福建龍海市第二中學(xué)2023年物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年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)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)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(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，U形金屬框MNPQ水平放置，金屬桿ab垂直于MN、PQ且與框架接觸良好．整個(gè)裝置處于豎直方向的勻強(qiáng)磁場中(圖中未畫出)，并且磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則金屬桿ab受到的摩擦力fA．大小不變，方向水平向左B．大小不變，方向水平向右C．變大，方向水平向左D．變大，方向水平向右2、下列物理量中屬于矢量的是A．動能 B．時(shí)間 C．質(zhì)量 D．加速度3、通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s．電阻兩端電壓的有效值為A．12V B．4V C．15V D．8V4、從同一地點(diǎn)同時(shí)開始沿同一直線運(yùn)動的兩個(gè)物體Ⅰ、Ⅱ的速度－時(shí)間圖象如圖所示．在0～t2時(shí)間內(nèi)，下列說法中正確的是（）A．Ⅰ物體所受的合外力不斷增大，Ⅱ物體所受的合外力不斷減小B．在第一次相遇之前，t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn)C．t2時(shí)刻兩物體相遇D．Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)物體的平均速度大小都是5、在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實(shí)驗(yàn)起到了非常重要的作用。下列說法符合歷史事實(shí)的是（）A．盧瑟福在原子核人工轉(zhuǎn)變的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了中子B．愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律提出了光子說C．貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核D．查德威克利用α射線轟擊氮原子核獲得了質(zhì)子6、在核反應(yīng)堆中，為了使快中子的速度減慢，可選用作為中子減速劑的物質(zhì)是（）A．氫 B．鎘 C．氧 D．水二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、發(fā)生放射性衰變?yōu)?，半衰期約為5700年．已知植物存活其間，其體內(nèi)與的比例不變；生命活動結(jié)束后，的比例持續(xù)減少．現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一．下列說法正確的是_____A．該古木的年代距今約為5700年B．、、具有相同的中子數(shù)C．衰變?yōu)榈倪^程中放出β射線D．增加樣品測量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速的衰變8、如圖，在光滑絕緣的水平面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m，均帶正電的小球A、B，A球所帶電量小于B球所帶電量在某時(shí)刻，A的速度大小為2v方向向右，B的速度大小為v方向向左，兩小球速度方向在一條直線上，在以后的運(yùn)動過程中，始終沒有相碰．則A．當(dāng)兩球相距最近時(shí)，B的速度為零B．當(dāng)兩球相距最近時(shí)，B的速度大小為，方向向右C．從開始到相距最近的過程中，A對B的沖量大小為，方向水平向右D．從開始到相距最近的過程中，A對B的沖量大小為，方向水平向右9、甲乙兩車同時(shí)由靜止從A點(diǎn)出發(fā)，沿直線運(yùn)動到B，甲先以加速度a1勻加速運(yùn)動，再以加速度a2勻加速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v。乙一直以加速度a3做勻加速運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度亦為v。若a1≠a2≠a3，則A．若a1>a3，則甲一定先到達(dá)BB．若a1<a3，則甲可能先到達(dá)BC．若a2<a3，則甲一定先到達(dá)BD．若a2>a3，則甲可能先到達(dá)B10、1824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”．實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動起來，但略有滯后．下列說法正確的是A．圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢B．圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動C．在圓盤轉(zhuǎn)動的過程中，磁針的磁場穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化D．圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動三、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）某學(xué)習(xí)小組通過下圖實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動量守恒定律。A是固定在光滑水平桌面上的光滑斜槽。斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導(dǎo)軌，C是光電門，D是帶由小孔的滑塊（孔內(nèi)粘有膠帶，小球進(jìn)入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一個(gè)很窄的擋光片。實(shí)驗(yàn)前將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的高度，使滑塊小孔下方與斜槽末端在同一高度處，同時(shí)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，多次改變小球釋放高度h，得到擋光片每次通過光電門的時(shí)間t，做出h圖象，已測出小球質(zhì)量為m、滑塊總質(zhì)量為M、擋光片寬度為d、重力加速度為g，小球由斜面進(jìn)入水平面時(shí)沒有機(jī)械能損失。（1）若測得某次擋光片通過光電門的時(shí)間為t1，則可知此次滑塊通過光電門的速度為v1＝_____。（2）只要滿足關(guān)系式h＝_____（用題中所給的物理量來表示），就可以說明碰撞過程動量守恒。（3）如果實(shí)驗(yàn)中做出的圖象是一條過原點(diǎn)的_____（填寫“傾斜直線”或“拋物線”）同樣可以驗(yàn)證動量守恒。12．（12分）有一額定電壓為2.8V，額定功率0.56W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，有下列器材可供選用：A．電壓表（量程0~3V內(nèi)阻約6kΩ）B．電壓表（量程0~6V，內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）D．電流表（量程0~200mA，內(nèi)阻約20Ω）E.滑動變阻器（最大電阻10Ω，允許最大電流2A）F.滑動變阻器（最大電阻200Ω，允許最大電流150mA）G.三節(jié)干電池（電動勢約為4.5V）H.電鍵、導(dǎo)線若干(1)為提高實(shí)驗(yàn)的精確程度，電壓表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用___；滑動變阻器應(yīng)選用____；（以上均填器材前的序號）(2)請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的電路圖____；(3)通過實(shí)驗(yàn)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖所示，某同學(xué)將一電源（電動勢E=2V，內(nèi)阻r=5Ω）與此小燈泡直接連接時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率是____W（保留兩位有效數(shù)字）。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1所示，MN和PQ為豎直放置的兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計(jì)．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻不計(jì)，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中．將導(dǎo)體桿ab由靜止釋放．求：（1）a.試定性說明ab桿的運(yùn)動；b.ab桿下落穩(wěn)定后，電阻R上的熱功率．（2）若將M和P之間的電阻R改為接一電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源，發(fā)現(xiàn)桿ab由靜止向上運(yùn)動（始終未到達(dá)MP處），如圖2所示．a(chǎn).試定性說明ab桿的運(yùn)動：b.桿穩(wěn)定運(yùn)動后，電源的輸出功率．（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．a(chǎn)b桿由靜止釋放．請推導(dǎo)證明桿做勻加速直線運(yùn)動，并求出桿的加速度．14．（16分）如圖所示，固定的、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ=53°角，導(dǎo)軌間距為L＝1m，上端接有電阻R＝3Ω，整個(gè)裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場強(qiáng)度為B＝1T．質(zhì)量m＝0.2kg、電阻r＝2Ω的金屬桿垂直放置于導(dǎo)軌上，某時(shí)刻開始由靜止釋放金屬桿，經(jīng)過2s桿剛好勻速下滑．已知桿與金屬導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，且下滑過程中桿與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸．g＝10m/s2，sin53°=0.8，求：(1)桿勻速下滑時(shí)的速度大??；(2)前2s內(nèi)通過電阻R的電荷量；(3)前2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．15．（12分）如圖所示，線圈abcd的面積是0.1m2，共100匝；線圈總電阻r=1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度T，線圈以角速度ω=100πrad/s勻速轉(zhuǎn)動．（1）若線圈經(jīng)圖示位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時(shí)值的表達(dá)式；（2）求通過電阻R的電流有效值．

