2023屆湖北省重點高中物理高二第二學期期末綜合測試模擬試題含解析

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、下面是歷史上的幾個著名實驗的裝置圖，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驗C．粒子散射實驗裝置D．觀察光電效應2、某同學通過實驗測定半圓形玻璃磚的折射率n．如圖甲所示，O是圓心，MN是法線，AO、BO分別表示某次測量時光線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑．該同學測得多組入射角i和折射角r，做出sini-sinr圖像如圖乙所示．則A．光由A經O到B，n=1．5B．光由B經O到A，n=1．5C．光由A經O到B，n=2．67D．光由B經O到A，n=2．673、一質點做速度逐漸增大的勻加速直線運動，在時間間隔t內位移為s，動能變?yōu)樵瓉淼?倍.該質點的加速度為A．st2 B．6s5t4、圖甲是一臺小型發(fā)電機的構造示意圖，線圈逆時針轉動，從某位置開始計時，產生的電動勢e時間t變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示。發(fā)電機線圈的內電阻不計，外接燈泡的電阻為12Ω，則A．在t=0.Ols時刻，線圈處于垂直中性面的位置B．電壓表的示數為6C．燈泡消耗的電功率為3WD．若其他條件不變，僅將線圈的轉速提高一倍，則線圈電動勢的表達式e=65、如圖所示,一鋁塊靜止在光滑水平面上,現(xiàn)讓一條形磁鐵以一定的速度向右靠近鋁塊,在磁鐵靠近鋁塊的過程,說法正確的是（）A．若條形磁鐵的右端為極,則鋁塊會向左運動B．若條形磁鐵的右端為極,則鋁塊會向左運動C．在它們相遇前,鋁塊一直處于靜止狀態(tài)D．不論條形磁鐵的右端為極還是極,鋁塊都會向右運動6、如圖所示，在光滑水平面上質量分別為mA＝2kg、mB＝4kg，速率分別為vA＝5m/s、vB＝2m/s的A、B兩小球沿同一直線相向運動，則下列敘述正確的是()A．它們碰撞前的總動量是18kg·m/s，方向水平向右B．它們碰撞后的總動量是18kg·m/s，方向水平向左C．它們碰撞前的總動量是2kg·m/s，方向水平向右D．它們碰撞后的總動量是2kg·m/s，方向水平向左二、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，在同一水平面內有兩根足夠長的光滑平行金屬導軌，間距為，電阻不計，其左端連接一阻值為10Ω的定值電阻．兩導軌之間存在著磁感應強度為lT的勻強磁場，磁場邊界虛線由多個正弦曲線的半周期銜接而成，磁場方向如圖．一接入電阻阻值為10Ω的導體棒AB在外力作用下以10m/s的速度勻速向右運動，交流電壓表和交流電流表均為理想電表，則A．電流表的示數B．電壓表的示數是1VC．導體棒上消耗的熱功率為0.1WD．導體棒運動到圖示虛線CD位置時，電流表示數為零8、圖中甲，乙兩圖分明表示兩個分子之間分子力和分子勢能隨分子間距離變化的圖象，由圖象判斷以下說法中正確的是：A．當分子間距離為時，分子力最小且為零B．當分子間距離為時，分子力表現(xiàn)為引力C．當分子間距離為時，分子勢能最小但不一定為零D．當分子間距離時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大9、一物體做直線運動的v﹣t圖象如圖所示，則該物體（）A．第2s時物體運動的加速度為1m/s2B．前6s內物體運動的位移為32mC．在0～4s內與4～6s內物體運動的速度方向相同D．在0～4s內與4～6s內物體運動的平均速度相等10、如圖所示，一足夠長的斜面體靜置于粗糙水平地面上，一小物塊沿著斜面體勻速下滑，現(xiàn)對小物塊施加一水平向右的恒力F，當物塊運動到最低點之前，下列說法正確的是（）A．物塊與斜面體間的彈力增大B．物塊與斜面體間的摩擦力增大C．斜面體與地面間的彈力不變D．斜面體受到地面摩擦力方向向左三、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）如圖所示，某同學將兩塊質量分別為m1和m2的不同物塊用細線連接，置于光滑的水平桌面上，兩個物塊中間夾有一根壓縮了的輕質彈簧．燒斷細線，物塊從靜止開始運動，最終離開桌子邊緣做平拋運動．該同學通過必要的測量，以驗證物體間相互作用時的動量守恒定律．（1）該同學還需要的實驗器材是_______；（2）本實驗中要直接測量的物理量是_________；（3）用實驗中所測量的物理量，寫出驗證動量守恒定律的關系式_________.12．（12分）某實驗小組在“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗過程中，正確操作獲得電流表、電壓表的讀數如圖1所示，則它們的讀數依次是_________、__________．已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內阻約幾歐，電壓表內阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內阻很小．則結果仍然會比真實值偏_________．若已知實驗所用的電流表內阻的準確值

