云南省師范大學(xué)附屬中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，理想變壓器的原線圈接在u=220sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有R=110Ω的負載電阻，原、副線圈的匝數(shù)之比為4:1。電流表、電壓表均為理想電表。則A．電壓表的示數(shù)為220VB．電流表的示數(shù)為0.5AC．變壓器的輸入功率為27.5WD．變壓器輸出交流電的周期為50s2、如圖所示，R4是半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，電阻率隨溫度的升高而減小，這就是一個火警報警器的電路，電流表是安放在值班室的顯示器，電源兩極之間接一個報警器，當(dāng)R4所在處出現(xiàn)火情時，顯示器的電流I和報警器兩端的電壓U的變化情況是(

)A．I變大，U變小B．I變大，U變大C．I變小，U變大D．I變小，U變小3、在探索微觀世界中，同位素的發(fā)現(xiàn)與證明無疑具有里程碑式的意義。質(zhì)譜儀的發(fā)現(xiàn)對證明同位素的存在功不可沒，1922年英國物理學(xué)家阿斯頓因質(zhì)譜儀的發(fā)明、同位素和質(zhì)譜的研究榮獲了諾貝爾化學(xué)獎。若速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示，不計粒子重力，則下列說法中正確的是（）A．該束粒子帶負電B．速度選擇器的P1極板帶負電C．在B2磁場中運動半徑越大的粒子，質(zhì)量越大D．在B2磁場中運動半徑越大的粒子，比荷越小4、某物體做自由落體運動，取豎直向下為正方向．在運動過程中，關(guān)于其動量、動量變化率隨時間變化的曲線，下列圖像關(guān)系正確的是()A． B．C． D．5、一電池外電路斷開時的路端電壓為3V，接上8Ω的負載后路端電壓降為2.4V，則可以判定電池的電動勢E和內(nèi)阻r分別為（）A．E=3V，r=2Ω B．E=3V，r=1Ω C．E=2.4V，r=2Ω D．E=2.4V，r=1Ω6、在盧瑟福的α粒子散射實驗中，某一α粒子經(jīng)過某一原子核附近時的軌跡如圖中實線所示．圖中P、Q為軌跡上的點，虛線是經(jīng)過P、Q兩點并與軌跡相切的直線，兩虛線和軌跡將平面分為四個區(qū)域．不考慮其他原子核對α粒子的作用，則該原子核所在的區(qū)域可能是A．① B．② C．③ D．④二、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，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為、半徑為的扇形，一束光平行于橫截面，以入射角照射到上，不透光．只考慮首次入射到圓弧上的光A．若，則面上最大的入射角為B．若，則面上最大的入射角大于C．若增大，則上有光透出部分的強長不變D．若增大，則上有光透出部分的弧長變長8、如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖像，A、B、C是介質(zhì)中的三個質(zhì)點，已知波是向x正方向傳播，波速為v=20m/s，下列說法正確的是（）A．這列波的波長是10mB．質(zhì)點A的振幅為0.4cmC．質(zhì)點B此刻向y軸負方向振動D．質(zhì)點C再經(jīng)過0.45s通過平衡位置E.質(zhì)點一個周期內(nèi)通過的路程為0.8cm9、如圖所示，匝數(shù)n=10匝、面積S=0.5m2的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD(內(nèi)阻不計)處于磁感應(yīng)強度大小B=T的勻強磁場中線框繞垂直于磁場的軸以角速度ω=rad/s勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連副線圈接入的一只標(biāo)有“2.5V，1.5W”的小燈泡恰好正常發(fā)光，不計線框電阻．下列說法正確的是（）A．在圖示位置時，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大B．線框中產(chǎn)生電動勢的有效值為5VC．變壓器原副線圈匝數(shù)之比為2：1D．