2024屆河北邢臺市南和一中高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2024屆河北邢臺市南和一中高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項：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?？荚嚱Y(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、對一定質(zhì)量的氣體，通過一定的方法得到了分子數(shù)目f與速率v的兩條關(guān)系圖線，如圖所示，下列說法正確的是（）A．曲線Ⅰ對應(yīng)的溫度T1高于曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2B．曲線Ⅰ對應(yīng)的溫度T1可能等于曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2C．曲線Ⅰ對應(yīng)的溫度T1低于曲線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度T2D．無法判斷兩曲線對應(yīng)的溫度關(guān)系2、如圖所示，電阻為r的矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸以某一角速度ω勻速轉(zhuǎn)動．t=0時，線圈平面與磁場垂直，各電表均為理想交流電表，則（）A．t=0時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大B．1s內(nèi)電路中的電流方向改變了次C．滑片P向下滑動時，電壓表的讀數(shù)不變D．線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω變大時，電流表的讀數(shù)也變大3、如圖所示，虛線右側(cè)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，邊長為L的單匝正方形線圈的中軸線位于磁場邊界并與磁場垂直，線圈每邊電阻為R，線圈繞中軸線以角速度勻速轉(zhuǎn)動，從線圈平面與磁場垂直位置開始計時，經(jīng)過時間t時，線圈中的感應(yīng)電流的表達(dá)式是A． B． C． D．4、中國宋代科學(xué)家沈括在公元1086年寫的《夢溪筆談》中最早記載了“方家(術(shù)士)以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也”．進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布如圖所示，結(jié)合上述材料，下列說法正確的是A．在地磁場的作用下小磁針靜止時指南的磁極叫北極，指北的磁極叫南極B．對垂直射問地球表面宇宙射線中的高能帶電粒子，在南、北極所受阻擋作用最弱，赤道附近最強C．形成地磁場的原因可能是帶正電的地球自轉(zhuǎn)引起的D．由于地磁場的影響，在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗中，通電導(dǎo)線應(yīng)相對水平地面豎直放置5、如圖所示，靜止在水平面上的三角架質(zhì)量為M，它用兩質(zhì)量不計的彈簧連接著質(zhì)量為m的小球．當(dāng)小球上下振動，三角架對水平面的壓力為mg時，小球的加速度的方向與大小分別是（）A．向上，Mg/m B．向下，Mg/mC．向下，g D．向下，(M+m)g/m6、籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。依次上升四個所用時間分別為、、、，則為（）A．1 B． C． D．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，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，A與B不粘連．現(xiàn)對物體施加豎直向上的力F使A、B一起上升，若以兩物體靜止時的位置為坐標(biāo)原點，兩物體的加速度隨位移的變化關(guān)系如圖乙所示．下列說法正確的是（）A．在乙圖PQ段表示拉力F逐漸增大B．在乙圖QS段表示B物體減速上升C．位移為x1時，A、B之間彈力為mg+kx1-Ma0D．位移為x3時，A、B一起運動的速度大小為8、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，外界對氣體做功B．B→C過程中，氣體分子的平均動能減小C．C→D過程中，單位時間內(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9、如圖所示，直線為電源的圖線，直線和分別為電阻的圖線，用該電源分別與組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為，電源的效率分別為，則（）A．電源電動勢為，內(nèi)阻B．C．D．10、如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點P，另一個端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球。開始時小球位于A點，此時彈簧處于原長且與豎直方向的夾角為45°，之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑，小球運動到最低點B時的速率為v，此時小球與圓環(huán)之間的壓力恰好為零，已知重力加速度為g。下列分析正確的是（）A．輕質(zhì)彈簧的原長為RB．小球過B點時，彈簧的彈力為mC．小球從A到B的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能和小球的動能D．