天津市河?xùn)|區(qū)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、甲、乙、丙三個物體同時同地出發(fā)做直線運動，它們的位x﹣t圖象如圖所示．在20s內(nèi)它們的平均速度和平均速率的大小關(guān)系是（）A．平均速度大小相等，平均速率v甲＞v乙=v丙B．平均速度大小相等，平均速率v甲＞v丙＞v乙C．平均速度v甲＞v丙=v乙，平均速率相等D．平均速度和平均速率大小均相等2、下列說法正確的是()A．布朗運動就是液體分子的熱運動B．若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大C．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力D．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過程中，水分子之間的斥力消失，引力增大3、如圖所示，質(zhì)量為M的斜面A置于粗糙水平地面上，動摩擦因數(shù)為μ，物體B與斜面間無摩擦．在水平向左的推力F作用下，A與B一起做勻加速直線運動，兩者無相對滑動．已知斜面的傾角為θ，物體B的質(zhì)量為m，則它們的加速度a及推力F的大小為()A．a(chǎn)＝gsinθ，F(xiàn)＝(M＋m)g(μ＋sinθ)B．a(chǎn)＝gcosθ，F(xiàn)＝(M＋m)gcosθC．a(chǎn)＝gtanθ，F(xiàn)＝(M＋m)g(μ＋tanθ)D．a(chǎn)＝gcotθ，F(xiàn)＝μ(M＋m)g4、如右圖所示，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為θ.P、Q兩個輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，若l1∶l2＝2∶3，則兩繩受到的拉力之比F1∶F2等于()A．1∶1B．2∶3C．3∶2D．4∶95、如圖所示，閉合金屬圓環(huán)沿垂直于磁場方向放置在勻強磁場中，將它從勻強磁場中勻速拉出，以下各種說法中正確的是()A．向左和向右拉出時，環(huán)中感應(yīng)電流方向相反B．向左和向右拉出時，環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿順時針方向C．向左和向右拉出時，環(huán)中感應(yīng)電流方向都是沿逆時針方向D．將圓環(huán)拉出磁場的過程中，當(dāng)環(huán)全部處在磁場中運動時，也有感應(yīng)電流產(chǎn)生6、如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視為質(zhì)點，質(zhì)量相等．Q與水平輕彈簧相連，設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運動并與彈簧發(fā)生碰撞．在整個過程中，彈簧具有的最大彈性勢能等于()A．P的初動能B．P的初動能的C．P的初動能的D．P的初動能的二、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，實線為空氣和水的分界面，一束紅光從空氣中的A點沿AO1方向(O1點在分界面上，圖中O1點和入射光線都未畫出)射向水中，折射后通過水中的B點．圖中O點為A、B連線與分界面的交點，下列說法正確的是A．O1點在O點的右側(cè)B．紅光從空氣中射入水中時，速度變小C．若沿AO方向射向水中的是一束紫光，則折射光線有可能通過B點正上方的D點D．若紅光從水中的B點沿BO方向射向界面，則紅光在界面處有可能發(fā)生全反射8、如圖所示為某噴水壺的結(jié)構(gòu)示意圖．未噴水時閥門K閉合，壓下壓桿A可向瓶內(nèi)儲氣室充氣，多次充氣后按下按柄B便可打開閥門K，水會自動從噴嘴處噴出．儲氣室內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣和噴水過程中溫度保持不變．下列說法中正確的是_________A．充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體內(nèi)能增大B．充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子平均動能增大C．噴水過程中，儲氣室內(nèi)氣體吸熱D．噴水過程中，儲氣室內(nèi)氣體內(nèi)能減小E.噴水過程中，儲氣室內(nèi)氣體分子的無序性增大9、下列說法正確的是()A．微觀粒子的能量變化是跳躍式的B．能量子與電磁波的頻率成正比C．紅光的能量子比綠光大D．電磁波波長越長，其能量子越大10、一個質(zhì)點在平衡位置O點附近做簡諧運動，若從O點開始計時，經(jīng)過3s質(zhì)點第一次經(jīng)過M點，再繼續(xù)運動，又經(jīng)過2s它第二次經(jīng)過M點；則該質(zhì)點第三次經(jīng)過M點再需要的時間是（）A． B．4sC．8s D．14s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)用如圖甲所示的實驗裝置做“用雙縫干涉測光的波長”的實驗，他用帶有游標(biāo)尺的測量頭（如圖乙所示）測量相鄰兩條亮條紋間的距離，轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第一亮條紋）的中心，此時游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丙所示；轉(zhuǎn)動測量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對齊第6亮條紋的中心，此時游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示。則圖丙的讀數(shù)x1=_____mm；圖丁的讀數(shù)x2=______mm。實驗中所用的雙縫間的距離d=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60cm，則實驗中計算波長的表達式=________（用題目中給出的已知量和直接測量量的符號表示）。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實驗中測出的光的波長=______nm。12．（12分）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是某實驗小組在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。（1）本實驗采用的科學(xué)方法是（___________）A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法（2）為提高實驗結(jié)論的可靠性，在重復(fù)進行實驗時，可以變動結(jié)點O的位置嗎？（________）A.可以B．不可以四、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）一光線以45°的入射角射到等腰玻璃三棱鏡ABC的側(cè)面AB上，如圖所示，折射光線與AB面的夾角為60°。若三棱鏡的另一側(cè)面AC上折射光線恰好消失。求∶(1)玻璃棱鏡對該光線的折射率；(2)光線在BC面的入射角。14．（16分）如圖所示，電阻不計的兩光滑金屬導(dǎo)軌相距L，放在水平絕緣桌面上，半徑為R的l/4圓弧部分處在豎直平面內(nèi)且與水平直軌道在最低點相切，水平直導(dǎo)軌部分處在磁感應(yīng)強度為B，方向豎直向下的勻強磁場中，末端與桌面邊緣平齊．兩金屬棒ab、cd垂直于兩導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好．棒ab質(zhì)量為2m，電阻為r，棒cd的質(zhì)量為m，電阻為r．重力加速度為g．開始時棒cd靜止在水平直導(dǎo)軌上，棒ab從圓弧頂端無初速度釋放，進入水平直導(dǎo)軌后與棒cd始終沒有接觸并一直向右運動，最后兩棒都離開導(dǎo)軌落到地面上．棒ab與棒cd落地點到桌面邊緣的水平距離之比為1:1．求：（1）棒ab和棒cd離開導(dǎo)軌時的速度大??；（2）棒cd在水平導(dǎo)軌上的最大加速度；（1）兩棒在導(dǎo)軌上運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱．15．（12分）如圖是一太陽能空氣集熱器示意圖，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V0，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為p0。經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫度由T0=300K升至T1=360K。（1）求此時氣體的壓強。（2）保持T1=360K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到p0。求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。

