云南省硯山縣第二中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．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、放在光滑水平面上的物體，在水平方向的兩個平衡力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，將其中一個力逐漸減小到零后，又逐漸恢復(fù)原值，則該物體A．加速度先逐漸增大,后又減小為零 B．速度先增大，后又減小C．速度均勻增大，直到某一定值后不再變化 D．位移先增大后不變2、下列說法中正確的是()A．居里夫人首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象B．盧瑟福在粒子散射實驗中發(fā)現(xiàn)了電子C．原子核發(fā)生β衰變時，放射出的高速電子來源于繞原子核做圓周運動的核外電子D．鈾（92238U）經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變變成鉛（3、按照麥克斯韋電磁場理論，以下說法中正確的是（）A．電場一定產(chǎn)生磁場，磁場一定產(chǎn)生電場B．穩(wěn)定的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場C．周期性變化的電場產(chǎn)生周期性變化的磁場，周期性變化的磁場產(chǎn)生周期性變化的電場D．均勻變化的電場產(chǎn)生均勻變化的磁場，均勻變化的磁場產(chǎn)生均勻變化的電場4、沿x軸正向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，該波的傳播速度為40m/s，則t=s時A．質(zhì)點M對平衡位置的位移一定為負(fù)值B．質(zhì)點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C．質(zhì)點M的加速度方向與速度方向一定相同D．質(zhì)點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相同5、如圖，在同一平面內(nèi)有兩根平行長導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強磁場區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠閘,磁感應(yīng)強度大小相等、方向交替向上向下。一邊長為32l的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運動，線框中感應(yīng)電流i隨時間tA．B．C．D．6、如圖所示,用外力F=20N沿斜面將一個質(zhì)量m=2kg的木塊從斜面底端由靜止開始拉到斜面頂端時速度為v=10m/s．若斜面的摩擦力恒為重力的0.2倍,斜面的高度h=5m,則下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．合力做功為100JB．重力做功為100JC．摩擦力做功為-200JD．外力F做功為200J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，有一臺交流發(fā)電機E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處為用戶供電，輸電線的總電阻為R，T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4。設(shè)T1的榆入電壓U1一定，當(dāng)用戶消耗的電功率變大時，有（）A．U2不變，U3變小B．U2減小，U4變大C．P1變大，P2變大D．P2不變，P3變大8、如圖所示，斜面體A靜止放置在水平地面上．質(zhì)量為m的滑塊B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面體表面向下運動．當(dāng)F1方向水平向右，F(xiàn)2方向沿斜面體的表面向下時斜面體受到地面的摩擦力方向向左．則下列說法中正確的是：A．若只撤去F1，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右B．若只撤去F2，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C．若只撤去F2，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力不變D．若同時撤去F1和F2，滑塊B的加速度方向一定沿斜面向下9、如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正負(fù)極相連，a、b板的中央沿豎直方向各有一個小孔。當(dāng)開關(guān)S閉合時，帶正電的液滴從小孔的正上方P點自由落下，先后穿過兩個小孔，以速度v1從a板穿出。現(xiàn)使a板不動，保持開關(guān)S閉合或閉合一段時間再打開，b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍從P點自由落下，先后穿過兩個小孔，以速度v2從a板穿出。下列說法中正確的是（）A．若開關(guān)S保持閉合，向上移動b板，則v2<v1B．若開關(guān)S保持閉合，向下移動b板，則v2>v1C．