云南省大理市下關第一中學2023學年物理高二下期末質量檢測試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、傾角為α、質量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結論正確的是A．木塊受到的摩擦力大小是mgcosαB．木塊對斜面體的壓力大小是mgsinαC．桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosαD．桌面對斜面體的支持力大小是（M+m）g2、體操運動員在進行自由體操比賽時，有如圖所示的比賽動作，當運動員豎直倒立（頭沒有接觸地面）保持靜止狀態(tài)時，兩手臂對稱支撐，夾角為，當變大時，則（）A．運動員受到的合力變大B．運動員對地面的正壓力變大C．運動員單手對地面的正壓力變大D．運動員單手對地面的正壓力大小保持不變3、如圖所示，變壓器輸入的交變電壓，副線圈匝數(shù)可調，電阻R=100Ω，均是額定電壓為20V，額定功率為20W的小燈泡，通過調節(jié)副線圈的匝數(shù)，使S閉合前后，均能正常發(fā)光，則S閉合前后副線圈的匝數(shù)之比為A．1：11 B．2：1 C．3：5 D．6：114、關于物體運動的速度，加速度和速度變化量的關系，下列說法正確的是（）A．加速度方向就是速度變化量的方向B．速度越大，加速度也越大C．速度變化越多，加速度一定越大D．若加速度的方向與初速度方向相反，則速度大小一定一直減小5、如圖所示，人站在自動扶梯的水平踏板上，隨扶梯斜向上勻速運動，以下說法正確的是A．人受到重力和支持力的作用B．人受到重力、支持力和摩擦力的作用C．人的重力和人對踏板的壓力是一對平衡力D．若扶梯斜向上作勻加速運動，人對踏板的壓力和人的重力等大6、下列關于熱力學第二定律的說法中正確的是A．所有符合能量守恒定律的宏觀過程都能真的發(fā)生B．一切與熱現(xiàn)象有關的宏觀自然過程都是不可逆的C．機械能可以全部轉化為內能，內能也可以全部用來做功而轉化成機械能D．氣體向真空的自由膨脹是可逆的二、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、變壓器的鐵芯是利用硅鋼片疊壓而成的，而不是采用以整塊硅鋼，這是因為（）A．增大渦流，提高變壓器的效率B．減小渦流，提高變壓器的效率C．增大鐵芯中的電阻，以產生更多的熱量D．增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量8、一個物體沿直線運動，從時刻開始，物體的的圖像如圖所示，圖線與縱橫坐標軸的交點坐標分別為0.5m/s和，由此可知（）A．物體做勻加速直線運動的加速度大小為B．物體做變加速直線運動C．物體的初速度大小為D．物體的初速度大小為9、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在處的質點的振動圖像如圖甲所示，在處的質點的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．該波的周期為B．處的質點在平衡位置向y軸正方向振動時，處的質點在波峰位置C．在內處和處的質點通過的路程均為D．該波的波長可能為E.該波的傳播速度可能為10、已知電源的交變電流的電壓表達式為u=2002sin120πt(V),電源的內阻不計。下列說法正確的是（）A．用電壓表測該電源電壓其示數(shù)為2002

VB．將該電壓加在220Ω的電阻兩端，則該電阻消耗的電功率為220

WC．交流點的的頻率為60Hz，電流方向每秒改變60次D．t=0.1s時，該交流電壓的瞬時值為0V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）用如圖1所示的實驗裝置驗證ml、m1及地球組成的系統(tǒng)機械能守恒．m1從高處由靜止開始下落，ml下面拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．如圖1給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是剛開始運動時打下的點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點（圖中未標出）．已知ml=100g、m1=300g，取g=9.8m/s1．（結果保留三位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=______m/s；（1）從0點到第5個計數(shù)點的過程中系統(tǒng)動能的增加量△EK=______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量△EP=______J；（3）通過（1）中的數(shù)據(jù)能夠得出的結論是______12．（12分）某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證動量守恒定律，彈性球1用細線懸掛于天花板的O點，0點正下方地面上有一豎直固定立柱（其粗細不計）．實驗時，把球2放在立柱上，再將球1拉到A點，并使球1由靜止釋放，當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞．實驗過程中該同學發(fā)現(xiàn)，碰后球1恰好靜止在立柱上，球2落到水平地面上的C點．現(xiàn)已測出球1在A點時其最低點到立柱的最上端的豎直高度為h，立柱的高度為H，球2在C點時其最右側到立柱的水平距離為S，為了驗證動量守恒定律，該同學完成如下事項：（1）本實驗還需要測量的物理量是___________A．彈性球1的質量B．彈性球2的質量C．彈性球2的直徑dD．細線的長度L（2）該同學根據(jù)以上實驗過程和實驗數(shù)據(jù)，以球1和球2為系統(tǒng)得到碰撞前系統(tǒng)的總動量表達式為________，碰撞后系統(tǒng)的總動量表達式________，代入相關數(shù)據(jù)驗證在誤差允許的范圍內是否相等．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，左端封閉、內徑相同的U形細玻璃管豎直放置，左管中封閉有長為L=20cm、溫度為t=270的空氣柱，兩管水銀面相平，水銀柱足夠長．已知大氣壓強為p0=75cmHg．若將圖中的閥門S打開，緩慢流出部分水銀，然后關閉閥門S，右管水銀面下降了H=35cm，求：（1）左管水銀面下降的高度；（2）對左管封閉氣體加熱，使左右兩管水銀面相平時氣體的溫度．15．（12分）一質量為M=4kg的長木板在粗糙水平地面上向右運動，在t=0時刻，木板速度為vo=6m/s,此時將一質量為m=2kg的小物塊(可視為質點)無初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內運動的v-t圖象如圖所示。己知重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物塊與木板的動摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2；(2)若小物塊不從長木板上掉下,則小物塊最終停在距木板右端多遠處?(3)若在t=1s時,使小物塊的速度突然反向(大小不變),小物塊恰好停在木板的左端,求木板的長度L。

