2023年湘潭市重點中學物理高二第二學期期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下面關于氣體壓強的說法正確的是()①氣體對器壁產生的壓強是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產生的②氣體對器壁產生的壓強等于作用在器壁單位面積上的平均作用力③從微觀角度看,氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和分子密集程度有關④從宏觀角度看,氣體壓強的大小跟氣體的溫度和體積有關A．只有①③對B．只有②④對C．只有①②③對D．①②③④都對2、如圖所示，一長為L的木板傾斜放置，傾角為45o。一彈性小球自與木板上端等高的某處靜止釋放，小球落到木板上反彈時，速度大小不變且沿水平方向。若小球一次碰撞后恰好落到木板底端，則小球釋放點距木板上端的水平距離為A． B． C． D．3、如圖甲所示，在豎直平面內有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1與L2、L3與L4之間均存在著勻強磁場，磁感應強度的大小為1T，方向垂直于豎直平面向里．現有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5m，質量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放，速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻ab邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，t2－t3之間的圖線為與t軸平行的直線，t1－t2之間和t3之后的圖線均為傾斜直線，已知t1－t2的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈始終位于豎直平面內．(重力加速度g取10m/s2)則()A．在0－t1時間內，通過線圈的電荷量為2.5CB．線圈勻速運動的速度為8m/sC．線圈的長度ad＝1mD．0－t3時間內，線圈產生的熱量為4.2J4、如圖，在勻強電場中，質量為m、電荷量為+q的小球由靜止釋放沿斜向下做直線運動，軌跡與豎直方向的夾角為θ，則（）A．電場強度的最小值為mgq B．C．電場力對小球可能不做功 D．小球的電勢能不可能增加5、如圖所示，小車AB靜止于水平面上，A端固定一個輕質彈簧，B端粘有橡皮泥．小車AB質量為M，質量為m的木塊C放在小車上，CB距離為L用細線將木塊連接于小車的A端并使彈簧壓縮．開始時小車AB與木塊C都處于靜止狀態(tài)，現燒斷細線，彈簧被釋放，使木塊離開彈簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．所有摩擦均不計，對整個過程，以下說法正確的是A．整個系統(tǒng)機械能守恒B．整個系統(tǒng)機械能不守恒，動量也不守恒C．當木塊的速度最大時，小車的速度也最大D．最終整個系統(tǒng)勻速運動6、下列關于重心、彈力和摩擦力的說法，正確的是()A．物體的重心一定在物體的幾何中心上B．勁度系數越大的彈簧，產生的彈力越大C．動摩擦因數與物體之間的壓力成反比，與滑動摩擦力成正比D．靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化二、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、下列說法正確的是_______A．在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比B．以只要兩列波的振幅相同，它們干涉時就會產生穩(wěn)定的干涉圖樣C．物體做受迫振動時，系統(tǒng)的固有頻率一定和驅動力的頻率相等D．“聞其聲不見求人”是聲波的衍射現象E.在天文學中可以用多普勒效應測量星球相對地球運動的速度8、如圖，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側充有理想氣體，隔板右側與絕熱活塞之間是真空，現將隔板抽出，氣體會自發(fā)擴散至整個氣缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積，假設整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是（）A．氣體自發(fā)擴散前后內能相同B．氣體被壓縮過程中內能增大C．氣體被壓縮過程中，氣體分子的平均動能不變D．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功9、把墨汁用水稀釋后取出一滴，放在顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是（）A．在顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒B．