開關(guān)S閉合一段時間再打開，向上移動b板，則v2<v1D．若開關(guān)S閉合一段時間再打開，向下移動b板，則v2>v110、如圖所示，表面光滑的斜面體置于水平面上，靠近斜面豎直固定一光滑直桿，直桿上套有一個滑塊．滑塊連接一根細(xì)線，細(xì)線另一端連接一個置于斜面上的小球．最初斜面與小球都保持靜止，細(xì)線平行于斜面．現(xiàn)對滑塊施加豎直向上的外力F使其緩慢向上滑動，如果整個過程中斜面始終保持靜止，小球未滑離斜面，則下列說法正確的是（）A．斜面對小球的彈力逐漸減小B．細(xì)線對小球的拉力逐漸減小C．滑塊受到的豎直向上的外力先減小后增大D．水平面對斜面體的摩擦力逐漸減小三、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）在暗室中用圖示裝置做“測定重力加速度”的實驗實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀．具體實驗步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴.③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進行處理.（1）實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：．（2）實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m/s2；第8個水滴此時的速度v8=m/s（結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）.（3）該實驗存在的系統(tǒng)誤差可能有（答出一條即可）：．12．（12分）利用單擺測當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛?，單擺懸點至小球心的長度為l0.(1)利用游標(biāo)卡尺測得金屬小球直徑如圖甲所示，小球直徑d＝_____cm．(2)實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丙所示的F–t圖象．①重力加速度的表達式g=____（用題目中的物理量d、l0、t0表示）．②設(shè)擺球在最低點時Ep=0，已測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，單擺的周期用T表示，那么測得此單擺擺動到最低點的機械能E的表達式是____，擺動到最高點的機械能E的表達式是____A．F1-F3C．F3-F2四、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）交流發(fā)電機的原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動.一個小型發(fā)電機的線圈共220匝,線圈面積S=0.1m2,線圈轉(zhuǎn)動的頻率為100Hz,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強度B=2πT，為了用此發(fā)電機發(fā)出的交流電帶動兩個標(biāo)有“220V11kW”的電動機正常工作,需在發(fā)電機的輸出端a、(1)發(fā)電機的輸出電壓;(2)變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比;(3)與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)．14．（16分）圖1是交流發(fā)電機模型示意圖．在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的對稱軸OO′轉(zhuǎn)動，由線圈引出的導(dǎo)線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞OO′轉(zhuǎn)動的金屬圓環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路．圖2是線圈的主視圖，導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來表示．已知ab長度為L1，bc長度為L2，線圈以恒定角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動（只考慮單匝線圈）．（1）線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導(dǎo)t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e1的表達式；（2）若線圈電阻為r，求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．(其它電阻均不計)15．（12分）一定長度的細(xì)線下吊著一個質(zhì)量為M的沙袋，一顆質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中（子彈與沙袋作用時間極短），隨沙袋一起擺動。重力加速度為g，整個過程不計空氣阻力。求：（1）子彈射入沙袋后瞬間子彈與沙袋共同的速度v；（2）子彈與沙袋作用過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能ΔE；（3）沙袋擺動過程中距最低點的最大高度h。

