤差太大；可以把定值電阻與待測電阻串聯(lián)，此時電路最大電流約為：，電流表應(yīng)選擇A1；(2)定值電阻與待測電阻串聯(lián)的總阻值約為30+20=50Ω，遠大于滑動變阻器最大阻值10Ω，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表可以采用外接法，電路圖如圖所示：；(3)由歐姆定律可知，待測電阻阻值：。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）或【解析】

（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運動軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場中運動的軌跡半徑為：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場中運動的軌跡為四分之一圓周，長度粒子射出磁場后到運