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】由題意，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大時(shí)，金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，穿過回路的磁通量均勻增大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得知，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定不變，則感應(yīng)電流也恒定不變，根據(jù)F=BIL，可知安培力均勻增大，因金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)平衡條件可知，金屬桿ab受到的摩擦力f也均勻增大；根據(jù)楞次定律可知，為阻礙磁通量的增大，面積MQab有收縮趨勢，即金屬桿ab受的安培力方向水向左，根據(jù)平衡條件可知，金屬桿ab受到的摩擦力f的方向水平向右，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【點(diǎn)睛】金屬桿ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，穿過回路的磁通量均勻增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流恒定不變，根據(jù)楞次定律分析安培力的方向，由平衡條件判斷摩擦力如何變化．2、D【解析】

矢量是既有大小又有方向的物理量，加速度是矢量，故D正確；標(biāo)量是只有大小沒有方向的物理量，質(zhì)量、動能和時(shí)間都是標(biāo)量，故ABC錯(cuò)誤，D正確．3、B【解析】

根據(jù)電流的熱效應(yīng)計(jì)算電流的有效值：可得流過電阻的電流的有效值：A電阻兩端電壓的有效值為：V故B正確．4、B【解析】

試題分析：速度時(shí)間圖像的斜率表示加速度，從圖中可知I曲線的斜率都在減小，所以I加速度都在減小，根據(jù)牛頓第二定律可得I合力都在減小，II斜率恒定，做勻減速直線運(yùn)動，合力恒定，A錯(cuò)誤；速度圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，由圖可知在時(shí)刻兩物體面積差最大，相距最遠(yuǎn)，故B正確；時(shí)刻，物體I的位移比物體II的位移大，兩者又是從同一地點(diǎn)同時(shí)開始運(yùn)動的，所以時(shí)刻兩物體沒有相遇，故C錯(cuò)誤；物體的位移就等于圖中兩圖象與時(shí)間軸所圍的面積，平均速度就等于位移與時(shí)間的比值，由圖知物體I的位移比物體II的位移大，且II物體做勻減速運(yùn)動，其平均速度為，I的平均速度大于，D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：考查了速度時(shí)間圖像【名師點(diǎn)睛】在速度時(shí)間圖像中，需要掌握三點(diǎn)，一、速度的正負(fù)表示運(yùn)動方向，看運(yùn)動方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負(fù)是否發(fā)生變化，二、圖像的斜率表示物體運(yùn)動的加速度，三、圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在坐標(biāo)軸上方表示正方向位移，在坐標(biāo)軸下方表示負(fù)方向位移5、B【解析】

