2023屆廣東省東莞市第四高級(jí)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)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(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，圓所在平面與電場(chǎng)方向平行，M、N為圓周上的兩點(diǎn)。帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，在M點(diǎn)速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等。已知M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，且電勢(shì)差為U，下列說法正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小C．粒子在電場(chǎng)中可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)D．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為2、圖甲、圖乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規(guī)律變化下列說法正確的是A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電B．兩種電壓的最大值和有效值都相等C．圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=31lsin100πt(V)D．圖甲所示電壓經(jīng)原副線圈匝數(shù)比為10︰1的變壓器變壓后頻率變?yōu)樵瓉淼?3、放射性元素衰變時(shí)放出三種射線，按電離由強(qiáng)到弱的排列順序是()A．α射線，β射線，γ射線B．γ射線，β射線，α射線C．γ射線，α射線，β射線D．β射線，α射線，γ射線4、如圖所示，質(zhì)量為M、長為L的長木板放在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量也為M的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))以一定的初速度從左端沖上木板，如果長木板是固定的，物塊恰好停在木板的右端，如果長木板不固定，則物塊沖上木板后在木板上最多能滑行的距離為()A．LB．3LC．L2D．5、1905年愛因斯坦提出光子假設(shè)，成功地解釋了光電效應(yīng)，因此獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。下列關(guān)于光電效應(yīng)的描述正確的是A．只有入射光的波長大于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)B．金屬的逸出功與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)C．用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能都相同D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔將明顯增加6、一盞燈發(fā)光功率為100W，假設(shè)它發(fā)出的光向四周均勻輻射，光的平均波長6.0×10-7m，在距電燈10m遠(yuǎn)處，以電燈為球心的球面上，1m2的面積每鈔通過的光子（能量子）數(shù)約為()（普朗克常量h=6.63·s，光速c=3.0/s）A．2×1015 B．2×1016C．2×1017 D．2×1023二、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、在如圖所示的電路中，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，定值電阻為R1、R2，滑動(dòng)變阻器為R.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下列說法中正確的是()A．電壓表的讀數(shù)變小 B．電壓表的讀數(shù)變大C．電流表的讀數(shù)變小 D．電流表的讀數(shù)變大8、如圖甲所示，光滑水平面上直線MN右側(cè)足夠大區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．水平面上放一質(zhì)量m＝1kg、電阻R＝4Ω的正方形金屬線框，線框的一條邊與MN重合，某時(shí)刻讓線框以初速度v0＝4m/s進(jìn)入磁場(chǎng)，同時(shí)對(duì)線框施加一與初速度方向相反的外力F，F(xiàn)的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示．已知線框進(jìn)入場(chǎng)磁后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是A．1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)B．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝3TC．線框在磁場(chǎng)中做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1m/s2D．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框橫截面的電荷量q＝0.75C9、如圖，用一輕繩將光滑小球P系于豎直墻壁上的O點(diǎn)，在墻壁和球P之間夾有一矩形物塊Q，P、Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)有一鉛筆緊貼墻壁從O點(diǎn)開始緩慢下移，則在鉛筆緩慢下移的過程中A．細(xì)繩的拉力逐漸變大B．Q受到墻壁的彈力逐漸變大C．Q受到墻壁的摩擦力逐漸變大D．Q可能從墻壁和小球之間滑落10、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）．這就是著名的“卡諾循環(huán)”．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（

