2023年山東省莒縣第二中學(xué)實(shí)驗(yàn)班物理高二第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，A、B兩個大小相同、質(zhì)量不等的小球放在光滑水平地面上，A以3m/s的速率向右運(yùn)動，B以1m/s的速率向左運(yùn)動，發(fā)生正碰后A、B兩小球都以2m/s的速率反彈，則A、B兩小球的質(zhì)量之比為（）A．3：5B．2：3C．1：3D．3：22、在電磁學(xué)發(fā)展的過程中，許多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)，下列說法錯誤的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場產(chǎn)生電場C．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出楞次定律D．法拉第利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺發(fā)電機(jī)3、某發(fā)電站的輸出功率為104kW,輸出電壓為4kV,通過理想變壓器升壓后向80km遠(yuǎn)處的用戶供電.已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m,導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%.則以下說法正確的是：（）A．升壓變壓器的輸出的電壓為40kV B．輸電線路上的電壓損失為3.2kVC．輸電線的電阻為12.8Ω D．理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:104、下面是歷史上的幾個著名實(shí)驗(yàn)的裝置圖，其中發(fā)現(xiàn)電子的裝置是（）A．湯姆孫的氣體放電管B．利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)C．粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置D．觀察光電效應(yīng)5、如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連，一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)保持右極板不動，將左極板向左緩慢移動關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是A．F逐漸減小，T逐漸減小B．F逐漸增大，T逐漸減小C．F逐漸減小，T逐漸增大D．F逐漸增大，T逐漸增大6、如圖所示，A、B是兩個規(guī)格相同的燈泡，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻與燈泡電阻相等，按照圖示連接好電路。則（）A．開關(guān)S閉合，A燈先亮，最后兩者一樣亮B．開關(guān)S閉合，B燈先亮，最后兩者一樣亮C．開關(guān)S閉合一段時間后斷開，A燈先突然變暗再逐漸熄滅D．開關(guān)S閉合一段時間后斷開，A燈先閃亮一下再逐漸熄滅二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器T1的原、副線圈匝數(shù)之比為n1:n2=1:10，在T1的原線圈兩端接入一正弦交流電，輸電線的總電阻為2r=2Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為n3:n4=10:1，若TA．T1的副線圈兩端電壓的最大值為B．T2的原線圈兩端的電壓為C．輸電線上損失的電功率為100D．T1的原線圈輸入的電功率為8、如圖所示是滑梯斜面體（傾角為θ放在粗糙水平面上）簡化圖，一質(zhì)量為m的小孩從滑梯上A點(diǎn)開始無初速度下滑，在AB段勻加速下滑，在BC段勻減速下滑，滑到C點(diǎn)恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動時的動摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，AB與BC長度相等，則下列判斷中正確的是（）A．動摩擦因數(shù)μ1+μ2=2tanθB．小孩從滑梯上A點(diǎn)滑到C點(diǎn)過程中先失重后超重C．整個過程中地面對滑梯的支持力始終等于小孩和滑梯的總重力D．小孩在AB段滑動時地面對滑梯摩擦力大小為mg（sinθ一μ1cosθ）cosθ，方向向右9、對一定質(zhì)量的氣體，下列措施可以使氣體壓強(qiáng)增大的是A．保持體積不變，使氣體的溫度升高B．保持體積不變，使氣體的溫度降低C．保持溫度不變，使氣體的體積增大D．保持溫度不變，使氣體的體積減小10、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能級狀態(tài)，則()A．氫原子可能輻射5種頻率的光子B．氫原子可能輻射6種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．有4種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)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）某小組用如圖所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律，圓弧形軌道固定在粗糙水平面上，其下端切線水平，、兩球半徑相同。實(shí)驗(yàn)時，先測出、兩球的質(zhì)量、，讓球多次從圓弧形軌道上某一位置由靜止釋放，記下其在水平面上滑行距離的平均值，然后把球靜置于圓弧形軌道下端切點(diǎn)處，并將球從軌道上同一位置由靜止釋放，并與球相碰，重復(fù)多次。兩球在水平面上運(yùn)動的加速度大小相同。(1)為了盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差和使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，下列要求正確的是____________；A．球的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于球的質(zhì)量B．圓弧形軌道應(yīng)盡可能光滑C．實(shí)驗(yàn)還應(yīng)測量出球釋放的初始位置到水平地面的豎直距離D．實(shí)驗(yàn)還應(yīng)測量出碰撞后、球在水平面上滑行的距離和(2)若碰撞前后、組成的系統(tǒng)動量守恒，則動量守恒的表達(dá)式為_______；(3)若，，，且、碰撞時為彈性碰撞，則碰后球滑行的距離為_____。12．（12分）利用打點(diǎn)計(jì)時器測定勻加速直線運(yùn)動小車的加速度，已知交流電頻率為50Hz，如題圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中從0點(diǎn)開始每5個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點(diǎn)。測得：s1＝1.40cm，s2＝1.90cm，s3＝2.38cm，s4＝2.88cm，s5＝3.39cm，s6由于計(jì)數(shù)點(diǎn)6模糊不清，因此無法測量。（1）在計(jì)時器打出點(diǎn)1、2時，小車的速度分別為：v1＝________m/s，v2＝________m/s；（2）利用紙帶數(shù)據(jù)可以求出小車的加速度a＝______m/s2（保留兩位小數(shù)）；（3）利用求得的加速度大小估算5、6兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離s6約為________cm（保留兩位小數(shù)）；（4）若交流電實(shí)際頻率比50Hz偏大，則該同學(xué)計(jì)算出的加速度大小與實(shí)際值相比________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。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）如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M＝8kg的平板小車，車上有一個質(zhì)量m＝1.9kg的木塊(木塊可視為質(zhì)點(diǎn))，車與木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)．一顆質(zhì)量m0＝0.1kg的子彈以v0＝200m/s的初速度水平向左飛，瞬間擊中木塊并留在其中．已知木塊與小車平板之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，g＝10m/s2.(1)求子彈射入木塊后瞬間子彈和木塊的共同速度大小；(2)若木塊不會從小車上落下，求三者的共同速度大??；(3)若是木塊剛好不會從車上掉下，則小車的平板至少多長？14．（16分）今年4月24日15時許，受強(qiáng)對流云團(tuán)影響，溫州市多地出現(xiàn)暴雨、冰雹天氣．有報(bào)道稱，當(dāng)天某學(xué)校正在戶外舉辦招聘會，有學(xué)生被冰雹砸傷．冰雹一般自4000m～20000m的高空下落，是陣發(fā)性的災(zāi)害性天氣，超過5cm的冰雹不間斷的打擊頭部，就會導(dǎo)致昏迷．若冰雹豎直下落過程中受到的空氣作用力與速度平方成正比，比例系數(shù)k＝0.0004kg/m，一塊質(zhì)量m＝36g的冰雹（可認(rèn)為過程中質(zhì)量始終保持不變）自4000m高空下落，落地前已達(dá)到下落的最大速度．求：（1）冰雹下落的最大速率vm；（2）當(dāng)下落時速度v＝10m/s時的加速度a大小；（3）下落過程中克服空氣作用力所做的功Wf．15．（12分）利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可測量粉末狀物體的體積．導(dǎo)熱性能良好的密閉容器，頂部連接一氣壓計(jì)可測出容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，容器左端與一個帶有活塞的氣缸相連，右端有一個小門．把小門開啟，將活塞置于圖中l(wèi)位置，記錄此時氣壓計(jì)讀數(shù)po=1.00atm．把小門封閉，將活塞緩慢推至圖中2位置，記錄此時氣壓計(jì)讀數(shù)p1=1.20atm．此過程中，氣缸中氣體體積變化△V=0.5L．然后打開小門，將活塞恢復(fù)到l位置，放人待測粉末狀物體后封閉小門．再次將活塞緩慢推至2位置，記錄此時氣壓計(jì)讀數(shù)p2=1.25atm．整個過程中環(huán)境溫度不變，求待測粉末狀物體的體積．