RA=20Ω，那么準確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應是圖2中的_________電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻_________（用題中字母代號表示）．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，半圓表示一半徑為R的半圓柱玻璃體的橫截面，以圓心O為坐標原點建立直角坐標系．現(xiàn)有一束平行光垂直于y軸射人半圓柱玻璃體，其中從A點入射的光線通過玻璃體后，與x軸交于P點，已知OA=R，OP=R．（1）求該玻璃體的折射率；（2）使垂直于y軸入射的光都能從玻璃柱圓弧面射出，求入射點的范圍．14．（16分）如圖所示，M、N為兩平行金屬板，其間電壓為U．質量為m、電荷量為＋q的粒子，從M板由靜止開始經電場加速后，從N板上的小孔射出，并沿與ab垂直的方向由d點進入△abc區(qū)域，不計粒子重力，已知bc＝l，∠c＝60°，∠b＝90°，ad＝l．(1)求粒子從N板射出時的速度v0；(2)若△abc區(qū)域內存在垂直紙面向外的勻強磁場，要使粒子不從ac邊界射出，則磁感應強度最小為多大？(3)若△abc區(qū)域內存在平行紙面且垂直bc方向向下的勻強電場，要使粒子不從ac邊界射出，電場強度最小為多大？15．（12分）如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距1m，導軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為R＝2Ω的電阻．磁場方向垂直導軌平面向上，磁感應強度為0.4T．質量為0.2kg、電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數為0.1．金屬棒沿導軌由靜止開始下滑．(g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)判斷金屬棒下滑過程中產生的感應電流方向；(2)求金屬棒下滑速度達到5m/s時的加速度大??；(3)當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，求電阻R消耗的功率．

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圖是陰極射線偏轉，從而確定陰極射線是電子流，該裝置是發(fā)現(xiàn)電子的實驗裝置．故A正確．B圖是電子束衍射的實驗，說明粒子具有波動性．故B錯誤．C圖是粒子的散射實驗，得出了原子的核式結構模型．故C錯誤．D圖是光電效應現(xiàn)象的實驗，該裝置是提出原子的核式結構的實驗裝置．故D錯誤．故選A．2、B【解析】

由圖線可知，可得n=1．5；因i是入射角，r是折射角，折射角大于入射角，故光由B經O到A，故選B．3、A【解析】

設初速度為v0，末速度為vt，加速度為a，則位移為：s=12(v0+v聯(lián)立解得：v0=s由加速度定義可得：a=v【點晴】由題意知，動能變?yōu)樵瓉淼?倍，可解得末速度和初速度的倍數關系，結合位移公式，可分別求出初速度和末速度，再由加速度的定義求得質點的加速度．4、C【解析】

A

.在t=0.01s的時刻，電動勢為0，則為中性面，穿過線圈磁通量最大。故A錯誤；B.電動勢的最大值為Em=62V，電壓表測量的為有效值，故示數為6V；故B錯誤；C.燈泡消耗的功率P=E2R=3W；故D.周期為0.02s，則瞬時電動勢的表達式為e=Emsin(2πTt)，轉速提高一倍后，最大值變成122V，ω=2πn，故角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，表達式應為：e=122sin200πt(V)，故5、D【解析】不論條形磁鐵的右端為N極還是S極，當磁鐵以一定的速度向右靠近鋁塊時，穿過鋁塊的磁通量增加，鋁塊中會產生感應電流的磁場阻礙磁鐵的靠近，即鋁塊對磁鐵的作用力向左，由牛頓第三定律可知，磁鐵給鋁塊向右的作用力，從而使鋁塊向右運動，故選D.6、C【解析】試題分析：取水平向右方向為正方向，設碰撞后總動量為P．則碰撞前，A、B的速度分別為：vA=5m/s、vB=-2m/s．根據動量守恒定律得：P=mAvA+mBvB=2×5+4×（-2）=2（kg?m/s），P＞0，說明碰撞后總動量方向水平向右．則碰撞前總動量方向也水平向右．故選C．考點：動量守恒定律二、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、BC【解析】A、B、回路中產生的感應電動勢的最大值為：，則電動勢的有效值為：，電壓表測量R兩端的電壓，則有：，電流表的示數為有效值為：，故A錯誤，B正確．C、導體棒上消耗的熱功率為：P=I2R=0.01×10W=0.1W，故C正確．D、電流表示數為有效值一直為0.1A，故D錯誤；故選BC．【點睛】本題關鍵是明確切割的有效長度按照正弦規(guī)律變化導致電動勢的瞬時值按照正弦規(guī)律變化，注意交流電壓表及交流電流表測量的是有效值，先求最大值，再根據最大值和有效值的關系求解．8、ACD【解析】