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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【答案解析】試題分析：先對木塊m受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件求解支持力和靜摩擦力；然后對M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡．解：AB、先對木塊m受力分析，受重力mg、支持力N和靜摩擦力f，根據(jù)平衡條件，有：f=mgsinθ…①N=mgcosθ…②故AB錯誤；CD、對M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面對斜面體的支持力為N=（M+m）g，靜摩擦力為零，故C錯誤，D正確．故選D．【點評】本題關鍵靈活地選擇研究對象，運用隔離法和整體法結合求解比較簡單方便．2、D【答案解析】

A.運動員處于靜止狀態(tài)，受到的合力為零，則當θ變大時，合力不變，選項A錯誤；B.地面對運動員的支持力等于其重力的大小，可知運動員對地面的正壓力等于其重力大小，故當θ變大時，運動員對地面的正壓力不變，選項B錯誤；CD.對運動員來說，由平衡可知：2N=G，則地面對運動員單手的支持力為N=0.5G，可知運動員單手對地面的正壓力大小保持不變，選項C錯誤，D正確.3、D【答案解析】由變壓器輸入的交變電壓可知有效值為；S閉合前是電阻R與L1串聯(lián)，L1正常發(fā)光可知其額定電流為，故,由變壓器原理可知；S閉合后L1和L2并聯(lián)后再與R串聯(lián)，，同樣可得，故聯(lián)立可得，故選D．【答案點睛】本題考查理想變壓器原理及應用，要注意明確電路結構，知道開關通斷時電路的連接方式．4、A【答案解析】

A.根據(jù)知，加速度的方向與速度變化量的方向相同，故A正確；B.速度大，加速度不一定大．比如以較大的速度做勻速直線運動，速度雖然很大，但加速度很小，為0，故B錯誤；C.根據(jù)可知加速度a由速度的變化量△v和速度發(fā)生改變所需要的時間△t共同決定，雖然△v大，但△t更大時，a可以很小，故C錯誤；D.若加速度的方向與初速度方向相反，物體先做減速運動，當速度減到零后，物體做反向的加速運動，故D錯誤。5、A【答案解析】試題分析：以人為研究對象分析受力可知，人受重力、扶梯的支持力，對于摩擦力的分析我們可以采用假設法，如果人受摩擦力作用的話，則受力不平衡，無法勻速運動，所以人不受到扶梯的摩擦力作用，故A正確、B錯誤；人的重力和人對踏板的壓力是一對相互作用力，所以C錯誤；人對踏板的壓力大小等于重力，但這兩個力的施力物體不同，不可混為一談，所以D錯誤；考點：受力分析6、B【答案解析】

A.根據(jù)熱力學第二定律，所有符合能量守恒定律的宏觀過程不一定都能真的發(fā)生，選項A錯誤；B.一切與熱現(xiàn)象有關的宏觀自然過程都是不可逆的，選項B正確；C.機械能可以全部轉化為內能，但是內能不可以全部用來做功而轉化成機械能，選項C錯誤；D.氣體向真空的自由膨脹是不可逆的，選項D錯誤；故選B.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【答案解析】不是采用一整塊硅鋼的原因是渦電流小了,在變壓器上消耗的電流就小了,輸出的功率就高了，所以增大鐵芯中的電阻，以減小發(fā)熱量，BD對；8、AC【答案解析】