）A．A→B過程中，外界對(duì)氣體做功B．B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能減小C．C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）用如圖的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)（1）下列操作或說法正確的是__________。A．將斜槽末端調(diào)成水平B．在斜槽上涂潤滑油可以減少實(shí)驗(yàn)誤差C．使入射球A每次都從同一高度由靜止?jié)L下D．從P點(diǎn)附近多個(gè)落點(diǎn)中選取最清晰的一個(gè)點(diǎn)作為P的標(biāo)記（2）實(shí)驗(yàn)中小球的質(zhì)量m1>m2，若其表達(dá)式滿足______________________，則可驗(yàn)證相碰前后的動(dòng)量守恒。（選擇以下物理量表示m12．（12分）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑，如圖1所示，小球的直徑為_____mm.（2）某同學(xué)的如下實(shí)驗(yàn)操作中正確的是_____．①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放②在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)③用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期（3）下表是用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖2所示的坐標(biāo)紙中描出l﹣T2圖象_____.擺長l（m）0.81.01.2周期T2（s2）3.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度g＝_____m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體，僅在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒力F的作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過時(shí)間t，速度由v1增加到v2。請(qǐng)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，推導(dǎo)在這個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，恒力F的沖量和物體動(dòng)量變化之間的關(guān)系，即動(dòng)量定理。14．（16分）如圖所示，半徑R=0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi)，半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點(diǎn)A。一質(zhì)量m=0.10kg的小球，以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度大小a=3.0m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)4.0m后達(dá)到A點(diǎn)，沖上豎直半圓環(huán)，經(jīng)過B點(diǎn)，然后小球落在C點(diǎn)。（取重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力）．（1）求小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速率和在水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大??；（2）求小球在B點(diǎn)時(shí)受到的向心力；（3）試問：小球落在C時(shí)的速率和它在A點(diǎn)時(shí)的速率是否相等？為什么？15．（12分）如圖(a)，兩根足夠長不計(jì)電阻的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，間距L=1.0m，導(dǎo)軌左側(cè)連接一阻值R1=6Ω的電阻，右側(cè)連接另一阻值R2=3Ω的電阻．在導(dǎo)軌間CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(俯視圖)，點(diǎn)C、F間的距離d=0.5m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的圖象如圖(b)，阻值r=3Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置在離R1較近的位置AB處．t=0時(shí)金屬棒在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在0～0.4s時(shí)間內(nèi)R兩端電壓為U，在t=0.5s時(shí)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)，且在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過程中,R1兩端電壓仍為U．求：(1)t=0.2s時(shí)整個(gè)回路的電動(dòng)勢(shì)；(2)恒力F的大??；(3)金屬棒從AB運(yùn)動(dòng)到EF的過程中整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量.

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】

帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，則電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒；粒子在M、N兩點(diǎn)時(shí)速度大小相等，則動(dòng)能相等，電勢(shì)能也相等，則M、N兩點(diǎn)電勢(shì)相等；又知M點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，結(jié)合對(duì)稱性可知，場(chǎng)強(qiáng)方向沿斜向右下方向且與水平方向成45°方向，可知粒子帶正電，且粒子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受恒力作用，不可能從M點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.2、C【解析】

A.由于兩圖中表示的電流方向都隨時(shí)間變化，因此都為交流電，故A錯(cuò)誤；B.兩種電壓的最大值相同，但是由于對(duì)應(yīng)相同時(shí)刻，圖甲電壓比圖乙電壓大，根據(jù)有效值的定義可知，圖1有效值要比圖2有效值大，圖甲是正弦式交流電，所以有效值U＝Em2＝C.有圖可知，周期為T=0.02s，角速度為ω＝2πT＝100πrad/s，最大值為Em=311V，圖甲所示電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=311sin100πt（V），故CD.理想變壓器變壓后，不改變交流電的頻率，故D錯(cuò)誤。3、A【解析】試題分析：γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離本領(lǐng)最弱；α射線的電離本領(lǐng)最強(qiáng)，穿透能力最弱；β射線的穿透能力和電離本領(lǐng)都介于二者之間.故選B?？键c(diǎn)：放射性射線視頻4、C【解析】

設(shè)物塊受到的滑動(dòng)摩擦力為f，物塊的初速度v0；如果長木板是固定的，物塊恰好停在木板的右端，對(duì)小滑塊的滑動(dòng)過程運(yùn)用動(dòng)能定理：-fL=0-12Mv02，如果長木板不固定，物塊沖上木板后，物塊向右減速的同時(shí)，木板要加速，最終兩者一起做勻速運(yùn)動(dòng)，該過程系統(tǒng)受外力的合力為零，動(dòng)量守恒，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒得：Mv0=（M+M）v1，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用能量守恒有：fL5、B【解析】

只有入射光的波長小于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬的逸出功由金屬本身決定，與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)B正確；由于不同金屬的逸出功不同，則如果用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔不變，只是逸出的光電子的數(shù)量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、C【解析】

