2022-2023學年河南省鄭州市鄭州一中物理高二第二學期期末綜合測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項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(jié)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、如圖所示，S1、S2是兩個相干波源，它們的相位及振幅均相同。實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，關于圖中所標的a、b、c三點，下列說法中正確的是（A．a(chǎn)質(zhì)點一直在平衡位置B．b質(zhì)點一直在波峰C．c質(zhì)點一直在波谷D．再過T/4后的時刻，b、c兩質(zhì)點都將處于各自的平衡位置，振動將減弱2、如圖，一定質(zhì)量的理想氣體，由a經(jīng)過ab過程到達狀態(tài)b或者經(jīng)過ac過程到達狀態(tài)c．設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的溫度分別為Tb和Tc，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac．則．A．Tb＞Tc，Qab＞Qac B．Tb＞Tc，Qab＜QacC．Tb=Tc，Qab＞Qac D．Tb=Tc，Qab＜Qac3、關于近代物理內(nèi)容的敘述正確的是（）A．射線與射線一樣是電磁波，但穿透本領比射線強B．光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有動量C．某原子核經(jīng)過一次衰變和兩次衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少6個D．氡的半衰期為天，4個氡原子核經(jīng)過天后就一定只剩下1個氡原子核4、如圖所示，A、B為兩只完全相同的電流表，現(xiàn)用手把A指針突然順時針撥動一下，這時B表的指針將A．順時針偏轉(zhuǎn)B．逆時針偏轉(zhuǎn)C．不偏轉(zhuǎn)D．由于不知道電表內(nèi)線圈繞向，所以無法判斷5、在核反應方程24He+A．質(zhì)子B．中子C．電子D．α粒子6、在探究“加速度與物體受力的關系”實驗中,我們首先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關系,再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關系最終得到F=ma,從科學研究的方法來說,這屬于()A．等效替代 B．控制變量C．科學假說 D．數(shù)學歸納二、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、某小型水電站的電能輸送過程如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電．已知輸電線的總電阻R為5Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓，降壓變壓器的副線圈與R0＝11Ω的電阻組成閉合電路．若將變壓器視為理想變壓器，則下列說法正確的是A．流過R0的電流是20A B．流過R的電流是100AC．T1副線圈兩端電壓為1100V D．輸電線路上損失功率為80W8、如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪．一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N．另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°．已知M始終保持靜止，則在此過程中A．水平拉力的大小可能保持不變B．M所受細繩的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加9、圖a是用電流傳感器（相當于電流表，其電阻可以忽略不計）研究自感現(xiàn)象的實驗電路，圖中兩個電阻的阻值均為R，L是一個自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R。圖b是某同學畫出的在t0時刻開關S切換前后，通過傳感器的電流隨時間變化的圖象。關于這些圖象，下列說法中正確的是A．甲是開關S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時間變化的情況B．乙是開關S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時間變化的情況C．丙是開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時間變化的情況D．丁是開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時間變化的情況10、如圖，水平面上有足夠長的平行光滑金屬導軌MN和PQ，導軌間距為L，電阻不計，導軌所處空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為B．導軌上放有質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬棒a、b．開始時金屬棒b靜止，金屬棒a獲得向右的初速度v0，從金屬棒a開始運動到最終兩棒以相同的速度勻速運動的過程中，兩金屬棒始終與導軌垂直且接觸良好，下列說法正確的是A．a(chǎn)做勻減速直線運動，b做勻加速直線運動 B．最終兩金屬棒勻速運動的速度為C．兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為 D．a(chǎn)和b距離增加量為三、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）在用油膜法估測油酸分子直徑的實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃平板放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大?。虎苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增減一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．（1）上述步驟中，正確的順序是：④①_____________（填寫步驟前面的數(shù)字）；（2）實驗中所用的油酸酒精溶液的體積百分比濃度為0.05％了，每滴溶液的體積為0.02mL，描出油酸膜邊緣輪廓，油酸膜的面積約為110cm2，由此可估算出油酸分子的直徑為________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）實驗中若油酸未完全散開就測油膜面積，會導致計算分子直徑的結(jié)果比真實值________（選填“偏大”或“偏小”）．12．（12分）在用單擺測量重力加速度的實驗中，實驗裝置如圖(a)所示，細線的上端固定在鐵架臺上，下端系一個小鋼球，做成一個單擺．①實驗過程有兩組同學分別用了圖(b)(c)的兩種不同方式懸掛小鋼球，你認為