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．合力F=F1-F2，可知當(dāng)F2BC．加速度的方向一直不變，所以速度一直增大，BC錯誤D．速度的方向一直不變，所以位移一直增大，D錯誤2、D【解析】A、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然發(fā)射現(xiàn)象。故A錯誤。B、湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，于是他提出了原子棗糕模型，盧瑟福在用α粒子轟擊金箔的實驗提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，故B錯誤。C、β衰變時所釋放的電子來源于原子核中子轉(zhuǎn)變質(zhì)子而放出的，故C錯誤。D、鈾核(92238U)衰變成鉛核(82206Pb)，電荷數(shù)為10，質(zhì)量數(shù)少32，設(shè)經(jīng)過n次α衰變，m次β衰變，則有：4n=32，2n-m=10，解得n=8，m=6，故【點睛】電子、質(zhì)子、中子的發(fā)現(xiàn)者，以及各種原子模型，認(rèn)識衰變反應(yīng)，知道各種射線的用途與作用。3、C【解析】

麥克斯韋電磁場理論的內(nèi)容：變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場；均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定的電場，不均勻變化的磁場產(chǎn)生不均勻變化的電場?！驹斀狻緼B．穩(wěn)定電場不能產(chǎn)生磁場，穩(wěn)定磁場不能產(chǎn)生電場，變化的電場一定產(chǎn)生磁場，變化的磁場一定產(chǎn)生電場，故A、B錯誤；C．根據(jù)麥克斯韋理論可知，周期性變化的電場周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場，周期性變化的磁場周圍產(chǎn)生周期性變化的電場，故C正確；D．均勻變化電場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，均勻變化磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，故D錯誤。【點睛】本題主要考查了電磁場的產(chǎn)生，解題的關(guān)鍵是掌握麥克斯韋電磁場理論，較為簡單。4、C【解析】試題分析：由圖讀出波長為，則該波的周期為，時為四分之一個周期，t=0時刻質(zhì)點M的速度方向向上，所以時M對平衡位置的位移為正值，速度方向向下，為負(fù)值，A、B錯；簡諧振動的質(zhì)點加速度方向與位移方向始終相反，故時M的加速度方向向下，與速度方向相同C對D錯．考點：橫波的圖像，波速、波長和頻率（周期）的關(guān)系5、D【解析】試題分析：找到線框在移動過程中誰切割磁感線，并根據(jù)右手定則判斷電流的方向，從而判斷整個回路中總電流的方向。要分過程處理本題。第一過程從①移動②的過程中左邊導(dǎo)體棒切割產(chǎn)生的電流方向是順時針，右邊切割磁感線產(chǎn)生的電流方向也是順時針，兩根棒切割產(chǎn)生電動勢方向相同所以E=2Blv，則電流為i=ER=再從②移動到③的過程中左右兩根棒切割磁感線產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反，所以回路中電流表現(xiàn)為零，然后從③到④的過程中，左邊切割產(chǎn)生的電流方向逆時針，而右邊切割產(chǎn)生的電流方向也是逆時針，所以電流的大小為i=ER

當(dāng)線框再向左運動時，左邊切割產(chǎn)生的電流方向順時針，右邊切割產(chǎn)生的電流方向是逆時針，此時回路中電流表現(xiàn)為零，故線圈在運動過程中電流是周期性變化，故D正確；故選D點睛：根據(jù)線圈的運動利用楞次定律找到電流的方向，并計算電流的大小從而找到符合題意的圖像。6、A【解析】

A由動能定理可知，合外力做功，故A正確；B重力做功為，故B錯誤；CD物體沿斜面上滑的過程中，拉力F做正功，摩擦力f做負(fù)功，重力做負(fù)功，設(shè)斜面長度為s；則有，又F=20N，f=0.2G=4N，解得外力做功：，阻力做功，故CD錯誤。故選A?！军c睛】由動能定理可求得合外力所做的功；根據(jù)重力做功的公式可求得重力所做的功；再由合外力做功及F與摩擦力間的關(guān)系可解得拉力及摩擦力做．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、AC【解析】

抓住用戶消耗的電功率變大，則用戶端的總電流增大，則輸電線上的電流增大，結(jié)合電流的變化判斷出輸電線上功率損失的變化，從而得出升壓變壓器原副線圈功率的變化。抓住升壓變壓器的輸入電壓不變，得出輸出電壓不變，結(jié)合輸電線上的電壓損失得出降壓變壓器原副線圈電壓的變化?！驹斀狻恳褂脩粝牡碾姽β首兇螅捎谑抢硐胱儔浩?，則P3也會變大，用戶端的總電流增大，則輸電線上的電流增大，T1的輸入電壓U1一定時，U2也不變，則P2必須變大，P1變大，電阻R消耗的功率也變大，電阻兩端電壓也變大，所以U3變小，U4變小。A．U2不變，U3變小，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．U2減小，U4變大，與分析結(jié)果不符，故B錯誤；C．P1變大，P2變大，與分析結(jié)果相符，故C正確；D．P2不變，P3變大，與分析結(jié)果不符，故D錯誤?！军c睛】本題主要考查遠(yuǎn)距離輸電中的動態(tài)分析，屬于一般題型。8、CD【解析】