流過燈泡的電流方向每秒鐘改變次10、如圖所示裝置中，質(zhì)量均為m的小球A、B系在等長度的輕繩OA、OB下端，并都以轉(zhuǎn)速n繞同一豎直軸在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動，此時繩OA與OB夾角為α，質(zhì)量為2m的物塊C靜止不動；若將C換成質(zhì)量為3m的物塊D，要保證在系統(tǒng)穩(wěn)定時，A、B仍在同一水平面內(nèi)做圓周運動，同時D靜止不動，則A、B的質(zhì)量和兩球做圓周運動的轉(zhuǎn)速n應(yīng)如何調(diào)整A．減少A、B的質(zhì)量，增大轉(zhuǎn)速nB．保持A、B的質(zhì)量不變，增大轉(zhuǎn)速nC．增大A、B的質(zhì)量，減小轉(zhuǎn)速nD．增大A、B的質(zhì)量，增大轉(zhuǎn)速n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)在研究性學(xué)習(xí)中利用光電門對自由落體運動進行了研究．如圖所示，用鐵架臺豎直固定長木板，光電門A、B分別固定在長木板上，AB相距S=41.5cm；現(xiàn)從光電門A上方某高度靜止釋放一個小球，小球通過A、B的時間分別為，小球直徑．回答下列問題：（計算結(jié)果取三位有效數(shù)字）(1)小球通過光電門B時的瞬時速度為____________m/s．(2)小球的加速度a=__________．12．（12分）如圖是一個多用表歐姆擋內(nèi)部電路示意圖。表頭G滿偏電流為0.5mA、內(nèi)阻為10Ω：電池電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1Ω，變阻器R0阻值為0～5000Ω．該歐姆表的刻度值是按電池電動勢為1.5V標(biāo)定的。當(dāng)電池的電動勢下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時仍可調(diào)零。調(diào)零后R0阻值將變_______(填“大”或“小”)，若測得某待測電阻阻值為300Ω，則這個待測電阻的真實阻值______300Ω(填“大于”、“等于”或“小于”).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，光滑曲面AB與粗糙水平軌道BC相切于B點，一質(zhì)量m1=0.1kg的小滑塊1從離BC高H=0.8m處靜止開始滑下，與靜止在B處的質(zhì)量m2=0.3kg的小滑塊2發(fā)生彈性碰撞，碰撞后滑塊2恰好運動到C處停止。已知BC間距離s=1m，O在C的正下方，C離水平地面高h=0.45m，（兩滑塊均可看作質(zhì)點，不計空氣阻力，g=10m/s2）。（1）求兩物塊碰撞前瞬間物塊1的速度大小v0；（2）求物塊2與水平軌道BC間的動摩擦因數(shù)μ；（3）若增加物塊1的質(zhì)量，碰撞后物塊2從C點水平飛出后落在水平地面上的D點，求D與C的水平距離最大不會超過多少？14．（16分）如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的四分之一圓軌道MP和半圓形軌道NQ與光滑水平地面平滑相接，兩軌道間有兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，A、B之間有一輕彈簧，彈簧一開始處在鎖定狀態(tài)，某時刻解除對彈簧的鎖定A球最高能達到與圓心等高的位置，B球恰好能夠達到最高點N，已知A球的質(zhì)量為m=0.5kg；彈簧的長度可忽略，兩軌道的半徑均為R=1m，且是光滑的。g=10m/s2：試求：（結(jié)果可含有根式）。（1）球B的質(zhì)量；（2）彈簧處于鎖定狀態(tài)時的彈性勢能.15．（12分）一個底面粗糙質(zhì)量為M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°夾角，用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m的小球，輕繩與斜面的夾角為30°，如圖所示。當(dāng)劈保持靜止時。(1)求繩中拉力的大?。?2)若地面對劈的最大靜摩擦力等于地面對劈的支持力的k倍，為使整個系統(tǒng)靜止，k的值應(yīng)滿足什么條件。