小炭粒在不停地做無規(guī)則運動，這就是所說的布朗運動C．越小的炭粒，運動越明顯D．在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實際上就是由許許多多靜止不動的水分子組成的10、如圖所示，ABCDEFGH為長方體空間的八個頂點，BC=BF=a,BA=2a,等量同種點電荷（Q>0）)分別固定在空間的A點和G點，一檢驗負電荷僅在電場力作用下從空間B點由靜止開始運動，下列說法正確的是A．E點和C點的電勢相等B．E點和C點的電場強度相同C．檢驗電荷能運動到H點D．檢驗電荷一直做加速運動三、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）某同學在家電維修店得到一匝數較多的線圈，但從外觀上無法看出線圈的繞向，于是又在一些發(fā)光玩具中拆得一發(fā)光二極管，同時找到一強條形磁鐵。將線圈與發(fā)光二極管連接，如圖所示。該同學用條形磁鐵的極向下快速插入線圈中時發(fā)現二極管發(fā)光。(1)二極管發(fā)光時，端電勢比端電勢____________（填“高”或“低”）。(2)該同學將磁鐵極向下快速拔出時，二極管將__________（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。(3)若該同學將磁鐵極向下豎直放在水平桌面上，使線圈的中心軸與磁鐵的中心軸共線，當線圈豎直向下快速靠近磁鐵時，二極管將__________（填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。12．（12分）探究力的平行四邊形定則的實驗中（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指______A．使兩次橡皮筋伸長的長度相等B．使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變C．使兩分力與合力滿足平行四邊形定則D．使兩次橡皮筋與細繩套的結點都與某點O重合（2）下列哪些方法可減小實驗誤差______A．兩個分力F1、F2間的夾角要盡量大些B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些C．拉橡皮條的細繩要稍長些D．彈簧秤必須與木板平行，讀數時視線要正對彈簧秤刻度（3）使b彈簧秤按圖1實所示位置開始順時針緩慢轉動，在這過程中保持O點位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變，則在整個過程中關于a、b彈簧秤的讀數變化是______A．a增大，b減小B．a減小，b增大C．a減小，b先增大后減小D．a減小，b先減小后增大（4）如圖2所示是甲、乙兩名同學在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時得到的結果．若按實驗中要求的符號表示各個力，則可判定實驗結果中尊重實驗事實的是______．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1所示，兩平行導軌是由傾斜導軌(傾角為θ)與水平導軌用極短的圓弧導軌平滑連接而成的，并處于磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，兩導軌間距為L，上端與阻值為R的電阻連接．一質量為m的金屬桿AB在t＝0時由靜止開始在沿P1P2方向的拉力(圖中未畫出)作用下沿導軌下滑．當桿AB運動到P2Q2處時撤去拉力，桿AB在水平導軌上繼續(xù)運動，其速率v隨時間t的變化圖象如圖2所示，圖中vmax和t1為已知量．若全過程中電阻R產生的總熱量為Q，桿AB始終垂直于導軌并與導軌保持良好接觸，導軌和桿AB的電阻以及一切摩擦均不計，求：(1)桿AB中的最大感應電流Imax的大小和方向；(2)桿AB下滑的全過程通過電阻R的電荷量q；(3)撤去拉力后桿AB在水平導軌上運動的路程s.14．（16分）如圖所示，電阻不計的光滑U形導軌水平放置，導軌間距l(xiāng)＝0.5m，導軌一端接有R＝4.0Ω的電阻．有一質量m＝0.1kg、電阻r＝1.0Ω的金屬棒ab與導軌垂直放置．整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B＝0.2T．現用F＝5N的水平恒力垂直拉動金屬棒ab，使它由靜止開始向右加速運動，當金屬棒向右運動的距離為x＝2m時速度達到v＝10m/s．設導軌足夠長．求：（1）此時金屬棒ab中電流I的大小和方向；（2）此時金屬棒ab兩端的電壓U；（3）金屬棒在向右運動2m的過程中，電阻R產生的焦耳熱QR．15．（12分）如圖所示，一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°．一條光線以45°的入射角從AC邊上的D點射入棱鏡，光線垂直BC射出．求：（1）求玻璃的折射率；（2）補全光線在棱鏡中的光路圖．