本題可以假設(shè)從以下兩個方面進行討論．假設(shè)斜劈A表面光滑（設(shè)斜面的傾角為θ，A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB），如果撤去F1，使A相對地面發(fā)生相對運動趨勢的外力大小是，方向向右．如圖甲所示．，所以A所受地面的摩擦力仍然是靜摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故A錯誤；撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，使A相對地面有向右滑動趨勢的外力是．如圖乙、丙所示．與F2是否存在無關(guān)．所以撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，A所受地面的摩擦力應(yīng)該保持不變．故B錯誤C正確；若同時撤去F1和F2，滑塊B的加速度方向一定沿斜面向下，故D正確；因此，在斜劈表面光滑的條件下，該題的答案應(yīng)該是：CD．假設(shè)斜劈A表面粗糙（設(shè)A表面的動摩擦因數(shù)為μ），由題意知，在B沿斜劈下滑時，受到A對它彈力FN和滑動摩擦力f．根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力反作用于A．斜劈A實際上就是在這兩個力的水平分力作用下有相對地面向右運動的趨勢的(圖乙)．，又因為，所以，即．如果撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中，N=mgcosθ，f2=μN，圖中假設(shè)A受的摩擦力fA方向向左，Nsinθ=f2cosθ+fA，則有：fA=Nsinθ-μNcosθ=N（sinθ-μcosθ）＞0，所以斜劈A都有相對地面向右運動的趨勢，摩擦力方向是向左．故A錯誤；又由于F2的存在與否對斜劈A與物體B間的彈力和摩擦力大小沒有影響，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不變．故B錯誤，C正確；同時撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ．所以物體B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故D正確．9、CD【解析】

AB．若開關(guān)S保持閉合，向上或向下移動b板時，液滴從P運動到a板的小孔時，重力對液滴做功不變。根據(jù)W=qU知，電場力對液滴做功不變，故外力對液滴做的總功不變，由動能定理可知，帶電液滴到達a板小孔的速度不變，則v2=v1，故AB錯誤；

C．若開關(guān)S閉合一段時間再打開后，向上移動b板，極板帶電量不變，根據(jù)推論可知可知，板間場強不變，由W=qEd，知d增大，則液滴從P運動到a板的小孔時，電場力對液滴做功增大，重力對液滴做功不變，因為電場力對液滴做負(fù)功，則外力對液滴做的總功減小，由動能定理知帶電液滴到達a板小孔的速度減小，即有v2＜v1，故C正確；

D．同理，若開關(guān)S閉合一段時間再打開，向下移動b板，電場力對液滴做功減小，外力對液滴做的總功增大，則v2＞v1，故D正確。

故選CD。10、AD【解析】對小球受力分析可知，沿斜面方向：Tcosα=mgsinθ，在垂直斜面方向：FN+Tsinα=mgcosθ（其中的α是繩子與斜面的夾角，θ為斜面的傾角），則當(dāng)滑塊向上移動時，α變大，則T變大，F(xiàn)N減小，選項A正確，B錯誤；對滑塊：豎直方向：F=Tsin當(dāng)滑塊向上移動時，α變大，tanα變大，則Ff變小，選項D正確；故選AD.點睛：此題關(guān)鍵是正確的選擇研究對象，并能對研究對象受力分析，結(jié)合正交反解法列出方程進行討論.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）頻閃儀的閃光頻率等于水滴滴落的頻率（2）9.72;2.27（3）存在空氣阻力【解析】

（1）頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率（2）根據(jù)逐差法可得，求出；根據(jù)中間時刻的瞬時速度等于平均速度求出（3）存在空氣阻力12、2.26π2(l0-【解析】(1)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為22mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，所以擺球的直徑d=22mm+0.6mm=22.6mm=2.26cm；(2)①由擺線的拉力F隨時間t變化的圖象知，單擺的周期為4t0，擺長l=l0-d/2，根據(jù)T=2πl(wèi)g，重力加速度為：g=4π2②單擺在最低點時F1?mg=mv2l，mg=F1，根據(jù)周期公式擺長L=gT24π2，聯(lián)立三個式子則機械能為：E=