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】

A.由u=220sin100πt（V），可得電源的有效值為；電壓表的示數(shù)等于副線圈兩端的電壓，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得。故A錯誤。B.通過電阻的電流為副線圈的電流，由電流與匝數(shù)成反比可得原線圈中的電流，即電流表的示數(shù)為。故B錯誤。C.變壓器的輸入功率等于輸出功率，可求輸出功率為，即輸出功率為。故C正確。D.由電流瞬時值的表達式u=220sin100πt（V），可得,解得周期為。故D錯誤。2、A【解析】

當(dāng)傳感器R4所在處出現(xiàn)火情時，R4的阻值變小，R2、R3與R4的并聯(lián)電阻減小，外電路總電阻變小，則總電流變大，電源的內(nèi)電壓變大，路端電壓變小，即有U變小．因U變小，而電流增大，故R壓增大；并聯(lián)部分分壓減??；故電流表示數(shù)減??；故選A．【點睛】本題解題關(guān)鍵是掌握熱敏電阻與溫度的關(guān)系，再按局部→整體→局部的順序進行動態(tài)變化分析3、D【解析】

A．帶電粒子在磁場中向下偏轉(zhuǎn)，磁場的方向垂直紙面向外，根據(jù)左手定則知，該粒子帶正電。故A錯誤。

B．在平行金屬板間，根據(jù)左手定則知，帶電粒子所受的洛倫茲力方向豎直向上，則電場力的方向豎直向下，知電場強度的方向豎直向下，所以速度選擇器的P1極板帶正電。故B錯誤。

CD．從速度選擇器進入B2磁場中的粒子速度是一定的，根據(jù)得知r越大，荷質(zhì)比越小，而質(zhì)量m不一定大。故C錯誤、D正確。

故選D。4、C【解析】

物體自由下落，則根據(jù)自由落體規(guī)律可知，v=gt，動量P=mv=mgt，因向下為正方向，故動量應(yīng)為斜向上的直線，故AB錯誤；動量的變化率為；根據(jù)動量定理可得：mg△t=△P；因此=mg，故圖象為水平線，故C正確，D錯誤.故選C．點睛：本題考查動量定理以及自由落體運動的規(guī)律，知道合外力等于動量的變化率，在應(yīng)用動量定理時要注意明確各物理量的方向性，同時注意圖象的正確應(yīng)用．5、A【解析】

由題可知電池外電路斷開時的路端電壓為3V，則電池的電動勢為E=3V，當(dāng)電源接上8Ω的負載電阻后路端電壓降為2.4V，則電路中電流為I=UR=2.48A=0.3A可得內(nèi)r=E-UI=6、A【解析】盧瑟福通過α粒子散射并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，正電荷全部集中在原子核內(nèi)，α粒子帶正電，同種電荷相互排斥，若在②③④區(qū)域粒子軌跡將向上偏轉(zhuǎn)，由軌跡的彎曲方向知道排斥力向下，所以原子核一定在①區(qū)域，故選：A.點睛：盧瑟福通過α粒子散射并由此提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，該實驗的現(xiàn)象為：絕大多數(shù)α粒子幾乎不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)（偏轉(zhuǎn)角度超過90°，有的甚至幾乎達到180°，被反彈回來），據(jù)此可得出原子核的可能區(qū)域．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【解析】根據(jù)折射定律有：可得光進入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°．

過O的光線垂直入射到AB界面上點C射出，C到B之間沒有光線射出；越接近A的光線入射到AB界面上時的入射角越大，若AB面上的入射角等于45°，則由圖可知，∠DOA=1800-450-1200=150，則設(shè)到AD之間的光線的入射角大于450，即AB面上最大的入射角大于45°，選項A錯誤，B正確；根據(jù)臨界角公式：sinC=，得臨界角為45°，如果AB界面上的臨界點為D，此光線在AO界面上點E入射，在三角形ODE中可求得OD與水平方向的夾角為180°-（120°+45°）=15°，所以A到D之間沒有光線射出．由此可得沒有光線射出的圓弧對應(yīng)圓心角為90°-（30°+15°）=45°，所以有光透出的部分的弧長為．增大θ，則折射角也增大，根據(jù)幾何關(guān)系，設(shè)折射角為α，則有光線射出的部分對應(yīng)的圓心角為90°-α-（180°-135°-α）=45°，知對應(yīng)的弧長不變．故C正確，D錯誤．故選BC．點睛：本題考查光的折射和全反射，做光路圖運用幾何關(guān)系進行分析是解題的基礎(chǔ)；此題意在考查正確地作出光路圖解決幾何光學(xué)問題的能力和綜合運用知識的能力．8、BD【解析】

