2023年信陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在物理學(xué)發(fā)展史上，許多科學(xué)家通過(guò)恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用科學(xué)研究方法，超越了當(dāng)時(shí)研究條件的局限性，取得了輝煌的研究成果．下列表述符合物理學(xué)史事實(shí)的是（）A．牛頓由斜面實(shí)驗(yàn)通過(guò)邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律B．庫(kù)侖利用庫(kù)侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了對(duì)電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系研究C．法拉第發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)線對(duì)小磁針的作用，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的聯(lián)系D．安培用電場(chǎng)線和磁感線形象地描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)，促進(jìn)了電磁現(xiàn)象的研究2、氫原子的四個(gè)能級(jí)如圖所示，其中為基態(tài)。若一群氫原子A處于激發(fā)態(tài)，另一群氫原子B處于激發(fā)態(tài)，則下列說(shuō)法正確的是A．A可能輻射出4種頻率的光子B．B可能輻射出8種頻率的光子C．A能夠吸收B發(fā)出的某種光子并躍遷到能級(jí)D．B能夠吸收A發(fā)出的某種光子并躍遷到能級(jí)3、如圖所示，一薄木板斜擱在高度一定的平臺(tái)和水平地板上，其頂端與平臺(tái)相平，末端位于地板的P處，并與地板平滑連接，將一可看成質(zhì)點(diǎn)的滑塊自木板頂端無(wú)初速度釋放，滑塊沿木板下滑，接著在地板上滑動(dòng)，最終停在Q處．滑塊和木板及地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，現(xiàn)將木板截短一半，仍按上述方式擱在該平臺(tái)和水平地板上，再次將滑塊自木板頂端無(wú)初速度釋放，則滑塊最終將停在（）A．P處 B．P、Q之間 C．Q處 D．Q的右側(cè)4、一平行電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上，若將云母介質(zhì)移出，則電容器（）A．極板上的電荷量變大，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大B．極板上的電荷量變小，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度變大C．極板上的電荷量變大，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變D．極板上的電荷量變小，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變5、下面關(guān)于重力的說(shuō)法中正確的是()A．物體受的重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的B．物體只有落向地面時(shí)，才受重力的作用C．物體向上拋出時(shí)，它所受到的重力小于靜止時(shí)所受的重力D．物體落向地面時(shí)，它所受到的重力大于靜止時(shí)所受的重力6、光學(xué)在生活中應(yīng)用很多，下列說(shuō)法正確的是（）A．全息照相利用的是光的偏振現(xiàn)象B．立體電影利用的是光的偏振現(xiàn)象C．市面上的冷光燈應(yīng)用的是光的偏振現(xiàn)象D．肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)五彩繽紛的，是光的折射現(xiàn)象二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖，一三棱鏡放在真空中，兩束光a、b平行射到其上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個(gè)點(diǎn)P，則A．a(chǎn)光的波動(dòng)性更強(qiáng)B．若a光照射某金屬表面可產(chǎn)生光電效應(yīng)，則b光也一定可以C．增大兩束光的入射角θ，則a光先在光屏上消失D．在同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，僅把a(bǔ)光照射換用b光，觀察到的條紋間距變大8、如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2的水平面上，質(zhì)量m＝2kg的物塊與水平輕彈簧相連，物塊在與水平方向成θ＝45°角的拉力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)水平面對(duì)物塊的彈力恰好為零．g取10m/s2，以下說(shuō)法正確的是()A．拉力F的大小為20NB．當(dāng)撤去拉力F的瞬間，物塊的加速度大小為8m/s2，方向向左C．若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間物塊的加速度大小為8m/s2，方向向右D．若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間物塊的加速度為09、一小球豎直向上拋出，先后經(jīng)過(guò)拋出點(diǎn)的上方h=5m處的時(shí)間間隔t=2s，則下列說(shuō)法正確的是A．小球的初速度v0為B．小球的初速度v0為10m/sC．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時(shí)間是2sD．小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的時(shí)間是s10、帶電粒子垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)受到洛倫茲力的作用．下列圖中粒子所受洛倫茲力的方向正確的是()A．B．C．D．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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，彈性球1用細(xì)線懸掛于天花板的O點(diǎn)，0點(diǎn)正下方地面上有一豎直固定立柱（其粗細(xì)不計(jì)）．實(shí)驗(yàn)時(shí)，把球2放在立柱上，再將球1拉到A點(diǎn)，并使球1由靜止釋放，當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時(shí)與球2發(fā)生對(duì)心碰撞．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中該同學(xué)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(diǎn)．現(xiàn)已測(cè)出球1在A點(diǎn)時(shí)其最低點(diǎn)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(diǎn)時(shí)其最右側(cè)到立柱的水平距離為S，為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該同學(xué)完成如下事項(xiàng)：（1）本實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量的物理量是___________A．彈性球1的質(zhì)量B．彈性球2的質(zhì)量C．彈性球2的直徑dD．細(xì)線的長(zhǎng)度L（2）該同學(xué)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)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(dòng)量表達(dá)式為________，碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)量表達(dá)式________，代入相關(guān)數(shù)據(jù)驗(yàn)證在誤差允許的范圍內(nèi)是否相等．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球A、B的直徑d，其示數(shù)均如圖2所示，則直徑d＝________mm，用天平測(cè)得球A、B的質(zhì)量分別為m1、m2.（2）用兩條細(xì)線分別將球A、B懸掛于同一水平高度，且自然下垂時(shí)兩球恰好相切，球心位于同一水平線上．（3）將球A向左拉起使其懸線與豎直方向的夾角為α?xí)r由靜止釋放，與球B碰撞后，測(cè)得球A向左擺到最高點(diǎn)時(shí)其懸線與豎直方向的夾角為θ1，球B向右擺到最高點(diǎn)時(shí)其懸線與豎直方向的夾角為θ2.（4）若兩球碰撞前后的動(dòng)量守恒，則其表達(dá)式為__________________；若碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為________________________．(用測(cè)量的物理量表示)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，傾斜的天花板平面與水平面的夾角為θ=37°，推力F垂于天花板平面作用在質(zhì)量為m=1kg的木塊上，木塊與天花板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，且木塊處于沿天花板勻速下滑狀態(tài)，求力F的大??？（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）14．（16分）如圖甲所示，絕緣水平面上有一間距L=lm的金屬“U”形導(dǎo)軌，導(dǎo)軌右側(cè)接一R=3Ω的電阻．在“U”形導(dǎo)軌中間虛線范圍內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的寬度d=1m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=2Ω、長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的導(dǎo)體棒MN以一定的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，線圈中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示．己知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因素μ=0.3，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則導(dǎo)體棒MN穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，求：（1）MN剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大??；（2）電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；（3）導(dǎo)體棒通過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間．15．（12分）某同學(xué)用一端封閉的U形管，研究一定質(zhì)量封閉氣體的壓強(qiáng)，如圖乙所示，U形管豎直放置，當(dāng)封閉氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)1時(shí)，兩側(cè)水銀面的高度差為h，大氣壓強(qiáng)為P1．求①封閉氣體的壓強(qiáng)（用cmHg作單位）;②若L1=21cm，h=8.7cm，該同學(xué)用與U形管口徑相同的量筒往U形管內(nèi)繼續(xù)緩慢注入水銀，當(dāng)再注入13.3cm長(zhǎng)水銀柱時(shí)，右側(cè)水銀面恰好與管口相平齊．設(shè)環(huán)境溫度不變，求大氣壓強(qiáng)是多少cmHg?

