河北省宣化一中張北一中2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)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(yīng)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(nèi)相應(yīng)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(zhǔn)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(jié)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、如圖所示，理想變壓器原線圈兩端a、b接正弦交流電源，副線圈接有定值電阻。已知電壓表示數(shù)為220V，電流表示數(shù)為0.20A，定值電阻阻值為44Ω。則原、副線圈的匝數(shù)比為A．1：5 B．5∶1 C．1：25 D．25：12、下列說法正確的是A．康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外還具有動量B．放射性元素的半衰期與外界溫度有關(guān)C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．太陽的巨大能量是核裂變產(chǎn)生的3、如圖所示，a為水平輸送帶，b為傾斜輸送帶，當(dāng)行李箱隨輸送帶一起勻速運(yùn)動時，下列判斷中正確的是A．a(chǎn)、b上的行李箱都受到兩個力作用B．a(chǎn)、b上的行李箱都受到三個力作用C．a(chǎn)上的行李箱受到三個力作用，b上的行李箱受到四個力作用D．a(chǎn)上的行李箱受到兩個力作用，b上的行李箱受到三個力作用4、如圖所示，物體A和B處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力分別為9N和4N，不計彈簧測力計和細(xì)線的重力，不考慮摩擦，彈簧測力計的讀數(shù)是()A．9N B．4NC．5N D．13N5、一輕繩一端系在豎直墻M上，另一端系一質(zhì)量為m的物體A，用一輕質(zhì)光滑圓環(huán)O穿過輕繩，并用力F拉住輕環(huán)上一點，如圖所示．現(xiàn)使物體A從圖中實線位置緩慢下降到虛線位置．則在這一過程中，力F、繩中張力FT及力F與水平方向夾角θ的變化情況是A．F保持不變，F(xiàn)T逐漸增大，夾角θ逐漸減小B．F逐漸增大，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸增大C．F逐漸減小，F(xiàn)T保持不變，夾角θ逐漸減小D．F保持不變，F(xiàn)T逐漸減小，夾角θ逐漸增大6、圖示是氫原子能級示意圖，一群處于n=4能級的氫原子回到n=1的過程中()A．放出4種頻率不同的光子B．放出8種頻率不同的光子C．放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD．放出的光子能使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)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，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點），且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連，在小球B從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是A．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能B．A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能C．A球的最大速度為D．細(xì)桿對A球做的功為8、諧橫波沿x軸的正向傳播，振幅為2cm，周期為T，已知在t＝0時刻波上相距40cm的兩質(zhì)點a、b的位移都是1cm，但運(yùn)動方向相反，其中質(zhì)點a沿y軸負(fù)向運(yùn)動．如圖所示，下列說法正確的是_______A．該列簡諧橫波波長可能為150cmB．該列簡諧橫波波長可能為12cmC．當(dāng)質(zhì)點b的位移為＋2cm時，質(zhì)點a的位移為負(fù)D．在t＝時刻，質(zhì)點b速度最大E.質(zhì)點a、質(zhì)點b的速度始終大小相等，方向相反9、有一種大型娛樂器械可以讓人體驗超重和失重，其環(huán)形座艙套在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由下落．落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，座艙做減速運(yùn)動，到地面時剛好停下．下列說法中正確的是（）A．座艙自由下落的過程中人處于失重狀態(tài)B．座艙自由下落的過程中人處于超重狀態(tài)C．座艙減速下落的過程中人處于失重狀態(tài)D．