A.由圖知：這列波的波長是12m，故A錯誤。B.圖示時刻A質(zhì)點的位移為零，但振幅為0.4cm，故B正確。C.簡諧橫波向x正方向傳播，波形向右平移，則知質(zhì)點B此刻向y軸正方向運動，故C錯誤。D.該波的周期為則t=0.45s=3T/4，則知質(zhì)點C再經(jīng)過0.45s通過平衡位置，故D正確。E.質(zhì)點一個周期內(nèi)通過的路程一定為振幅的4倍，即為4×0.4cm=1.6cm，故E錯誤。故選BD．點睛：本題采用波形平移法研究質(zhì)點的運動情況，是經(jīng)常運用的方法．抓住波形經(jīng)過一個周期向前平移一個波長，質(zhì)點一個周期內(nèi)通過的路程一定為四倍振幅。9、BC【解析】

A．由圖可知，此時線圈和磁場垂直，此時線框的磁通量最大，感應(yīng)電動勢為0，故A錯誤；B．矩形閉合導(dǎo)線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為所以有效值為故B正確；C．燈泡能正常光，說明副線圈兩端電壓為2.5V，由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，故C正確；D．由公式得頻率為Hz一個周期內(nèi)電流改變兩次方向，故每秒電流方向改變次數(shù)為次，由于變壓器不改變交變電流的頻率，所以過燈泡的電流方向每秒鐘改變次，故D錯誤。故選BC。【點晴】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，逐項分析即可得出結(jié)論。10、CD【解析】開始時，繩OA與OB夾角為α，設(shè)OA和OB繩子的拉力為T，以A為研究對象，則滿足：，所以右邊兩個繩子在在豎直方向的合力為，與OA、OB之間夾角的大小無關(guān)。所以左邊的繩子受到向上的拉力為2mg，對木塊進行受力分析，受到繩子的拉力和重力，都為2mg，受力平衡，所以C能靜止不動。此時滿足的關(guān)系為：，若將C換成質(zhì)量為3m的D，則D對左側(cè)繩子的拉力為3mg，所以右側(cè)上邊的繩子對O點的拉力也是3mg，設(shè)此時OA和OB繩子的拉力為T′，則，以A為研究對象則：，可知A、B與C之間的質(zhì)量關(guān)系仍然滿足：，而與OA、OB之間的夾角無關(guān)，所以當(dāng)把C換成D后，需要增加A和B的質(zhì)量。以A為研究對象，豎直方向始終要滿足：，豎直方向：，可知增大或減小轉(zhuǎn)速，僅僅能增大或減小OA與OB之間的夾角，不能改變繩子在豎直方向的分力。由以上的分析可知，故CD正確，AB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、3.009.64【解析】(1)由于小球通過光電門的時間極短，可以利用其平均速度來代替瞬時速度，因此有：滑塊經(jīng)過光電門A時的速度表達式為：；滑塊經(jīng)過光電門B時的速度表達式為：(2)設(shè)物體的加速度為a,根據(jù)勻變速直線運動公有：，解得：．12、小小于【解析】

第一空.歐姆表內(nèi)阻為：，電流表滿偏電流Ig不變，電源電動勢E變小，則歐姆表總內(nèi)阻要變小，故R0的阻值調(diào)零時一定偏??；第二空.電動勢為1.5調(diào)零后