設(shè)離燈10m遠(yuǎn)處每平方米面積上燈照射的能量為E0，則有：

；設(shè)穿過的光子數(shù)為n，則有：；解得：代入數(shù)據(jù)，得：n=2×1017個(gè)，選項(xiàng)C正確。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、BD【解析】試題分析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流減小，路端電壓增大，則電壓表的讀數(shù)變大．R1的電壓減小，則圖中并聯(lián)部分電路的電壓增大，則電流表的讀數(shù)變大；故選BD．考點(diǎn)：電路的動(dòng)態(tài)分析.【名師點(diǎn)睛】本題是關(guān)于動(dòng)態(tài)電路的分析；解題時(shí)先分析變阻器接入電路電阻的變化，再分析外電路總電阻的變化，路端電壓的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)分析并聯(lián)部分電壓的變化，是電路動(dòng)態(tài)分析問題常用的分析思路.8、AD【解析】A、由于在線圈進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中做勻減速運(yùn)動(dòng)所以速度減小，則安培力減小，要保持做勻減速運(yùn)動(dòng)則施加的外力也必須是變力，當(dāng)線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)后，穿過線圈的磁通量不變，不產(chǎn)生電流也不受安培力，所以此后施加的外力即為恒力，結(jié)合圖像可以，1s末線框剛好全部進(jìn)入磁場(chǎng)，故A對(duì)；BC、線圈做勻減速的加速度為，經(jīng)過1s完全進(jìn)入磁場(chǎng)，說明線圈的邊長為；當(dāng)線圈剛以速度進(jìn)磁場(chǎng)時(shí)，結(jié)合圖像并利用牛頓第二定律可知：;，解得：，故BC錯(cuò)；D、線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框橫截面的電荷量，故D對(duì)；故選AD9、AB【解析】

ABC.對(duì)P分析，P受到重力、拉力和Q對(duì)P的彈力處于平衡，設(shè)拉力與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)共點(diǎn)力平衡有：拉力F=Q對(duì)P的支持力N=mg鉛筆緩慢下移的過程中，θ增大，則拉力F增大，Q對(duì)P的支持力增大即P對(duì)Q的壓力增大。因?yàn)镼處于平衡狀態(tài)，所以水平方向上Q受到墻壁的彈力和P對(duì)Q的壓力等大反向，所以Q受到墻壁的彈力變大，豎直方向上，Q受到墻壁的摩擦力大小始終等于Q的重力，大小不變，故AB符合題意C不符合題意。D.因?yàn)镼受到墻壁的彈力變大，最大靜摩擦力變大，初始時(shí)靜止，則始終靜止，不會(huì)從墻壁和小球之間滑落，故D不符合題意。10、BC【解析】

A、A→B過程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，故A錯(cuò)誤；B、B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對(duì)外做功，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故B正確；C、C→D過程中，等溫壓縮，體積變小，分子數(shù)密度變大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，C正確；D、D→A過程中，絕熱壓縮，外界對(duì)氣體做功，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故D錯(cuò)誤；故選BC．【點(diǎn)睛】A→B過程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對(duì)外做功，溫度降低，C→D過程中，等溫壓縮，D→A過程中，絕熱壓縮，外界對(duì)氣體做功，溫度升高．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，不要求寫出演算過程。11、ACm【解析】(1)A、為了使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽的末端需調(diào)成水平，故A正確；B、小球每次從斜槽的同一位置滾下，不需要減小摩擦。故不需要涂潤滑油，故B錯(cuò)誤。C、為了讓入射球每次到達(dá)碰撞位置的速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一位置開始下滑，故C正確；D、通過多次實(shí)驗(yàn)確定小球所落的平均位置，不是找最清晰的位置，故D錯(cuò)誤；故選AC。(2)因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，則水平位移可以代表速度，OM是A球不與B球碰撞平拋運(yùn)動(dòng)的位移，該位移可以代表A球碰撞前的速度，OP是A球碰撞后平拋運(yùn)動(dòng)的位移，該位移可以代表碰撞后A球的速度，ON-d是碰撞后B球的水平位移，該位移可以代表碰撞后B球的速度,當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式m1·OM=12、22.6①②9.86【解析】

（1）[1]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為22mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6×0.1mm＝0.6mm，所以最終讀數(shù)為：22mm+0.6mm＝22.6mm．（2）[2]①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放，角度小于5°，測(cè)量誤差小，故①符合題意．②③當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，誤差較小，測(cè)量周期時(shí)需測(cè)量多次全振動(dòng)的時(shí)間，求出周期，不能測(cè)一次全振動(dòng)的時(shí)間，這樣誤差較大，故②符合題意③不符合題意．（3）[3]如圖所示（4）[4]根據(jù)單擺的周期公式得：，再根據(jù)l﹣T2圖象的斜率為：即得：g≈9.86m/s2四、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明、方程式和演算步驟。13、見解析【解析】

根據(jù)牛頓第二定律F=ma根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律v2=v1+at聯(lián)立兩式得動(dòng)量定理Ft=mv2mv114、(1)，；(2),方向指向圓形軌道的圓心；(3)相等，A