2023年福建省南安市國光中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(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，質(zhì)量為0.5kg的小球在距離車底面高20m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4kg，設(shè)小球在落到車底前瞬時速度是25m/s，g取10m/s2，則當(dāng)小球與小車相對靜止時，小車的速度是()A．5m/sB．4m/sC．8.5m/sD．9.5m/s2、下列說法中正確的是A．懸浮在液體中的微粒某一瞬間接觸到的液體分子越多，受到撞擊的平衡性就表現(xiàn)地越明顯，布朗運動就越劇烈B．用油膜法估測分子的大小實驗中D=VC．露珠總是出現(xiàn)在夜間和清晨是由于氣溫降低使空氣中的水蒸氣達到飽和后液化造成的D．熱平衡是指一個系統(tǒng)內(nèi)部的狀態(tài)不再改變時所處的狀態(tài)3、如果把“神舟十號”載人宇宙飛船繞地球的運動看作是勻速圓周運動，它的周期約為。飛船的運動與人造地球同步衛(wèi)星的運動相比，下列說法錯誤的是（）A． B． C． D．4、如圖所示，一個質(zhì)量m=1kg的小環(huán)套在傾角為37°的光滑固定直桿上，為使小環(huán)能夠靜止不動，需對它施加一個水平拉力F。己知重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,則下列說法正確的是A．小環(huán)一定受到四個力的作用B．直桿受到的壓力是因為直桿發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的C．F=7.5N，方向水平向左D．F=7.5N,方向水平向右5、如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點時速度大小為v，若物體與球殼之間的動摩擦因數(shù)為，則物體在最低點時，下列說法正確的是（）A．受到的摩擦力為B．受到的摩擦力為C．受到向心力為D．受到的合力方向豎直向上6、把一金屬小球從距地面h高處以初速度v0水平拋出，落地點與拋出點間的水平距離為s。若把該金屬小球從同一高處以初速度2v0水平拋出，則落地點與拋出點間的水平距離為()A．sB．2sC．3sD．4s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、（多選）某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g=10m/s2，則5s內(nèi)（）A．物體的路程為65mB．物體的位移大小為25mC．物體速度改變量的大小為10m/sD．物體的平均速度大小為13m/s，方向豎直向上8、下列說法正確的是()A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎(chǔ)上,建立了光電效應(yīng)方程B．康普頓效應(yīng)表明光子只具有能量,不具有動量．德布羅意指出微觀粒子的動量越大,其對應(yīng)的波長就越長．C．玻爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律D．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型9、如圖所示，AB、AC兩光滑細桿組成的直角支架固定在豎直平面內(nèi)，桿AB與水平地面的夾角為30°，兩細桿上分別套有帶孔的小球a、b，在細線作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細線恰好水平。某時刻剪斷細線，在兩球下滑到細桿底端的過程中，下列說法正確的是（）A．小球a、b的質(zhì)量之比為3：1B．小球a、b下滑到細桿底端時速度相同C．小球a下滑的時間大于小球b下滑的時間D．小球a受到的彈力與小球b受到的彈力之比為3:110、在物理學(xué)中，常用比值法定義物理量，例如用來定義電場強度，下列也采用比值法定義，且定義式正確的物理量是A．電容器的電容號 B．磁感應(yīng)強度C．電場強度與電勢差的關(guān)系式 D．導(dǎo)體的電阻三、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）采用驗證玻馬定律實驗的主要器材針管及其附件來測定大氣壓強的值，實驗步驟如下：a.將針管水平固定，拔下橡皮帽，向右將活塞從針管中抽出；b.用天平稱出活塞與固定在其上的支架的總質(zhì)量為；c.用卡尺測出活塞直徑d；d.再將活塞插入針管中，保持針管中有一定質(zhì)量的氣體，并蓋上橡皮帽，此時，從針管上可讀出氣柱體積為，如圖丙所示；e.將彈簧秤掛鉤鉤在活塞支架上，向右水平緩慢拉動活塞到一定位置，此時彈簧秤的示數(shù)為，氣柱體積為.試用以上測量的數(shù)據(jù)，寫出大氣壓強的表達式______________，本實驗中_____________步驟是多余的。12．（12分）某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中利用光電門對自由落體運動進行了研究．如圖所示，用鐵架臺豎直固定長木板，光電門A、B分別固定在長木板上，AB相距S=41.5cm；現(xiàn)從光電門A上方某高度靜止釋放一個小球，小球通過A、B的時間分別為，小球直徑．回答下列問題：（計算結(jié)果取三位有效數(shù)字）(1)小球通過光電門B時的瞬時速度為____________m/s．(2)小球的加速度a=__________．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,水平傳送帶長L=2m,以v=1m/s的速度勻速運動．質(zhì)量為m=4kg的小物體A、B與繞過定滑輪的輕繩相連,開始時,A位于傳送帶的最右端,B位于傾角θ=37°的光滑斜面上.t=0時刻A以初速度v0=3m/s向左運動,A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,不計滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長且有足夠長度,A在傳送帶上運動過程中,它與滑輪間的輕繩始終水平,B始終在斜面上運動．已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g=10m/s2.求：(1)t=0時刻小物體A的加速度a1的大小和方向；(2)小物體A向左運動的最遠距離；(3)小物體A在傳送帶上運動的整個過程中，系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q.14．（16分）如圖所示，小物塊A在粗糙水平面上做直線運動，經(jīng)距離時與另一小物塊B發(fā)生碰撞并粘在一起以速度v飛離桌面，最終落在水平地面上．已知s=0.9m，A、B質(zhì)量相等且m=0.10kg，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.45，桌面高h=0.45m．不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s1．求：（1）A、B一起平拋的初速度v；（1）小物塊A的初速度15．（12分）有一艘質(zhì)量為M=120kg的船停在靜水中,船長L=3m,船上一個質(zhì)量為m=60kg的人從船頭走到船尾.不計水的阻力,則船在水中移動的距離為多少?