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、A【解析】兩球碰撞過程中，動量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎?，根?jù)動量守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：，故A正確，BCD錯誤．點(diǎn)睛：本題主要考查了動量守恒定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的運(yùn)動情況，注意應(yīng)用動量守恒定律時要規(guī)定正方向．2、C【解析】

A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A正確；不符合題意B．麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場產(chǎn)生電場，故B正確；不符合題意C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次總結(jié)出楞次定律，故C錯誤；符合題意D．法拉第利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺發(fā)電機(jī)，故D正確；不符合題意故選C．3、B【解析】輸電線路的電阻為；輸電線上損失的功率為△P=4%P=4%×104KW=400KW；由△P=I2R得．由P=UI得;輸電線上損失電壓為△U=IR=125×25.6V=3.2kV；變壓器原副線圈匝數(shù)比為，故選B．4、A【解析】

A圖是陰極射線偏轉(zhuǎn)，從而確定陰極射線是電子流，該裝置是發(fā)現(xiàn)電子的實(shí)驗(yàn)裝置．故A正確．B圖是電子束衍射的實(shí)驗(yàn)，說明粒子具有波動性．故B錯誤．C圖是粒子的散射實(shí)驗(yàn)，得出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型．故C錯誤．D圖是光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，該裝置是提出原子的核式結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)裝置．故D錯誤．故選A．5、A【解析】

