新疆阿克蘇市實驗中學(xué)2023年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖示，兩段等長細線串接著兩個質(zhì)量相等的小球a、b，懸掛于O點．現(xiàn)在兩個小球上分別加上水平方向的外力，其中作用在b球上的力大小為F、作用在a球上的力大小為3F，則此裝置平衡時的位置可能是下列哪幅圖：A． B．C． D．2、如圖所示，在光滑水平面上停放質(zhì)量為m裝有弧形槽的小車．現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的小球以v0的水平速度沿切線水平的槽口向小車滑去，不計一切摩擦，則A．在相互作用的過程中，小車和小球組成的系統(tǒng)總動量守恒B．小球離車后，可能做豎直上拋運動C．小球離車后，可能做自由落體運動D．小球離車后，小車的速度有可能大于v03、有一桶水溫度是均勻的，在桶底部水中有一個小氣泡緩緩浮至水面，氣泡上升過程中逐漸變大，若不計氣泡中空氣分子的勢能變化，則（）A．氣泡中的空氣對外做功，吸收熱量 B．氣泡中的空氣對外做功，放出熱量C．氣泡中的空氣內(nèi)能增加，吸收熱量 D．氣泡中的空氣內(nèi)能不變，放出熱量4、關(guān)于做簡諧運動的單擺，下列說法正確的是（）A．單擺經(jīng)過平衡位置時合力為零B．?dāng)[角小于5°時，擺球合力的大小跟擺球相對平衡位置的位移大小成正比C．只有在最高點時，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力D．?dāng)[球在任意位置處，回復(fù)力都不等于重力和擺線拉力的合力5、2018年4月12日，我國遙感三十一號01組衛(wèi)星成功發(fā)射，用于開展電磁環(huán)境探測．在發(fā)射地球衛(wèi)星時需要運載火箭多次點火，以提高最終的發(fā)射速度．某次地球近地衛(wèi)星發(fā)射的過程中，火箭噴氣發(fā)動機每次噴出質(zhì)量為m=800g的氣體，氣體離開發(fā)動機時的對地速度v=1000m/s,假設(shè)火箭（含燃料在內(nèi)）的總質(zhì)量為M=600kg，發(fā)動機每秒噴氣20次，忽略地球引力的影響，則A．火箭第三次氣體噴出后速度的大小約為4m/sB．地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達到11.2km/sC．要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣500次D．要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣17s6、面積為S的正方形線框放在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，當(dāng)線框平面與磁場方向垂直時，下列有關(guān)穿過線框所圍面積的磁通量的表述中正確的是（）A．磁通量的單位為特斯拉B．線框垂直磁場方向放置時磁通量最大C．上述情況中線框磁通量為D．將線框從原位置翻轉(zhuǎn)180°磁通量沒有變化二、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，斜面體c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，b通過輕繩跨過光滑定滑輪與物體a的上端連接，b和滑輪間的輕繩與斜面平行，a和滑輪間的輕繩豎直，a的下端連接在豎直固定于地面的輕彈簧上，現(xiàn)往b盒內(nèi)緩慢放入適量砂粒。若a、b、c始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩不可伸縮，則在放砂粒的過程中，下列判斷正確的是（）A．地面對c的支持力一定變大B．地面對c一定有方向水平向左、大小不為零的摩擦力C．彈簧的彈力可能先減小后增大D．b對c的摩擦力可能先減小后增大8、、兩船的質(zhì)量均為，靜止在平靜的湖面上．現(xiàn)船中質(zhì)量為的人從船跳到船，再從船跳回船，經(jīng)次跳躍后，人停在船上．不計空氣和水的阻力，下列說法正確的是（）A．、兩船組成的系統(tǒng)動量守恒B．、兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒C．人停在船上后、兩船的速度大小之比為D．人停在船上后、兩船的速度大小之比為9、物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步,關(guān)于物理學(xué)家的貢獻，下列說法正確的是()A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實驗比較準(zhǔn)確地測出了引力常量B．富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．