座艙減速下落的過程中人處于超重狀態(tài)10、如圖所示，ACB為固定的光滑半圓形軌道，軌道半徑為人，R,A,B為水平直徑的兩個端點，AC為14圓弧，MPQO為豎直向下的有界勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小E=2mgq，一個質(zhì)量為m，電荷量為一q的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進(jìn)入半圓軌道，小球運(yùn)動過程中電量不變，不計空氣阻力，已知重力加速度為gA．若H=R，則小球剛好沿軌道到達(dá)C點B．若H=2R，則小球到達(dá)B點的速度為零C．若H=3R，則小球到達(dá)C點時對軌道壓力為3mgD．若H=4R，則小球到達(dá)B點的速度為2三、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)用如圖所示的裝置探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，請回答下面的問題?(1)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動變阻器滑片位置不動，線圈A也不動，線圈B中___(填“有”或“沒有”)電流?(2)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動變阻器滑片位置不動，將線圈A從線圈B中快速抽出，線圈B________中(填“有”或“沒有”)電流?(3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動變阻器的滑片向右移動與開關(guān)斷開瞬間，流過靈敏電流計的電流方向___(填“相同”或“相反”)?12．（12分）某同學(xué)要測量一導(dǎo)體的電阻，步驟如下：(1)先用歐姆表粗測該導(dǎo)體的電阻值，選擇“×1”檔，進(jìn)行歐姆調(diào)零后，測量時表盤示數(shù)如圖，該電阻阻值R=________Ω；(2)現(xiàn)用伏安法更精確地測量其電阻R，要求測量數(shù)據(jù)盡量精確，可供該同學(xué)選用的器材除開關(guān)、導(dǎo)線、待測電阻R外還有：A．電壓表V(量程0～15V,內(nèi)阻未知)B．電流表A1(量程0～200mA，內(nèi)阻r1=6Ω)C．電流表A2(量程0～3A，內(nèi)阻r2=0.1Ω)D．滑動變阻器R1(0～10Ω，額定電流2A)E.滑動變阻器R2(0～1kΩ，額定電流0.5A)F.定值電阻R3(阻值等于2Ω)G.電源E(E＝12V，內(nèi)阻不計)①實驗中除了選擇器材A、F、G外，還應(yīng)選擇_______（填寫器材前面的字母）；②請在方框中畫出實驗電路圖_______：③某次測量中，所選擇的電流表和電壓表的讀數(shù)為I、U，該電阻R=________（用題中物理量的字母表示）；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，一導(dǎo)熱性能良好的氣缸放置在水平面上，其橫截面積S＝40cm2，內(nèi)壁光滑，固定的卡口A、B與缸底的距離L＝1m，厚度不計。質(zhì)量為m＝10kg的活塞在氣缸內(nèi)封閉了一段長為2L、溫度為T0＝320K的理想氣體。現(xiàn)緩慢調(diào)整氣缸開口至豎直向上，取重力加速度g＝10m/s2，大氣壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa。（1）求穩(wěn)定時缸內(nèi)氣體高度；（2）當(dāng)環(huán)境溫度緩慢降低至T1＝100K時，至少要用多大的力才可以拉動活塞。14．（16分）如圖所示，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．15．（12分）如圖所示，是一個簡化后的娛樂項目示意圖，游客被安全地固定在球型裝備（看成質(zhì)點，圖中未畫出）內(nèi)，被彈射系統(tǒng)水平貼地彈出后即刻進(jìn)入長為L=5m的水平軌道SO．O點既是水平路面的末端，也是半圓軌道OA的起點，以O(shè)點為坐標(biāo)原點建立水平向右的x軸．豎直半圓軌道OA與AB（O、A、B在同一條豎直線上，B點為半圓軌道的最高點，該處切線水平）的半徑均為R=2m，它們在A點銜接，不計銜接處的縫隙大小和裝備運(yùn)行到此處的能量損失．半圓軌道OA的右側(cè)是一片水域，水面略低的半徑r=2m的水平圓盤，MN是圓盤的豎直支架（它與半圓軌道在同一豎直面內(nèi)），N點是圓盤的圓心，M點可以左右移動，水平圓盤不能和半圓軌道OA重疊．若球型裝備與SO之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，與兩半圓軌道的摩擦不計，圓盤轉(zhuǎn)軸NM的高度H=2m，不計空氣阻力，球型裝備的質(zhì)量為50kg，在某次設(shè)備測試中，讓球型裝備空載運(yùn)行，求：（1）為了能讓裝備安全到達(dá)B點，則彈射系統(tǒng)應(yīng)至少給裝備提供多少能量？（2）若裝備恰好能安全到達(dá)B點，此后為讓裝備能落到水平圓盤上，求M點的坐標(biāo)范圍；（3）若M點的坐標(biāo)為x=6m，為讓裝備能落到水平圓盤上，求彈射系統(tǒng)提供給裝備的能量．