電容器與電源相連，所以兩端間電勢差不變，將左極板向左緩慢移動過程中，兩板間距離增大，由可知，電場強(qiáng)度減小，電場力減小，小球處于平衡狀態(tài)，受重力、拉力與電場力的作用，受力如圖所示，根據(jù)力的合成法得：由于重力不變，電場力減小，故拉力減?。籄.逐漸減小，逐漸減小與分析相符，故A正確；B.逐漸增大，逐漸減小與分析不符，故B錯誤；C.逐漸減小，逐漸增大與分析不符，故C錯誤；D.逐漸增大，逐漸增大與分析不符，故D錯誤。6、C【解析】

AB．由于是兩個完全相同的燈泡，當(dāng)開關(guān)接通瞬間，A燈泡立刻發(fā)光，而B燈泡由于線圈的自感現(xiàn)象，導(dǎo)致燈泡漸漸變亮，由于兩燈泡并聯(lián)，L的電阻與燈泡電阻相等，所以穩(wěn)定后A比B更亮一些，故AB錯誤；

CD．當(dāng)開關(guān)斷開瞬間，線圈產(chǎn)生瞬間自感電動勢提供電流，此時兩燈泡串聯(lián)，導(dǎo)致兩燈泡都逐漸熄滅，因線圈存在電阻，則在斷開前，A的電流大于B的電流，斷開時，A燈先突然變暗再逐漸熄滅，故C正確，D錯誤。

故選C。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、AB【解析】

AB.由題可以知道U4=200V，根據(jù)n3n4=U3U4，可得到U3=2000C.輸電線上損失的電功率為ΔP=2I32D.根據(jù)能量守恒定律可知T1的原線圈輸入的電功率為P=ΔP+P4=10.058、ABD【解析】

設(shè)AB的長度為L，AB間的高度為h，則sinθ=h/L，小孩在B點(diǎn)的速度為v。小孩從A到B為研究對象，由動能定理得：﹣μ1mgLcoosθ+mgh=12mv2﹣0…小孩從B到C為研究過程，由動能定理得：﹣μ2mgLcosθ+mgh=0﹣12mv2…聯(lián)立①②代入數(shù)據(jù)得：μ1+μ2=2tanθ，故A正確。小朋友在AB段做勻加速直線運(yùn)動，將小朋友的加速度a1分解為水平和豎直兩個方向，由于小朋友有水平向右的分加速度即有向右的力，根據(jù)牛頓定律知，地面對滑梯的摩擦力方向先水平向右；有豎直向下的分加速度，依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識，則有：地面對滑梯摩擦力大小為f=ma1=mg（sinθ一μ1cosθ）cosθ，則由牛頓第二定律分析得知：小孩處于失重，地面對滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的總重力。同理，小朋友在BC段做勻減速直線運(yùn)動時，小孩處于超重，地面對滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的總重力，地面對滑梯的摩擦力方向水平向右，故C錯誤，BD正確。故選ABD。【點(diǎn)睛】本題主要考查了勻變速直線運(yùn)動基本公式的直接應(yīng)用，本題解答時也可以根據(jù)動能定理求解，難度適中.9、AD【解析】氣體的壓強(qiáng)是氣體分子對器壁的撞擊形成的持續(xù)的壓力造成的，取決于氣體分子的密度和氣體分子的平均動能．A.保持體積不變，氣體分子的密度不變．使氣體的溫度升高，分子的平均動能增大，平均每一個分子撞擊的力增大，氣體壓強(qiáng)增大，故A正確；B．保持體積不變，氣體分子的密度不變．使氣體的溫度降低，分子的平均動能減小，平均每一個分子撞擊的力減小，氣體壓強(qiáng)減小，故B錯誤；C．保持溫度不變，分子的平均動能不變．使氣體的體積增大，氣體分子的密度減小，單位面積單位時間受到撞擊的分子個數(shù)減少，氣體壓強(qiáng)減小，故C錯誤；D．保持溫度不變，分子的平均動能不變．使氣體的體積減小，氣體分子的密度增加，單位面積單位時間受到撞擊的分子個數(shù)增加，氣體壓強(qiáng)增大，故D正確．故選：AD10、BC【解析】氫原子可能輻射C42=6種頻率的光子，A錯誤B正確；n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)，C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、D0.5【解析】

(1)[1]碰撞后兩球做減速運(yùn)動，設(shè)碰撞后的速度為：，，由動能定理得解得如果碰撞過程動量守恒，則整理得所以實(shí)驗(yàn)需要測量碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：、。故選D。(2)[2]動量守恒的表達(dá)式為(3)[3]根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得12、0.165m/s0.214m/s0.48m/s2—0.51m/s2均可3.87cm—3.90cm均可偏小【解析】

（1）由題意可知，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為T=0.1s，打點(diǎn)計(jì)時器打計(jì)數(shù)點(diǎn)1時，小車的速度；打點(diǎn)計(jì)時器打計(jì)數(shù)點(diǎn)2時，小車的速度；（2）利用前四段位移并使用逐差法計(jì)算如下：，答案在0.48m/s2—0.51m/s2均可；（3）勻變速直線運(yùn)動，相鄰相等時間的位移差，是一