AC.由圖可知，當分子間距離為r0時，分子力和分子勢能均最小，從圖甲中看，分子力最小為零，從圖乙知分子勢能最小為負值，且分子勢能與零勢能面的選取有關；故A，C均正確.B.由圖甲可知分子間距離為r0時為引力等于斥力的位置，當分子間距離r<r0時，分子力表現(xiàn)為斥力；故B錯誤；D.由圖乙可知，當分子間距離為r0時，分子勢能均最小，r<r0時分子間距離減小，分子勢能增加；故D正確.9、ABC【解析】

A.根據速度時間圖線的斜率表示加速度，則得第2s時物體運動的加速度為：．故A正確。B.根據速度圖線與時間軸圍成的面積表示位移，可得，前6s內物體運動的位移為：，故B正確。C.在0～4s內與4～6s內物體的速度均為正值，說明物體運動的速度方向相同，故C正確。D.根據得在0～4s內與4～6s內物體運動的平均速度分別為6m/s和4m/s，不等，故D錯誤。10、AB【解析】

AB.設斜面的傾角為α，不加推力F時，滑塊勻速下滑，受重力、支持力和摩擦力，根據共點力平衡條件，支持力N=mgcosα摩擦力f=mgsinα故動摩擦因數對小物塊施加一水平向右的恒力F后，支持力N′=mgcosα+Fsinα變大；滑動摩擦力f′=μN′也變大；故AB正確；CD.不加推力F時，根據平衡條件，滑塊受的支持力和摩擦力的合力豎直向上；故根據牛頓第三定律，滑塊對斜面體的壓力和摩擦力的合力豎直向下，故斜面體相對地面沒有滑動趨勢，故斜面體不受摩擦力；加上水平推力后，滑塊對斜面體的摩擦力和壓力同比例增加，其合力方向依舊是豎直向上（大小變大，方向不變）；同理，根據牛頓第三定律，滑塊對斜面體的壓力和摩擦力的合力依舊是豎直向下（大小變大，方向不變），故斜面體相對地面仍然沒有滑動趨勢，故斜面體仍然不受摩擦力，但對地壓力變大了；故CD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、刻度尺兩物塊平拋運動的水平位移x1和x2m1x1=m2x2【解析】

（1）取小球1的初速度方向為正方向，兩小球平拋初速度分別為v1、v2，平拋運動的水平位移分別為x1、x2，平拋運動的時間為t.需要驗證的方程：0=m1v1?m2v2又v1=x1/t,v2=x2/t代入得到m1x1=m2x2故需要測量兩木塊落地點到桌面邊緣的水平距離x1、x2所以需要的器材為刻度尺．（2）燒斷細線后，兩球離開桌面做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋運動的初速度．需要直接測量的物理量是兩物塊平拋運動的水平位移x1和x2；（3）將需要驗證的關系速度用水平位移替代，驗證動量守恒定律的關系式為m1x1=m2x2；12、0.42A2.25V小B【解析】

[1][2]．電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針所示為0.42A；電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數為2.25V；[3]．因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應采用限流接法；同時電壓表內阻較大，由以上讀數可知，待測電阻的內阻約為5Ω，故采用電流表外接法誤差較?。辉趯嶒炛须妷罕硎緮禍蚀_，但電流測量的是干路電流，故電流表示數偏大，則由歐姆定律得出的結果偏??；[4][5]．因已知電流表準確值，則可以利用電流表內接法準確求出待測電阻；故應選B電路；待測電阻．【點睛】對于電學實驗，一定要在理解的基礎之上，靈活運用歐姆定律及串并聯(lián)的相關知識求解．同時在分析試題時要注意讀懂題意，明確題目中所隱含的信息．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、【解析】

（１）作入射光的光路圖，由幾何關系可知，；折射角，又，由幾何關系可知，△BOP為等腰三角形，故該玻璃體的折射率（２）垂直于y軸入射的光，在圓弧面的入射角等于臨界角C時，發(fā)生全反射而不能從玻璃柱射出，設此時光線入射點為M，光路圖如圖因此，該束平行光入射的范圍．【點睛】解決光學問題的關鍵要掌握全反射的條件、折射定律、臨界角公式、光速公式，運用幾何知識結合解決這類問題．14、(1)；(2)；(3)；【解析】

試題分析：粒子在加速電場中加速時只有電場力做功，根據動能定理求得粒子射出N時的速度大??；粒子在磁場作用下做勻速圓周運動，作出粒子不從ac邊射出時粒子圓周運動的臨界軌跡，根據幾何關系求得圓周運動的最大半徑，再根據洛倫茲力提供圓周運動向心力求得磁感應強度多大；粒子進入電場做類平拋運動，根據要求粒子不從a