玻爾和助手們進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型10、關(guān)于晶體和液晶，下列說法中正確的有（）A．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由X于原子的排列方式不同而成為不同的晶體B．在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，而非晶體不可以轉(zhuǎn)化為晶體C．液晶分子的排列會因溫度、壓強、電磁作用等外界條件的微小變化而發(fā)生變化D．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變?nèi)?、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）如圖甲所示，某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器掛鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器的總質(zhì)量不變時，加速度與力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了圖乙所示的a-F圖象．（1）圖線不過坐標(biāo)原點的原因是___________________________________．（2）小車和傳感器的總質(zhì)量為_______________________kg．12．（12分）如圖，在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，光具座上放置的光學(xué)元件依次為：①光源、②、③、④、⑤遮光筒、⑥毛玻璃.（1）②、③、④三個光學(xué)元件依次為_________；（填正確答案的標(biāo)號）A．濾光片、單縫、雙縫B．單縫、濾光片、雙縫C．單縫、雙縫、濾光片D．濾光片、雙縫、單縫（2）如果實驗時將紅光濾光片換為綠光濾光片，則相鄰亮紋（暗紋）間的距離_________；（填“變大”或“變小”）（3）某次測量時，選用的雙縫的間距為0.300mm，測得屏與雙縫間的距離為1.20m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mm，則所測單色光的波長為_________nm（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）·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）在水平地面上有一質(zhì)量為2kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，10s后拉力大小減為F/3，該物體的運動速度隨時間t的變化規(guī)律如圖所示．求：（1）物體受到的拉力F的大?。?）物體與地面之間的動摩擦因數(shù)．(g取10m/s2)14．（16分）如圖所示為一直角棱鏡的截面圖，，，邊長為。一平行細光束從面上的點沿垂直于面的方向射入棱鏡，在面的中點恰好發(fā)生全反射，在面上的點發(fā)生反射和折射（點和點圖中未畫出），反射光線從面的射出，已知光在真空中的傳播速度為c（，），求：（1）該棱鏡的折射率；（2）光在棱鏡中傳播時從點到點所用的時間。15．（12分）盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子之后，他猜測：原子核內(nèi)可能還存在一種不帶電的粒子。為尋找這種不帶電的粒子，他的學(xué)生查德威克用α粒子轟擊一系列元素進行實驗，從而證實了中子的存在。為了測定中子的質(zhì)量mn，查德威克用初速度相同的中子分別與靜止的氫核與靜止的氮核發(fā)生彈性正碰。實驗中他測得碰撞后氫核的速率為3.3×107m/s，氮核的速率為4.7×106m/s。已知氮核質(zhì)量與氫核質(zhì)量的關(guān)系是，將中子與氫核、氮核的碰撞視為完全彈性碰撞，不考慮相對論效應(yīng)。請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算中子質(zhì)量mn與氫核質(zhì)量mH的比值（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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】試題分析：將a、b兩個小球做為一個整體，設(shè)上面的繩子與豎直方向夾角為，則根據(jù)受力分析可求出，再單獨研究b小球，設(shè)下面的繩子與豎直方向夾角為，根據(jù)受力分析可知，，因此下面繩子與豎直方向夾角，因此a球在豎直線的右側(cè)，而b球在豎直線的左側(cè)，因此C正確．考點：共點力平衡2、C【解析】