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】

設(shè)小球的初速度為，小球拋出后做平拋運動，根據(jù)動能定理得解得小球和車作用過程中，水平方向動量守恒，規(guī)定向右為正，則有解得故A正確，BCD錯誤。2、C【解析】根據(jù)布朗運動的特點可知，懸浮在液體中的布朗粒子某一瞬間接觸到的液體分子越多，受到撞擊的不平衡性就表現(xiàn)越不明顯，布朗運動就越不劇烈，故A錯誤；用油膜法估測分子的大小實驗中D=VS中的V是指油滴溶液中含純油酸的體積，選項B錯誤；露珠總是出現(xiàn)在夜間和清晨是由于氣溫降低使空氣中的水蒸氣達到飽和后液化造成的，選項C正確；熱平衡是指溫度相同時的狀態(tài)；故D3、A【解析】

根據(jù)衛(wèi)星的運動周期關(guān)系，推出軌道半徑的關(guān)系，從而推出線速度、角速度及向心加速度的關(guān)系?！驹斀狻緼．同步衛(wèi)星的運行周期為24h，而“神舟十號”飛船的周期約為，根據(jù)開普勒第三定律恒量可知，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律半徑越大，向心加速度越小，因此B正確；C．根據(jù)周期越長的，角速度越小，因此C正確；D．根據(jù)可知，半徑越大的，運動速度越小D正確。故錯誤的應(yīng)選A。4、C【解析】

ACD.小環(huán)套在光滑固定直桿上，受到重力和桿的支持力，由于桿對小環(huán)的支持力的方向向右上方，所以水平拉力的方向必須向左環(huán)才能保持平衡。受力如圖：

由幾何關(guān)系可得：F=mgtan37°=7.5N，故AD錯誤，C正確；B.直桿受到的壓力是因為環(huán)發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故B錯誤；5、A【解析】

AB．根據(jù)牛頓第二定律得則所以滑動摩擦力故A正確B錯誤；C．向心力的大小故C錯誤；D．由于重力支持力的合力方向豎直向上，滑動摩擦力方向水平向左，則物體合力的方向斜向左上方，D錯誤。故選A。6、B【解析】

將平拋運動分解為水平方向和豎直方向去研究，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，分運動和合運動具有等時性，根據(jù)豎直方向上的運動去求時間，根據(jù)水平方向求水平距離；【詳解】平拋運動豎直方向做自由落體運動，則有h=12gt2，得：t=2hg