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】

A．伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)加邏輯推理的方法研究了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，故A錯(cuò)誤；B．庫(kù)侖利用庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電荷間的作用力與電荷量的關(guān)系的研究，故B正確；C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了載流導(dǎo)線對(duì)小磁針的作用，揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間存在的聯(lián)系，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)線和磁感線都是法拉第引入的，故D錯(cuò)誤．故選B．2、C【解析】

A、原子A可能輻射出種頻率的光子，故A錯(cuò)誤；B、原子B可能輻射出種頻率的光子，故B錯(cuò)誤；C、原子吸收的能量應(yīng)為從低能級(jí)躍遷到高能級(jí)的能量差，故C正確，D錯(cuò)誤。3、C【解析】

假設(shè)斜面與水平面的夾角為α，斜面的高度為h，斜面在水平方向的投影為在斜面上克服摩擦力做的功①設(shè)在水平面上滑行的距離為，在水平面上克服摩擦力做的功整個(gè)過(guò)程克服摩擦力做得功為②由此公式可知，摩擦力做得功與斜面的夾角無(wú)關(guān)，又由于從相同的高度滑下，根據(jù)動(dòng)能定理得③②③聯(lián)立可知最終還是停在Q處，故ABD錯(cuò)，C正確；故選C．4、D【解析】試題分析：電容器接在恒壓直流電源上，則電容器兩端的電勢(shì)差不變，將云母介質(zhì)移出后，介電常數(shù)減小，根據(jù)電容的決定式知，介電常數(shù)減小，電容減小，由于電壓不變，根據(jù)可知，電荷量Q減小，由于電容器的電壓不變，板間的距離d不變，根據(jù)可知，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以ABC錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析【名師點(diǎn)睛】本題是電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題，關(guān)鍵抓住不變量，當(dāng)電容器與電源始終相連，則電勢(shì)差不變；當(dāng)電容器與電源斷開，則電荷量不變．要掌握、、三個(gè)公式．5、A【解析】試題分析：地球上的物體所受的重力都是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)．而且在地球表面附近，物體所受到的重力大小是不變的，故A正確；考點(diǎn)：考查了對(duì)重力的理解6、B【解析】