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、B【解析】

設(shè)輸入電壓為U1，輸出電壓為U2，原線圈電流I1，副線圈的電流為I2，根據(jù)P1=P2可得U1I1=U2I22、A【解析】

A．康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外還具有動量，選項A正確；B．放射性元素的半衰期與外界溫度無關(guān)，選項B錯誤；C．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項C錯誤；D．太陽的巨大能量是核聚變產(chǎn)生的，選項D錯誤；故選A.3、D【解析】分別對兩個物體進(jìn)行受力分析，分析受力個數(shù)時可借助平衡條件進(jìn)行判斷．分別對物體進(jìn)行受力分析如圖：受力分析：a中物體受重力支持力的作用，不會受到摩擦力的作用，如果物體受到摩擦力的作用的話，物體不會處于平衡狀態(tài)，所以物體不會受到摩擦力的作用，故a中物體受到重力和支持力兩個力的作用．b中物體與傳送帶保持相對靜止，所以物體如果保持平衡的話受到重力、支持力、摩擦力三個力的作用．綜上所述：a中物體受兩個力的作用，b中物體受三個力的作用．故選D點評：物體受力分析時，可能有時需要根據(jù)平衡條件判斷與之接觸的物體對其有無支持力或摩擦力的情況，需要根據(jù)平衡平衡條件進(jìn)行判斷．4、B【解析】

以A為研究對象，分析A受力情況：重力，細(xì)線的拉力和地面的支持力，細(xì)線的拉力小于A的重力，A靜止在地面上，則B也靜止，細(xì)線的拉力等于B的重力，又彈簧秤的讀數(shù)等于細(xì)線的拉力，所以彈簧秤的讀數(shù)為4N．故B正確，ACD錯誤．故選B．5、C【解析】輕質(zhì)光滑圓環(huán)，所以O(shè)M上的力與物塊的重力一直相等，即F

T保持不變，向下移動過程∠A0M變大，二力的合力減小，所以F逐漸減小，方向是∠A0M的角平分線，所以夾角θ逐漸減小，故B正確．綜上所述本題答案是：B6、C【解析】

一群處于n=4能級的氫原子回到n=1的過程中，任意兩個能級間發(fā)生一次躍遷，放出一種頻率的光子，所以共放出C42=6種頻率不同的光子．故A錯誤，B錯誤．根據(jù)玻爾理論得知，n=4能級直接躍遷到基態(tài)放出的光子能量最大，最大能量為Emax=E4-E1=-0.85eV-（-13.6）eV=12.75eV，n=4能級躍遷到n=3能級放出的光子能量最小，最小能量為Emin=E4-E3=-0.85eV-（-1.51）eV=0.66eV．故C正確．由上知道，光子的最大能量為12.75eV，小于金屬的逸出功，不能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D錯誤．故選C．【點睛】光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件取決于入射光的頻率，氫原子躍遷時放出的光子的頻率取決于初末能級之差．玻爾理論與光電效應(yīng)之間的聯(lián)系紐帶是光子的頻率．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】

A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運(yùn)動到最高點，A球增加的重力勢能為mg2R，B球減少的重力勢能為4mgR，故A錯誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運(yùn)動到最高點的過程中，兩個球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，A球的重力勢能和動能均增大，A球的機(jī)械能增大；則知B球的機(jī)械能減小，A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能．故B正確.

C、兩個球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)B球運(yùn)動到最低點時，設(shè)AB兩球速度最大為v，由機(jī)械能守恒有：2mg·2R-mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯誤；