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、D【解析】

氣體壓強的產生機理是：由于大量的氣體分子頻繁的持續(xù)的碰撞器壁而對器壁產生了持續(xù)的壓力，單位時間內作用在器壁單位面積上的平均作用力的大小在數值上等于氣體壓強。由此可知，從微觀的角度看，氣體分子的平均速率越大，單位體積內的氣體分子數越多，氣體對器壁的壓強就越大，即氣體壓強的大小與氣體分子的平均動能和分子的密集程度有關；從宏觀的角度看，溫度越高，分子的平均速率越大，分子的平均動能越大，體積越小，單位時間內的氣體分子數越多，分子對器壁的碰撞越頻繁，氣體對器壁的壓強就越大，否則壓強就越小，故①②③④都正確。故選D。2、D【解析】

本題考查的是自由落體與平拋運動的問題，小球落到木板上反彈時為平拋運動，設小球釋放點距木板上端的水平距離為x，小球落到木板上反彈時速度大小，水平射程：，可得x=0.5L故D正確；ABC錯誤；故選D。3、B【解析】根據平衡有：mg=BIL；而；聯立兩式解得：，故B正確．t1～t2的時間間隔內線圈一直做勻加速直線運動，知ab邊剛進上邊的磁場時，cd邊也剛進下邊的磁場．設磁場的寬度為d，則線圈的長度：L′=2d；線圈下降的位移為：x=L′+d=3d，則有：3d=vt-gt2，將v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以線圈的長度為L′=2d=2m．故C錯誤．在0～t1時間內，cd邊從L1運動到L2，通過線圈的電荷量為：．故A錯誤．0～t3時間內，根據能量守恒得：Q=mg（3d+2d）-mv2=0.1×10×(3+2)?×0.1×82＝1.8J．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關鍵理清線圈的運動情況，選擇合適的規(guī)律進行求解，本題的難點就是通過線圈勻加速直線運動挖掘出下落的位移為磁場寬度的3倍．4、C【解析】

A.帶電小球的運動軌跡為直線，在電場中受到重力mg和電場力F，其合力必定沿此直線向下，根據三角形定則作出合力，由圖看出，當電場力F與此直線垂直時，電場力F最小，場強最小，則有F=qEmin=mgsinθ，得到：Emin故A不符合題意；B.小球帶正電，所受的電場力方向只能指向右側，故電場方向不可能向左，故B不符合題意；C.由A中圖可知，電場力有可能與運動方向相互垂直，故電場力可能不做功，故C符合題意；D.如果小球受到的電場力與運動方向夾角小于90度，則電場力可能做正功，小球的電勢能增加，故D不符合題意。5、C【解析】

彈簧被釋放過程系統(tǒng)機械能守恒，而木塊C跟B端橡皮泥粘在一起的過程是非彈性碰撞，機械能有損失，所以整個系統(tǒng)機械能不守恒．故A錯誤．整個系統(tǒng)受到的合外力保持為零，動量守恒．故B錯誤．

設彈簧釋放后，木塊C速度大小為v，小車速度為V，取向右為正方向，由動量守恒定律得：mv-MV=0

得：V=v，則知V與v成正比，當木塊的速度v最大時，小車的速度V也最大．故C正確．設C與橡皮泥粘在一起時系統(tǒng)的速度為v′，由系統(tǒng)的動量守恒得：（M+m）v′=0，得：v′=0，所以最終系統(tǒng)靜止不動，故D錯誤．故選C．【點睛】本題考查應用動量守恒定律分析和處理多次碰撞問題的能力．要知道碰撞的基本規(guī)律是動量守恒定律，應用時要注意選取正方向．6、D【解析】試題分析：A．重心不一定在物體的幾何中心上，只有質量分布均勻，形狀規(guī)則的物體，重心才在其幾何重心，故A錯誤；B．根據彈簧彈力的表達式F=kx，x為伸長量或壓縮量，k為彈簧的勁度系數，可知：彈力不僅跟勁度系數有關，還跟伸長量或壓縮量有關，故B錯誤；C．動摩擦因數與接觸面的粗糙程度有關，與物體之間的壓力、滑動摩擦力無關，故C錯誤；D．靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化的，當超過最大靜摩擦力之后就開始相對運動了，此后就是滑動摩擦力了，故D正確．故選D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、ADE【解析】