小球運動到B點時，彈簧的彈性勢能為mgR-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）圖甲為在氣墊導(dǎo)軌上研究勻變速直線運動的示意圖，滑塊上裝有寬度為d（很小）的遮光條，滑塊在鉤碼作用下先后通過兩個光電門，用光電計時器記錄遮光條通過光電門1的時間△t以及遮光條從光電門1運動到光電門2的時間t，用刻度尺測出兩個光電門之間的距離x．（1）用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d，示數(shù)如圖乙，則d=_____cm；（2）實驗時，滑塊從光電門1的右側(cè)某處由靜止釋放，測得△t=50s，則遮光條經(jīng)過光電門1時的速度v=_____m/s；（3）保持其它實驗條件不變，只調(diào)節(jié)光電門2的位置，滑塊每次都從同一位置由靜止釋放，記錄幾組x及其對應(yīng)的t，作出﹣t圖象如圖丙，其斜率為k，則滑塊加速度的大小a與k關(guān)系可表達(dá)為a=_____．12．（12分）某實驗小組做“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗。（1）用如圖甲所示裝置做實驗，圖中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器可直接顯示所受拉力的大小。做實驗時，下列操作必要且正確的是___A．將長木板右端適當(dāng)墊高，小車未掛砂桶時，在木板上靜止釋放，輕推小車后，恰能勻速下滑B．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數(shù)C．為了減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量D．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量（2）實驗時，該小組同學(xué)平衡了摩擦力后，在小車質(zhì)量M保持不變的情況下，不斷往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的質(zhì)量最終達(dá)到M。測出每次加砂后拉力傳感器的示數(shù)F和小車的加速度a，作的圖象。下列圖線中正確的表示該小組的圖象是___（3）下圖是實驗中得到的一條紙帶，圖中打相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a為____m/s2。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）19世紀(jì)后期，對陰極射線的本質(zhì)的認(rèn)識有兩種觀點．一種觀點認(rèn)為陰極射線是電磁輻射，另一種觀點認(rèn)為陰極射線是帶電粒子．1897年，湯姆孫判斷出該射線的電性，并求出了這種粒子的比荷，為確定陰極射線的本質(zhì)做出了重要貢獻(xiàn)．假設(shè)你是當(dāng)年“陰極射線是帶電粒子”觀點的支持者，請回答下列問題：(1)如圖所示的真空玻璃管內(nèi)，陰極K發(fā)出的粒子經(jīng)加速后形成一細(xì)束射線，以平行于金屬板CD的速度進(jìn)入該區(qū)域，射在屏上O點．如何判斷射線粒子的電性？(2)已知C、D間的距離為d，在C、D間施加電壓U，使極板D的電勢高于極板C，同時施加一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，可以保持射線依然射到O點．求該勻強磁場的方向和此時陰極射線的速度v．(3)撤去磁場，射線射在屏上P點．已知極板的長度為l1，極板區(qū)的中點M到熒光屏中點O的距離為l2，磁感應(yīng)強度為B，P到O的距離為y．試求該粒子的比荷．14．（16分）如圖甲所示，有兩根足夠長、不計電阻，相距L=1m的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ=30°固定放置，頂端接一阻值為R=2Ω的電阻，在軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B=0.5T的勻強磁場，方向垂直軌道平面向上，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg、電阻不計的金屬桿ab，平行于ce且垂直于導(dǎo)軌，以一定初速度v0沿軌道向上運動，此時金屬桿的加速度a0=15m/s2，到達(dá)某一高度后，再沿軌道向下運動，若金屬桿上滑過程中通過電阻（1）金屬桿的初速度大小；（2）金屬桿上滑過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）若將金屬導(dǎo)軌之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖乙所示，現(xiàn)用外力使金屬桿（仍平行于ce且垂直于導(dǎo)軌）以v0沿金屬導(dǎo)軌勻速上升，撤去外力發(fā)現(xiàn)，桿沿金屬導(dǎo)軌勻減速上升，請證明撤去外力后，金屬桿做勻減速直線運動的加速度大小為a=15．（12分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一質(zhì)量為2m的光滑“∏”形線框EFCD，EF長為L、電阻為r；FC＝ED＝2L，電阻不計．FC、ED的上半部分(長為L)處于勻強磁場Ⅰ區(qū)域中，且FC、ED的中點與其下邊界重合．質(zhì)量為m、電阻為3r的金屬棒用最大拉力為2mg的絕緣細(xì)線懸掛著，其兩端與C、D兩端點接觸良好，處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場Ⅱ區(qū)域中，并可在FC、ED上無摩擦滑動．現(xiàn)將“∏”形線框由靜止釋放，當(dāng)EF到達(dá)磁場Ⅰ區(qū)域的下邊界時速度為v，細(xì)線剛好斷裂，Ⅱ區(qū)域內(nèi)磁場消失．重力加速度為g.求：(1)整個過程中，克服安培力做的功；(2)EF剛要出磁場Ⅰ時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；(3)線框的EF邊追上金屬棒CD時，金屬棒CD的動能．