D、細(xì)桿對A球做的功為W,由動能定理對A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細(xì)桿對A球做的功w=，故D正確.故選BD.【點睛】輕質(zhì)細(xì)桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運(yùn)動類角速度相同，線速度也相同，注意能量關(guān)系；輕桿可以向各個方向施加力.8、BCD【解析】根據(jù)質(zhì)點的振動方程：x=Asin（ωt），設(shè)質(zhì)點的起振方向向上，則：b點：1=2sinωt1，所以：ωt1=，a點振動的時間比b點長，所以：1=2sinωt2，則ωt2=，ab兩個質(zhì)點振動的時間差：△t=t2-t1=-==，所以ab之間的距離：△x=v△t=v?=．則通式為（n+）λ=40cm，n=0，1，2，3，…；則波長可以為λ=cm（n=0，1，2，3---）；當(dāng)n=0時，λ=120cm，當(dāng)n=3時，λ=12cm，故A錯誤，B正確．當(dāng)質(zhì)點b的位移為+2cm時，即b到達(dá)波峰時，結(jié)合波形知，質(zhì)點a在平衡位置下方，位移為負(fù)，故C正確．由ωt1=，得t1==，當(dāng)t=-t1=時質(zhì)點b到達(dá)平衡位置處，速度最大；故D正確；在兩質(zhì)點振動時，若兩點分別處在平衡位置上下方時，則兩物體的速度可以相同；故E錯誤．故選BCD．點睛：本題中考查到反相點的問題，振動情況總是相反的兩質(zhì)點，稱為反相點，反相點的平衡位置間的距離為半波長的奇數(shù)倍．要能根據(jù)兩質(zhì)點速度的變化，分析運(yùn)動過程中位置的關(guān)系．9、AD【解析】座艙自由下落過程加速度豎直向下，故處于失重狀態(tài)，A正確，B錯誤．座艙減速下落的過程中加速度豎直向上，故處于超重狀態(tài)，C錯誤，D正確．故選AD．點睛：判斷一個物體處于超重和失重的條件是：若加速度向上則超重，若加速度向下則失重．10、BCD【解析】

A、C、小球做圓周運(yùn)動過C點時，對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：qE+N?mg=mvC2R，當(dāng)N=0時，最小速度vC=gR，小球在C點的速度若為零，小球是到達(dá)不了C點的，則當(dāng)H=3R時，小球運(yùn)動若能到C點，根據(jù)動能定理：mg·4R?qER=12mvC'2-0，得vc′=2gR>gR可通過C點。小球到達(dá)C點時qE+N?mgB、小球H=2R開始運(yùn)動到B點，根據(jù)動能定理：mg·2R?qER=12mvB2-0，得vD、小球H=4R開始運(yùn)動到B點，根據(jù)動能定理：mg·4R?qER=12mvB2-0，得vB故選BCD.【點睛】該題增加一個電場，考查物體在豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動，解決本題的關(guān)鍵是掌握動能定理，并能熟練運(yùn)用，電場力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)．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、沒有；有；相反【解析】(1)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動變阻器滑片位置不動，線圈A也不動，穿過線圈B的磁通量不變，所以線圈B中沒有電流；(2)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動變阻器滑片位置不動，將線圈A從線圈B中快速抽出，穿過線圈B的磁通量減小，所以線圈B中有電流；(3)開關(guān)閉合穩(wěn)定后，滑動變阻器的滑片向右移動，通過線圈A的電流增加，穿過線圈B的磁通量增大；開關(guān)斷開瞬間，通過線圈A的電流減小，穿過線圈B的磁通量減小，根據(jù)楞次定理可知，滑動變阻器的滑片向右移動與開關(guān)斷開瞬間，流過靈敏電流計的電流方向相反．12、15ΩBD【解析】

（1）根據(jù)歐姆表讀法，電阻=示數(shù)×倍率，所以為15Ω；（2）①選器材就是選擇電流表和滑動變阻器，由電動勢12V除以待測電阻大約15Ω，得到通過待測電阻的最大電流為0.8A，所以A2表3A的量程過大，因此選A1表，即B項；滑動變阻器阻值1kΩ過大，阻值利用效率過低，所以選擇小滑動變阻器D。②控制部分：使用分壓式接法；待測部分：由于A1表量程不足0.8A，故需要改表，需要并聯(lián)一個阻值為R3=2Ω的定值電阻，為了精確測量，需要使用電流表內(nèi)接法。電路如圖；③根據(jù)電路連接，通過R的電流為：，則電阻R大小為四、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)h1＝1.6m(2)F＝250N【解析】

（1）氣體初態(tài)p1＝p0＝1.0×105Pa，V1＝2LS設(shè)穩(wěn)定時缸內(nèi)氣體高度為h1，氣體末態(tài)，V2＝h1S由波意耳定律:p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)解得h1＝1.6m（2）假定溫度降低為T1過程中，氣體是等壓變化過程，且缸內(nèi)氣體高度為h.則末態(tài)V＝hS，由蓋呂薩克定律解