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、A【解析】由圖可知，三物體最終位移相等，用時相等，故平均速度相等；

但由于甲物體有反向運動過程，故甲物體的路程要大，故甲物體的平均速率最大；而乙丙均只有單向運動，路程相等，故平均速率相等，故A正確，BCD錯誤．點睛：注意平均速率等于路程與時間的比值，平均速度等于位移與時間的比值．2、C【解析】A.布朗運動是懸浮在液體中固體微粒的運動，是由于其周圍液體分子的碰撞形成的，故布朗運動是液體分子無規(guī)則熱運動的反映，但并不是液體分子的無規(guī)則運動．故A錯誤；B.當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時，分子距離增大時，分子斥力做正功，分子勢能減??；當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時，分子距離增大時，分子引力做負(fù)功，分子勢能增加．故B錯誤；C.由于液體表面張力的作用，可以承受小昆蟲的重力，使其能在水面上自由來往而不陷入水中，故C正確；D．空氣中的水蒸氣凝結(jié)成水珠的過程中，水分子之間的距離減小，引力和斥力都增大，故D錯誤；故選C3、C【解析】

B向左做勻加速運動，合力水平向左，對B進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再對AB整體運用牛頓第二定律即可求解F．【詳解】對B進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：；對AB整體進行受力分析得：F-μ（M+m）g=（M+m）a；解得：F=（M+m）g（μ+tanθ），故C正確，ABD錯誤．故選C．【點睛】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，關(guān)鍵是選擇合適對象根據(jù)整體法和隔離法列式求解．4、A【解析】試題分析：對P、Q小環(huán)分析，小環(huán)受光滑桿的支持力和繩子的拉力，根據(jù)平衡條件，這兩個力是一對平衡力，支持力是垂直于桿子向上的，故繩子的拉力也是垂直于桿．對結(jié)點O受力分析如圖所示．根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)P和FQ的合力與FT等值反向，如圖所示．在四邊形OQCP中，由幾何關(guān)系可知，α=β．故FP=FQ．即F1︰F2=1︰1，故選項A正確．考點：解答本題時要能正確的進行受力分析，并且能熟練運用幾何知識分析力的關(guān)系．5、B【解析】