______

(選填“b”或“c”)懸掛方式較好．②某同學在實驗中測得的小球直徑為d，測定了擺線的長度為l，用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間為t，則當?shù)氐闹亓铀俣鹊谋硎臼綖間=

______

(用d、l、n、t表示)

③圖(d)是某組同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的T2?L圖線，其中L是擺長，現(xiàn)已測出圖中直線斜率為k，則可得出當?shù)刂亓铀俣缺磉_式g=______

．

④實驗中有個同學發(fā)現(xiàn)他測得重力加速度的值偏大，其原因可能是

______

A．測擺線長時擺線拉得過緊

B．單擺所用擺球質(zhì)量太大

C．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了

D．把n次全振動時間誤當成(n+1)次全振動時間四、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，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導軌上靜止放置一質(zhì)量、電阻的金屬桿，導軌電阻忽略不計，整個裝置處在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起做勻加速運動并開始計時，若5s末理想電壓表的讀數(shù)為0.2V．求：（1）5s末時電阻R上消耗的電功率；（2）金屬桿在5s末的運動速率；（3）5s末時外力F的功率．14．（16分）如圖，A、B、C三個木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端分別與木塊B、C相連，彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)A以初速v0沿B、C的連線方向朝B運動，與B相碰并粘合在一起，碰撞時間極短、大小為t．(1)A、B碰撞過程中，求A

對B的平均作用力大小F．(2)在以后的運動過程中，求彈簧具有的最大彈性勢能Ep．15．（12分）一放射性元素的原子核A靜止在真空中，某瞬間發(fā)生α衰變后變成質(zhì)量為m1的新原子核B，釋放出來的α粒子的質(zhì)量為m1．己知此核反應中的質(zhì)量虧損為m，且釋放的能量全部變?yōu)樵雍薆和α粒子的動能，光在真空中的傳播速度為c．(1)原子核A的質(zhì)量大??；(1)新原子核B的動能．

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】

A.a質(zhì)點位置是波峰和波谷相遇，振動減弱，且兩列波的振幅相同，所以a質(zhì)點一直在平衡位置，A正確。BC.b質(zhì)點所處位置為波峰與波峰相遇，振動加強，但仍在做周期性運動，并非一直在波峰；而c質(zhì)點是波谷與波谷相遇，仍為振動加強點，所以并非一直在波谷，BC錯誤。D.b、c兩點為振動加強點，振動始終加強，D錯誤。2、C【解析】試題分析：設氣體在a狀態(tài)時的溫度為Ta，由圖可知：VC=Va=V0、Vb=2V0=2Va，①從a到b是等壓變化：解得：Tb=2Ta從a到c是等容變化：，由于Pc=2P0=2Pa解得：Tc=2Ta，所以：Tb=Tc②因為從a到c是等容變化過程，體積不變，氣體不做功，故a→c過程增加的內(nèi)能等于a→c過程吸收的熱量；而a→b過程體積增大，氣體對外做正功，由熱力學第一定律可知a→b過程增加的內(nèi)能大于a→b過程吸收的熱量，Qac＜Qab．故選C考點：理想氣體的狀態(tài)變化曲線【名師點睛】該題考查了氣體的狀態(tài)方程和熱力學第一定律的應用，利用氣體狀態(tài)方程解決問題時，首先要確定氣體狀態(tài)和各狀態(tài)下的狀態(tài)參量，選擇相應的氣體變化規(guī)律解答；在利用熱力學第一定律解決問題時，要注意氣體的做功情況，區(qū)分對內(nèi)做功和對外做功，同時要注意區(qū)分吸熱還是放熱．3、B【解析】γ射線是電磁波，β射線不是電磁波，β射線穿透本領比γ射線弱，選項A錯誤；光電效應和康普頓效應深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有動量，選項B正確；某原子核經(jīng)過一次衰變核內(nèi)中子數(shù)減小2，兩次衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少2個，則核內(nèi)中子數(shù)減少4個，選項C錯誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少數(shù)原子核不適用，則選項D錯誤；故選B.4、A【解析】用手將A表指針向順時針向右撥動時，A表內(nèi)的線圈切割磁感線產(chǎn)生感應電流，感應電流方向產(chǎn)生的安培力阻礙A表線圈向右運動，即感應電流的安培力的方向向左，所以感應電流的流向是從正接線柱左側(cè)接線柱流入該感應電流流過B表時，由電路圖可知，電流進入B表的方向是從右側(cè)的接線柱負極流入，從左側(cè)的接線柱流出，所以B表的指針將向右順時針偏轉(zhuǎn)，A正確．5、A【解析】設X為：AZX，根據(jù)核反應的質(zhì)量數(shù)守恒：4+14=17+Z電荷數(shù)守恒：2+7=8+A，則A=1，即X為：11H為質(zhì)子，故選項A正確，點睛：本題考查了核反應方程式，要根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X的種類。6、B【解析】