水平方向做勻速直線運動，落地時水平位移s=v0【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動的處理方法，將平拋運動分解為水平方向和豎直方向去分析，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。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、AB【解析】試題分析：設(shè)豎直向上為正，則根據(jù)x=v0t-12gt2，即x=30t-5t2，代入t=5s可得x=25m，B正確；當(dāng)物體上升到最高點時的路程為，歷時t=考點：考查了豎直上拋運動【名師點睛】對于豎直上拋運動，通常有兩種處理方法，一種是分段法，一種是整體法，兩種方法可以交叉運用，還需要注意平均速度等于這段過程中的位移與時間的比值，不是路程與時間的比值8、ACD【解析】

A、愛因斯坦提出了光子假說，建立了光電效應(yīng)方程，故A正確．B、康普頓效應(yīng)表明光子有能量，也有動量，依據(jù)德布羅意波長公式，可知微觀粒子的動量越大，其對應(yīng)的波長就越短，故B錯誤．C、玻爾的原子理論只能成功地解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，故C正確．D、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確．故選ACD．【點睛】考查光電效應(yīng)方程、康普頓效應(yīng)的作用、波爾的原子理論的意義、及α粒子散射實驗等等知識，理解德布羅意波，即為物質(zhì)波．9、AC【解析】

對a球受力分析，如圖：根據(jù)平衡條件：ma同理可得：m所以ma:mbB項：a、b兩球到底端時速度的方向不同，故速度不同，故B錯誤；C項：設(shè)從斜面下滑的高度為h，則hsin300ta=22hg，同理：tD項：小球a受到的彈力N=magcos300=332mg，小球b受到的彈力10、AB【解析】電容與電壓、電荷量無關(guān)，該式屬于比值定義法，故A正確．磁感應(yīng)強度與放入磁場中的電流元無關(guān)，此式運用的是比值定義法．故B正確．這個公式是勻強電場的場強公式，比如平行班電容器間的電場，如果加大板間電壓，但是板間距不變的話，電場強度肯定是變大的，同樣電壓不變，減小板間距也同樣會增大場強．所以不是比值定義法，故C錯誤．公式表明導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面積成反比，公式不屬于定義式，是電阻定律的表達式，故D錯誤．所以選擇AB.【點睛】所謂比值定義法，就是用兩個物理量的“比值”來定義一個新的物理量的方法．比值法定義的基本特點是被定義的物理量往往是反映物質(zhì)的屬性，與參與定義所用的物理量無關(guān)．根據(jù)物理量的定義分析是否是比值定義法．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、b【解析】

第一空.開始時氣體的壓強為，向右水平緩慢拉動活塞到一定位置，彈簧秤的示數(shù)為時氣體的壓強為，則有，該過程中溫度不變，則有，整理得.第二空.由上面的式子可知，在表達式中與活塞及固定在其上的支架的總質(zhì)量無關(guān)，所以步驟是多余的.12、3.009.64【解析】(1)由于小球通過光電門的時間極短，可以利用其平均速度來代替瞬時速度，因此有：滑塊經(jīng)過光電門A時的速度表達式為：；滑塊經(jīng)過光電門B時的速度表達式為：(2)設(shè)物體的加速度為a,根據(jù)勻變速直線運動公有：，解得：．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）5m/s2，方向水平向右；（2）1.3m；（3）60.8J【解析】

（1）t=0時，，物塊A相對于皮帶向左運動，所以物塊A受到的摩擦力方向水平向右，根據(jù)牛頓第二定律：以A為研究對象得：以物塊B為研究對象得：解得：=5m/s2方向水平向右（2）設(shè)經(jīng)過時間t1，A的速度與傳送帶相同．則：=0.4s位移=0.8m＜L因為最大靜摩擦力f=μmg＜mgsin37°，所以此后A將繼續(xù)向左減速對A、B整體，根據(jù)牛頓第二定律得：解得=1m/s2，方向水平向右A物體速度減為0的時間=1sA的位移=0.5m故A向左運動的最遠距離=1.3m（3）t1時間內(nèi)傳送帶的位移=0.4mA與傳送帶的相對位移=0.4mt2時間內(nèi)傳送帶的位移=1mA與傳送帶的相對位移△x2=x2′﹣x2=0.5m物體A向右運動過程中，加速度為，向右運動時間t3后離開傳送帶．由得t3時間內(nèi)傳送帶的位移=1.6mA與傳送帶的相對位移=2.9m故整個過程中