A、全息照相利用的是光的干涉，故A錯(cuò)誤；B、立體電影利用的是光的偏振，故B正確；C、冷光燈應(yīng)用的是光的反射，故C錯(cuò)誤；D、肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)五彩繽紛的，是光的干涉，故D錯(cuò)誤；故選：B。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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A項(xiàng)：由圖看出，a光通過(guò)三棱鏡后偏折角較大，根據(jù)折射定律得知三棱鏡對(duì)a光的折射率較大，所以a光的頻率較大，由公式可知，a光的波長(zhǎng)較小，所以a光的波動(dòng)性較弱，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于a光的頻率比b光的大，若a光照射某金屬表面可產(chǎn)生光電效應(yīng)，則b光不一定可以，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：由于a光的折射率較大，由公式可知，a光的臨界角較小，故C正確；D項(xiàng)：由于a光的波長(zhǎng)較小，由公式可知，在同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，僅把a(bǔ)光照射換用b光，觀察到的條紋間距變大，故D正確。8、AB【解析】

物塊受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，彈簧的彈力：，A正確；撤去力F的瞬間，彈簧的彈力仍然為20N，物塊此時(shí)受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個(gè)力作用，物塊所受的最大靜摩擦力為：，根據(jù)牛頓第二定律得物塊的加速度為：，合力方向向左，所以向左加速，B正確；剪斷彈簧的瞬間，彈簧的拉力消失，其它力不變，物塊加速度，C錯(cuò)誤；D錯(cuò)誤；故選AB．【點(diǎn)睛】先分析撤去力F前彈簧的彈力和輕繩的拉力大??；再研究撤去F的瞬間，彈簧的彈力不變，對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出瞬間的加速度大??；剪斷彈簧的瞬間，因?yàn)槔K子的作用力可以發(fā)生突變，小球瞬間所受的合力為零．【考點(diǎn)】牛頓第二定律、胡克定律．9、BC【解析】建立物理模型如圖所示：小球先后經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的時(shí)間間隔為：△t=2

s，則上升過(guò)程中的時(shí)間為：小球在A點(diǎn)處的速度為：vA=gt1=10

m/s；在OA段根據(jù)公式有：vA2-v02=-2gs解得：小球從O點(diǎn)上拋到A點(diǎn)的時(shí)間為：根據(jù)對(duì)稱性，小球從拋出到返回原處所經(jīng)歷的總時(shí)間為：．點(diǎn)晴：本題要注意應(yīng)用全程進(jìn)行分析，因?yàn)樾∏虻耐颠^(guò)程中加速度保持不變，故可以看作是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)．10、AB【解析】

根據(jù)左手定則來(lái)判斷洛倫茲力方向．【詳解】A圖中，四指指向粒子運(yùn)動(dòng)方向，故可知粒子受到的洛倫茲力方向應(yīng)垂直速度方向指向上方，A正確；B圖中粒子帶負(fù)電，四指指向應(yīng)與粒子運(yùn)動(dòng)方向相反，根據(jù)左手定則可得粒子受到的洛倫茲力方向應(yīng)垂直速度方向指向上方，B正確；C圖中由于粒子運(yùn)動(dòng)方向和磁場(chǎng)方向平行，故不受洛倫茲力，C錯(cuò)誤；D圖中將速度分解為垂直磁場(chǎng)方向和平行磁場(chǎng)方向上的速度，而平行磁場(chǎng)方向不受洛倫茲力，根據(jù)左手定則可得粒子受到垂直紙面向里的洛倫茲力，D錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】需要注意粒子的正負(fù)，四指指向垂直磁場(chǎng)方向，且與正電荷運(yùn)動(dòng)方向相同，與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反．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(guò)程。11、（1）ABC（2），【解析】

要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量1、2兩個(gè)小球的質(zhì)量，1球下擺過(guò)程機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律列式求最低點(diǎn)速度；碰撞后小球2做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解碰撞后2球的速度，然后驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒即可；【詳解】(1)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒，就需要知道碰撞前后的動(dòng)量，所以要測(cè)量1、2兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2，要通過(guò)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式求解碰撞后2球的速度，所以要測(cè)量立柱高H，球2在C點(diǎn)時(shí)到立柱的水平距離為，故ABC正確，D錯(cuò)誤；故選ABC．(2)小球1從A處下擺過(guò)程只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有，解得：，碰撞后小球1靜止，小球2做平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)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(dòng)量表達(dá)式為，，碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)量表達(dá)式為．12、22.0【解析】

（1）直徑d＝2.2cm+0.1×0=2.20cm=22.0mm（2）設(shè)懸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則A球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度：；碰后A球的速度：；碰后B球的速度：；若兩球碰撞前后的動(dòng)量守恒，則其表達(dá)式為m1v=m2v2-m1v1，即；即化簡(jiǎn)后可得碰撞是彈性碰撞，則還應(yīng)滿足的表達(dá)式為，即：，即：m1cosα＝m1cosθ1－m2(1－cosθ2)點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是要搞清實(shí)驗(yàn)的原理，注意碰撞前后的速度方向；知道彈性碰撞所滿足的能量關(guān)系即可列式.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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、38N【解析】

對(duì)物體進(jìn)行受力分析會(huì)