小球沿弧形槽上升過程處于超重狀態(tài)，小球沿弧形槽下滑過程處于失重狀態(tài)，小球與小車組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，系統(tǒng)總動量不守恒，故A錯誤；設(shè)小球離開小車時，小球的速度為，小車的速度為，整個過程中水平方向動量守恒：，由機械能守恒得：，聯(lián)立解得：，即小球與小車分離后二者交換速度；所以小球與小車分離后做自由落體運動，故BD錯誤，C正確。故選C．3、A【解析】氣泡緩慢上升的過程中，外部的壓強逐漸減小，氣泡膨脹對外做功，由于外部恒溫，可以認為上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，則內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可得，氣泡內(nèi)能不變，同時對外做功，所以必須從外界吸收熱量，且吸收的熱量等于對外界所做的功，A正確．【點睛】在氣泡緩慢上升的過程中，氣泡外部的壓強逐漸減小，氣泡膨脹，對外做功，氣泡緩慢上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可以判斷氣泡做功的情況．4、C【解析】

擺球通過平衡位置時，所受回復(fù)力為零，由于具有向心加速度，所受的合力指向懸點，不為零，故A錯誤；擺角很小時，擺球所受回復(fù)力的大小跟擺球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧?，而不是合力的大小跟擺球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧?，故B錯誤；擺球所受回復(fù)力是重力沿切線方向的分力，重力的另一個分力與擺線對擺球的拉力的合力提供向心力，而向心力指向懸點，根據(jù)牛頓第二定律可知：擺球在最大位移處時，速度為零，向心加速度為零，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力；重力的另一個分力等于擺線對擺球的拉力，在其他位置時，重力的另一個分力小于擺線對擺球的拉力，故C正確，D錯誤。故選C。5、A【解析】火箭第三次氣體噴出后，根據(jù)動量守恒定律：，解得v3≈4m/s，選項A正確；地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達到第一宇宙速度7.9km/s，選項B錯誤；要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣n次，則，其中vn=7.9km/s，解得n≈666次，即要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣666/20=33.3s，選項CD錯誤；故選A.6、B【解析】試題分析：磁通量可以形象說成穿過線圈的磁感線的條數(shù)，當(dāng)磁感線與線圈垂直時，則磁通量?=BS；當(dāng)磁感線與線圈平行時，磁通量為零．解：A、磁通量的單位為Wb，而特斯拉是磁感強度的單位，故A錯誤；BC、根據(jù)磁通量?=BSsinθ知，當(dāng)B與S垂直時?=BS，此時磁通量最大，故B正確，C錯誤；D、線框從原位置翻轉(zhuǎn)180°磁通量有變化，變化量為2BS，故D錯誤；故選：B．【點評】考查磁通量的概念，及計算公式與成立條件，同時讓學(xué)生明白同一磁場，同一線圈不同的放置，則穿過線圈的磁通量不同，注意磁通量穿過線圈平面時，分正面與反面．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、AD【解析】C、物體a始終保持靜止，彈簧的形變量不變，所以彈簧的彈力大小不變，故物體a對細線的拉力不變，故C錯誤；AB、視bc為系統(tǒng)，受力分析如圖根據(jù)平衡條件有，由于T，不變，m增大，所以地面對c的支持力一定變大，故A正確；若彈簧的彈力大小等于物體a重力，物體a對細線的拉力T為0，則有地面對c無摩擦力，故B錯誤；D、對b受力分析，如圖，摩檫力可能沿斜面向下，可能沿斜面向上，可能為0；若摩檫力可能沿斜面向上，根據(jù)平衡條件有，由于T，不變，m增大，摩擦力可能先減小后增大，故D正確；故選AD?！军c睛】本題涉及三個物體的平衡問題，要靈活選擇研究對象，利用共點力平衡的條件和摩擦力的判斷與計算。8、BD【解析】

由于A、B兩船和人組成的系統(tǒng)水平方向受合力為零，則系統(tǒng)水平方向動量守恒，選項A錯誤，B正確；根據(jù)動量守恒定律可知：，解得v1:v2=4:3，選項C錯誤，D正確；故選BD.9、BC【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許通過實驗比較準(zhǔn)確地測出了引力常量，故A錯誤；B、富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值，故B正確；C、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C正確；D、盧瑟福進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤；故選BC．10、AC【解析】

A.由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故A正確。B.晶體與非晶體在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化，即在一定的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體。故B錯誤；C.溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)。故C正確。D.在熔化過程中，晶體要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但是內(nèi)能要增加，故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、（1）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（2）0.5【解析】

(1)由圖象可知，當(dāng)F≠0時，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力，或平衡摩擦力的不足；(2)由牛頓第二定律得：a=F，由圖示圖象可知：k==（1.0?0）/（0.6?0.1）=2，解得質(zhì)量M=1/2=0.5kg；【點睛】由圖象可知，當(dāng)F≠0時，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力，或平衡的不夠；應(yīng)用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達式，然后根據(jù)圖像的斜率