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、C【解題分析】由圖知氣體在狀態(tài)1時分子平均速率較小，則知氣體在狀態(tài)1時溫度較低．故C正確．故選C．2、D【解題分析】

線圈位于中性面時電動勢為零，一個周期內(nèi)電流方向改變兩次，負(fù)載電阻變大，路端電壓變大，轉(zhuǎn)速增加，最大電動勢增加，電流表讀數(shù)變大．【題目詳解】A．t=0時，線圈位于中性面，此時感應(yīng)電動勢為零，A錯誤；B．交流電的頻率為f=，1s內(nèi)電流方向改變2f，即，B錯誤；C．滑片P向下滑動時，電阻增大，電流減小，電源內(nèi)阻分壓減小，所以電壓表讀數(shù)變大，C錯誤；D．線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω變大時，電動勢的最大值Em=NBSω增大，電流表的讀數(shù)變大，D正確．故選D．3、B【解題分析】只有線圈的一半產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為：，故感應(yīng)電動勢為：，故故時刻t線圈中電流的瞬時值，故選B．【題目點撥】線圈中只有右半邊有磁場，故是全部在磁場中情況下磁通量的一半，是正弦式交變電流．同時要知道最大值如何求解．4、B【解題分析】地球內(nèi)部存在磁場，地磁南極在地理北極附近；所以在地磁場的作用下小磁針靜止時指南的磁極叫南極，指北的磁極叫北極，選項A錯誤；在地球的南北極地磁的方向與幾乎地面垂直，對垂直射向地球表面宇宙射線中的高能帶電粒子，在南、北極所受阻擋作用最弱，赤道附近的磁場方向與地面平行，則高能粒子所受的磁場力最大，選項B正確；地球自轉(zhuǎn)方向自西向東，地球的南極是地磁場的北極，由安培定則判斷可能地球是帶負(fù)電的，故C錯誤；在奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的實驗中，若通電導(dǎo)線相對水平地面豎直放置，地磁場方向與導(dǎo)線電流的方向垂直，則根據(jù)安培定則可知，地磁場對實驗的影響較大，故在進(jìn)行奧斯特實驗時，通電導(dǎo)線南北放置時實驗現(xiàn)象最明顯，故D錯誤；故選B.5、B【解題分析】

以M為研究對象M受重力和地面的支持力以及彈簧對M向上的作用力F：因為M在桌面上，加速度為0，故彈簧對M的合力F＝（M﹣m）g方向豎直向上；對m而言，彈簧對m的作用力與對M的作用力大小相等方向相反即F′＝F＝（M﹣m）g方向豎直向下，故以m為研究對象有：m所受合力F合＝F′+mg＝Mg所以m的加速度為：方向豎直向下。A.向上，Mg/m，與分析結(jié)論不符，故A錯誤。B.向下，Mg/m，與分析結(jié)論相符，故B正確。C.向下，g，與分析結(jié)論不符，故C錯誤。D.向下，(M+m)g/m，與分析結(jié)論不符，故D錯誤。6、A【解題分析】