A.盧瑟福第一次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故A錯(cuò)誤；B.愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律提出了光子說，故B正確；C.貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，提出了原子內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，是盧瑟福提出了核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯(cuò)誤；D.盧瑟福利用α射線轟擊氮原子核獲得了質(zhì)子，故D錯(cuò)誤；6、D【解析】試題分析：在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑，D正確考點(diǎn)：核反應(yīng)堆【名師點(diǎn)睛】了解核反應(yīng)堆的原理及減速劑的作用；在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)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(cuò)的得0分。7、AC【解析】

A．因古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一，則可知經(jīng)過的時(shí)間為一個(gè)半衰期，即該古木的年代距今約為5700年，A正確；B．、、具有相同的質(zhì)子數(shù)，由于質(zhì)量數(shù)不同，故中子數(shù)不同，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)核反應(yīng)方程可知，衰變?yōu)榈倪^程中放出電子，即發(fā)出β射線，C正確；D．外界環(huán)境不影響放射性元素的半衰期，D錯(cuò)誤；故選AC?！军c(diǎn)睛】半衰期；核反應(yīng)方程。8、BD【解析】AB．兩球作為一個(gè)系統(tǒng)，所受合外力為零，動量守恒，當(dāng)兩球相距最近時(shí)，兩者速度相等，取向右為正方向，m·2v-m·v=2m·v共，v共=0.5v，方向水平向右，故A錯(cuò)誤，B正確；C．對B球，根據(jù)動量定理，I=m·0.5v-（-m·v）=1.5mv，方向水平向右，故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD9、AC【解析】

AC.因?yàn)槟┧俣认嗟龋灰葡嗟?，若a1＞a3，就有a2<a3；位移相等，速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積相等，可得如圖圖線，則t甲＜t乙。則甲一定先到達(dá)B，選項(xiàng)AC正確；BD.因?yàn)槟┧俣认嗟?，位移相等，若a1<a3，就有a2>a3；位移相等，速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸所圍成的面積相等，可得如圖圖線，則t甲>t乙，即甲不可能先到達(dá)B，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤。10、AB【解析】

根據(jù)對稱性，判斷圓盤磁通量始終等于零，無磁通量變化．【詳解】A．圓盤運(yùn)動過程中，半徑方向的金屬條在切割磁感線，在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，選項(xiàng)A對；B．圓盤在徑向的輻條切割磁感線過程中，內(nèi)部距離圓心遠(yuǎn)近不同的點(diǎn)電勢不等而形成渦流產(chǎn)生，選項(xiàng)B對C．圓盤轉(zhuǎn)動過程中，圓盤位置，圓盤面積和磁場都沒有發(fā)生變化，所以沒有磁通量的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)；D．圓盤本身呈現(xiàn)電中性，不會產(chǎn)生環(huán)形電流，選項(xiàng)D錯(cuò)．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、傾斜直線【解析】

（1）小球與滑塊碰撞后在氣墊導(dǎo)軌上做勻速運(yùn)動，平均速度等于瞬時(shí)速度，則v1；（2）根據(jù)動能定理得：mgh得小球下滑到斜面底端的速度v0小球與斜槽碰撞時(shí)動量守恒：mv0＝（m+M）v又小球與斜槽通過光電門的速度v1解得：h；（3）由（2）分析可知h與成正比，所以圖象是一條傾斜直線，同時(shí)可以驗(yàn)證動量守恒。12、ADE0.18（0.16~0.20范圍內(nèi)均給對）【解析】

(1)由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8V，為了準(zhǔn)確性及安全性原則，電壓表應(yīng)選擇A；由P=UI可得，燈泡的額定電流為：，故電流表應(yīng)選擇D；測量燈泡的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用分壓接法，故滑動變阻器應(yīng)選用小電阻，故滑動變阻器應(yīng)選擇

E；(2)測量小燈泡的伏安特性曲線時(shí)，要求電壓值從零開始變化，故滑動變阻器應(yīng)采有分壓接法；燈泡內(nèi)阻約為：，而電流表內(nèi)阻約為20Ω，故電流表應(yīng)采用外接法；故電路圖如圖所示∶(3)由電源的電動勢和內(nèi)阻作出電源的伏安特性曲線如圖所示：則交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，燈泡的電壓為1.38V，電流為0.15A，則燈泡的功率P=UI=1.3×0.13=0.17W；（0.16~0.20范圍內(nèi)均給對）【點(diǎn)睛】根據(jù)小燈泡的額定電壓可以選出電壓表，根據(jù)燈泡的額定功率可求出額定電流，則可確定出電流表；根據(jù)滑動變阻器的接法可選出滑動變阻器；根據(jù)測伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)要求可以選出滑動變阻器的接法，由電流表及電壓表內(nèi)阻的關(guān)系可得出電流表的接法；在圖中作出電源的伏安特性曲線，圖像與燈泡的伏安特性曲線的交點(diǎn)為燈泡的工作點(diǎn)，則可得出燈泡的電壓及電流，由功率公式可求得實(shí)際功率。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）加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動；P=（2）加速度逐漸減小的加速；P=-（3）a=【解析】(1)a、對ab桿下滑過程，由牛頓第二定律，可知隨著速度的增大，加速度逐漸減小，當(dāng)時(shí)，加