由圖得：=（0.5t+0.5）m/s；由x=v0t+at1得：=v0+at，可得a=0.5，a=1m/s1．可知，物體的加速度不變，做勻加速直線運動。故A正確，B錯誤。圖線縱軸截距表示初速度，則知物體的初速度大小為0.5m/s。故C正確，D錯誤。9、ABD【答案解析】

根據(jù)波的傳播方向知道各質點的振動方向，從振動圖象知道波的振動周期，根據(jù)相距8m的兩點振動情況，推出波長，從而算出波速的可能值?！绢}目詳解】A．從兩個振動圖象可知，振動周期為12s，A正確；B．從甲圖可知，處的質點在平衡位置向y軸正方向振動時刻為3s，15s，由乙圖可知，此時刻處的質點在波峰位置，B正確；C．在內，處和處的質點通過的路程均為4cm，最后1s，由于處質點從平衡位置出發(fā)運動速度快，而處的質點從最大位移出發(fā)運動速度慢，因此兩者路程不同，C錯誤。D．由于波的傳播方向為x軸正方向，根據(jù)處和處兩質點的振動圖象可知，兩者之間為個波長，即因此波長當時，波長為8m，D正確；E．由于代入數(shù)據(jù)無論n取何值都不可能為2m/s，E錯誤。故選ABD。10、BD【答案解析】

根據(jù)電壓表達式中各物理量的含義去分析周期、有效值瞬時值，由功率公式計算消耗的電功率，t=0.1s帶入瞬時值表達式求解瞬時值?！绢}目詳解】由于正弦交變電壓的最大值為2202V，所以有效值為220V，電壓表顯示的是有效值為220V，故A錯誤；將該電壓加在220Ω的電阻兩端，則該電阻消耗的電功率為：P＝U2R=2202220W=220W，故B正確；由ω=2πf=120π，得f=60Hz，矩形線圈在勻強磁場中每轉一圈，電流方向改變兩次，故電流方向每秒改變120次，故C錯誤；當t=0.1s時，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）；（1），（3）在誤差允許的范圍內，系統(tǒng)機械能守恒【答案解析】(1)計數(shù)點5的瞬時速度(1)系統(tǒng)增加的動能;系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=(m1+m1)gh=0.1×9.8×(0.384+0.116)J=0.588J≈0.59J．由此可知，在誤差允許的范圍內，m1、m1組成的系統(tǒng)機械能守恒．【答案點睛】根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關系可以得出機械能是否守恒.12、（1）ABC（2），【答案解析】

要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量1、2兩個小球的質量，1球下擺過程機械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求最低點速度；碰撞后小球2做平拋運動，根據(jù)平拋運動的分位移公式求解碰撞后2球的速度，然后驗證動量是否守恒即可；【題目詳解】(1)要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量1、2兩個小球的質量m1、m2，要通過平拋運動的分位移公式求解碰撞后2球的速度，所以要測量立柱高H，球2在C點時到立柱的水平距離為，故ABC正確，D錯誤；故選ABC．(2)小球1從A處下擺過程只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律，有，解得：，碰撞后小球1靜止，小球2做平拋運動,運動時間：，所以2球碰后速度，以球1和球2為系統(tǒng)得到碰撞前系統(tǒng)的總動量表達式為，，碰撞后系統(tǒng)的總動量表達式為．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）；（2）7.5°【答案解析】

(1)光路圖如圖所示,折射光線與AB面的夾角為60°,則折射角r=90°-60°=30°由折射定律,有n=解得n=(2)光線在AC面恰好發(fā)生全反射,由臨界角公式sinθC=解得θC=45°由幾何關系可知,三棱鏡ABC的頂角∠A=180°-60°-45°=75°底角∠C=(180°-75°)÷2=52.5°光線在BC面的入射角α=90°-(180°-52.5°-45°)=7.5°14、(1)10cm(2)364.50C【答案解析】

（1）設左管水銀面下降的高度為h；則左、右面水銀的高度差為H-h，左管空氣柱的壓強為P0-（H-h）；由玻意耳定律可知：P0LS=（P0+h-H）（L+h）S解得h=10cm（2）由左右兩管水銀面相平可知，左管氣體的壓強為P0，體積為(L+h+)S

由理想氣體狀態(tài)方程可知：解得T=637.5K=364.5℃點睛：本題考查了求水銀面下降的高度和氣體的溫度，根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量，應用玻意耳定律和理想氣體狀態(tài)方程即可正確解題，解題時要注意幾何關系的應用．15、（1）μ1=0.1，μ2=0.3；（2）2.625m；（3）3.6m；【答案解析】

（1）由v-t圖象得到小物塊的加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解動摩擦因數(shù)；再對長木板受力分析，根據(jù)v-t圖象得到加速度，根據(jù)牛頓第二定律列式求解木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2。（2）根據(jù)v-t圖象得到1s內滑塊與木板的位移大