根據單擺的周期公式，得，在同一地點，g一定，則知與L成正比，即單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比．故A正確．當兩列頻率完全相同的波相互疊加時，會出現穩(wěn)定的干涉現象，與振幅無關，故B錯誤；物體在周期性驅動力作用下做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，與固有頻率無關；當驅動力頻率等于物體的固有頻率時，物體的振幅最大，產生共振現象，故C錯誤；、“聞其聲不見其人”，是聲波的衍射現象，故D正確；在天文學中可以用多普勒效應測量星球相對地球運動的速度，故E正確；故選ADE．【點睛】根據單擺的周期公式分析周期與擺長的關系；穩(wěn)定的干涉現象必須是頻率完全相同；物體做受迫振動時，其頻率等于驅動力的頻率；波的衍射則是能繞過阻礙物繼續(xù)向前傳播的現象；多普勒效應是由于觀察者和波源間位置的變化而產生的．8、AB【解析】

AD.在氣體擴散過程中，因為汽缸絕熱所以，活塞的位置沒有發(fā)生變化，故外界沒有對氣體做功，氣體也沒有對外界做功，即，根據熱力學第一定律，可得，故A正確；D錯誤；B.在絕熱過程中，活塞向內運動，外界對氣體做正功，所以，氣體被壓縮過程中內能增大，故B正確；C.活塞向內運動時，外界對氣體做功，氣體溫度必然發(fā)生變化，故氣體分子的平均動能會發(fā)生變化，故C錯誤；9、BC【解析】

A．水分子在顯微鏡下是觀察不到的，故A錯誤．BC．布朗運動是指懸浮在液體中顆粒的運動，不是液體分子的運動，而是懸浮在液體中的固體分子運動．其劇烈程度與溫度和固體顆粒的大小有關，故BC正確；D．水分子不是靜止不動的，故D錯誤．故選BC．10、AC【解析】

A.根據等量同種點電荷產生的電場的對稱性，可知E點和C點的電勢相等，故A正確。B.根據電場的疊加，可知E點和C點的電場強度大小相等，方向相反，故B錯誤。CD.由電場分布可知，帶負電的檢驗電荷從靜止開始從B點沿直線運動到H點，先加速后減速，恰能到達H點，故C正確，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、高不發(fā)光發(fā)光【解析】

(1)[1]端電勢比端電勢高時，二極管發(fā)光。(2)[2]距離條形磁鐵磁極越近磁感強度越大，所以螺線管的磁通量減小，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，原磁場方向向上，感應電流的磁場方向向上，由右手螺旋定則可知電流方向由上向下，二極管將不發(fā)光。(3)[3]螺線管的磁通量增大，穿過螺線管的磁通量發(fā)生變化，有感應電流產生，原磁場方向向上，感應電流的磁場方向向下，由右手螺旋定則可知電流方向由下向上，二極管將發(fā)光。12、（1）D（2）BCD（3）D（4）甲【解析】（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指使兩次橡皮筋與細繩套的結點都與某點O重合，故選D.（2）實驗要方便、準確，兩分力適當大點，讀數時相對誤差小，夾角不宜太大，也不宜太小，故A錯誤；在合力F不超過量程的前提下，兩個分力F1、F2要盡量大些，選項B正確；為了準確記下拉力的方向，故采用兩點描線時兩點應盡量距離大一些，故細繩應長些，故C正確；實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數時視線要正對彈簧秤刻度，故D正確；故選BCD；（3）對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，Oa彈簧拉力方向不變，Ob彈簧拉力方向和大小都改變;

根據平行四邊形定則可以看出b的讀數先變小后變大，a的讀數不斷變小，故ABC錯誤，D正確．故選D．（4）實驗測的彈力方向沿繩子方向，即圖中的AO方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實驗值有一定的差別，即作圖得出的合力方向與AO方向有一定的夾角，故甲更符合實驗事實．點睛：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，了解具體操作和有關數據處理的方法以及誤差分析，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義，同時要熟練應用所學基本規(guī)律來解答實驗問題．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），由A流向B；（2）；（3）；【解析】

根據E=BLv和閉合電路的歐姆定律求解感應電流的最大值；根據法拉第電磁感應定律和閉合電路的歐姆定律結合電荷量的計算公式求解桿MN沿斜導軌下滑的過程中，通過電阻R的電荷量；根據平均加速度和安培力的關系計算撤去拉力后，桿MN在水平導軌上運動的路程s.【詳解】（1）由題圖2知桿AB運動到水平軌道P2Q2處時的速率為vmax，則回路中的最大感應電動勢Em