在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個物理量的關系時，由于變量較多，因此采用了“控制變量法”進行研究，分別控制一個物理量不變，看另外兩個物理量之間的關系，即“先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關系，再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關系”。故ACD錯誤，B正確；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、AD【解析】

A.降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u=sin100πt

V，則副線圈電壓有效值220V，由于阻值R0=11Ω，所以通過R0電流的有效值是20A，故A正確；B.因為降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為5:1，所以原、副線圈的電流之比為1：5，故流過原線圈的電流為4A.故B錯誤；C.根據(jù)歐姆定律，輸電線上電阻電壓UR=IR=20V，降壓變壓器T2的輸入電壓與輸出電壓比為5:1，降壓變壓器T2的輸入電壓為1000V，升壓變壓器T1的輸出電壓等于輸電線上電阻電壓加上降壓變壓器T2的輸入電壓，等于1020V，故C錯誤；D.輸電線上損失的功率為P損=I2×R=42×5=80W，故D正確．故選：AD8、BD【解析】

如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加．故本題選BD．9、BC【解析】

AB.開關S由斷開變?yōu)殚]合，由于L的自感作用，通過傳感器1的電流是逐漸增大的，當穩(wěn)定以后，自感消失，電流保持不變，故A錯誤B正確；CD.開關S由閉合變?yōu)閿嚅_，傳感器1的電流立即為零，由于L的自感作用（相當于電源），傳感器2的電流與原來反向且逐漸減小為零，故C正確D錯誤；10、BC【解析】

金屬棒a向右運動時，受向左的安培力，則a棒向右做減速運動，隨速度的減小，感應電流減小，安培力減小，棒a的加速度減小，則a做加速度減小的減速直線運動，同理b做加速減小的變加速直線運動，最終兩棒達到共速穩(wěn)定狀態(tài)，選項A錯誤；當兩棒共速時，由動量守恒定律可知：mv0=2mv，解得，選項B正確；兩金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為，選項C正確；設從開始運動到兩金屬棒最終穩(wěn)定過程中，磁通量的變化量為△?，時間為△t，平均電流為，有：；；對金屬棒b由動量定理有：BL△t＝mv?0，聯(lián)立解得：x＝，選項D錯誤點睛：該題考查了多個知識點的綜合運用，是雙桿類型．做這類問題我們首先應該從運動過程和受力分析入手研究，運用一些物理規(guī)律求解問題．能量的轉(zhuǎn)化與守恒的應用非常廣泛，我們應該首先考慮．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、②⑤③偏大【解析】

（1）[1]．上述步驟中，正確的順序是：④①②⑤③；（2）[2]．油酸分子的直徑為（3）[3]．實驗中若油酸未完全散開就測油膜面積，則S測量值偏小，則根據(jù)，會導致計算分子直徑的結(jié)果比真實值偏大.12、①c；②；③；④AD【解析】(1)實驗時，運用b懸掛方式，單擺在擺動的過程中，擺長在變化，對測量有影響，c懸掛方式，擺長不變．知c懸掛方式較好．因為在擺球在平衡位置時速度最大，在平衡位置計時誤差較?。?2)單擺的周期為，擺長為，由單擺的周期公式得(3)根據(jù)，得：，故圖象的斜率，則.(4)A、擺線拉得過緊，使擺線長度減小了，振動周期變小，則測得重力加速度偏大，故A正確.B、單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關，故對重力加速度的測量無影響，故B錯誤.C、擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使