不管沿什么將線圈拉出磁場，穿過線圈的磁通量都減小，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈中感應(yīng)電流的方向都是沿順時針方向，AC錯誤B正確；當(dāng)環(huán)全部處在磁場中運動時，線圈沒有磁通量的變化，因此不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯誤．6、B【解析】在整個過程中，彈簧具有最大彈性勢能時，P和Q的速度相同。

根據(jù)動量守恒定律：mv0=2mv。

根據(jù)機械能守恒定律，有故最大彈性勢能等于P的初動能的。故選D。點睛：本題關(guān)鍵對兩物體的受力情況和運動情況進行分析，得出P和Q的速度相同時，彈簧最短，然后根據(jù)動量守恒定律和機械能守恒定律列式求解．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、BD【解析】

當(dāng)光由空氣射入水中時入射角大于折射角，畫出大致光路圖如圖所示，可見Ol點在O點的左側(cè)．故A錯誤．紅光在真空中速度最大，當(dāng)紅光從空氣中射入水中時，速度變小，故B正確．若沿AOl方向射向水中的是一束紫光，水對紫光的折射率大于對紅光的折射率，根據(jù)折射定律可知，紫光的偏折程度大于紅光的偏折程度，所以折射光線有可能通過B點正下方的C點，故C錯誤．若紅光從水中的B點沿BO方向射向界面，入射角可能大于臨界角，紅光在界面處有可能發(fā)生全反射．故D正確．故選BD．【點睛】解決本題關(guān)鍵掌握不同色光折射率關(guān)系和入射角與折射角的關(guān)系，并能來用分析實際問題．要知道在七種色光中，紫光的折射率最大，紅光的折射率最?。?、ACE【解析】

AB.充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體質(zhì)量增大，溫度不變，平均動能不變，但內(nèi)能增大，故A正確，B錯誤；C.噴水過程中，液體液面下降，空氣體積增大，儲氣室內(nèi)氣體壓強減小，氣體體積增大，由熱力學(xué)第一定律知室內(nèi)氣體吸熱，C正確；D.噴水過程中，雖然氣體溫度不變，分子平均動能不變，但氣體體積增大，分子勢能增大，故氣體內(nèi)能增大，D錯誤；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱力學(xué)的過程總是自發(fā)得向熵增加得方向，即無序度會自發(fā)得增加，E正確；故本題選ACE【點睛】充氣過程中，儲氣室內(nèi)氣體質(zhì)量增大，溫度不變，噴水過程中，液體液面下降，空氣體積增大，根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱．9、AB【解析】

A．微觀粒子的能量變化是跳躍式的，故A正確；B．由?＝hν可知，能量子與電磁波的頻率成正比，故B正確；C．紅光的頻率比綠光小，由?＝hν可知，紅光的能量子比綠光小，故C錯誤；D．電磁波波長越長，其頻率越小，能量子越小，故D錯誤．故選AB．10、AD【解析】

若振子開始向左振動，如圖所示，根據(jù)題意可以求得：，解得，所以第三次經(jīng)過M點：若振子開始向右運動：根據(jù)題意得：，周期，所以第三次經(jīng)過M點：，所以BC錯誤AD正確三、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、1.158.95520【解析】

[1]圖丙中的主尺讀數(shù)為1mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以圖丙的讀數(shù)x1=1mm+0.05×3mm=1.15mm[2]丁中的主尺讀數(shù)為8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×19mm=0.95mm，所以圖丁的讀數(shù)x2=8mm+0.05×19mm=8.195mm[3]相鄰兩個亮條紋的距離實驗中計算波長的表達式[4]把數(shù)據(jù)代入公式，得12、BA【解析】

（1）[1]合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實驗采用的等效替代法，故ACD不符合題意B符合題意。（2）[2]同一次實驗中，O點的位置不能改變，但重復(fù)進行實驗時，O點位置是允許變動的。故A符合題意，B不符合題意。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）7.5°【解析】

(1)光路圖如圖所示,折射光線與AB面的夾角為60°,則折