采用逆向思維則運動員在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)相等位移內(nèi)的時間之比可知，所以A.1與計算結(jié)果相符，故A正確；C.與計算結(jié)果不符，故B錯誤；C.與計算結(jié)果不符，故C錯誤；C.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。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【解題分析】

A．開始時，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力向上，大小為：F=（M+m）g隨物體的向上運動，彈簧伸長，形變量減小，彈簧的彈力減小，而PQ段的加速度的大小與方向都不變，根據(jù)牛頓第二定律：F-（M+m）g+F彈=（M+m）a；F彈減小，所以F增大．故A正確；B．在乙圖QS段，物體的加速度的方向沒有發(fā)生變化，方向仍然與開始時相同，所以物體仍然做加速運動，是加速度減小的加速運動．故B錯誤；C．開始時，質(zhì)量分別為m，M的物體A，B靜止在勁度系數(shù)為k的彈簧上，彈簧的彈力：F1=（M+m）g；當(dāng)彈簧伸長了x1后，彈簧的彈力：F1=F1-△F=F1-kx1=（M+m）g-kx1；以B為研究對象，則：F1-mg-Fx1=Ma1；得：Fx1=F1-mg-Ma1=mg-kx1-Ma1．故C正確；D．P到Q的過程中，物體的加速度不變，得：v12＝2a1x2；Q到S的過程中，物體的加速度隨位移均勻減小，聯(lián)立得：v22＝a1(x2+x3)．故D錯誤．故選AC．8、BC【解題分析】

A、A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，故A錯誤；B、B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，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，外界對氣體做功，溫度升高，分子平均動能增大，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化，故D錯誤；故選BC．【題目點撥】A→B過程中，體積增大，氣體對外界做功，B→C過程中，絕熱膨脹，氣體對外做功，溫度降低，C→D過程中，等溫壓縮，D→A過程中，絕熱壓縮，外界對氣體做功，溫度升高．9、BC【解題分析】

A．由圖象A可知電源的電動勢E=6V，短路電流為6A，內(nèi)阻為，故A錯誤；B．該電源和R1組成閉合電路時路端電壓為U1=4V，電流I1=2A，此時電源的輸出功率為P1=U1I1=4×2W=8W，電源的總功率為：P總1=EI1=6×2W=12W，所以電源的效率為：η1==66.7%；該電源和R2組成閉合電路時路端電壓為U2=2V，電流I2=4A，此時電源的輸出功率分別為P2=U2I2=2×4W=8W，則P1=P2，電源的總功率為：P總2=EI2=6×4W=24W，所以電源的效率為：η2==33.3%，則η1>η2.故B正確，D錯誤；C．U-I圖線的斜率等于電阻的阻值：R1==2Ω，R2==0.5Ω，故C正確．故選BC．10、BCD【解題分析】試題分析：由幾何知識可知彈簧的原長為2R，A錯誤；根據(jù)向心力公式：小球過B點時，則由重力和彈簧彈力的合力提供小球的向心力，F(xiàn)合=mv2考點：功能關(guān)系【名師點睛】此題中小球的機械能不守恒，可以從能量轉(zhuǎn)化的角度進(jìn)行分析．確定功的大小，可以根據(jù)動能定理分析總功的正負(fù)來判斷。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、0.750.15【解題分析】（1）主尺：0.7cm，游標(biāo)尺：對齊的是5，所以讀數(shù)為：5×0.1mm=0.5mm=0.05cm，故遮光條寬度d=0.75cm，（2）滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度可近似認(rèn)為是滑塊經(jīng)過光電門的平均速度．則滑塊經(jīng)過光電門時的速度為：（3）據(jù)及得圖像的斜率，解得點睛：圖象法處理數(shù)據(jù)時，要根據(jù)物理規(guī)律寫出橫縱坐標(biāo)之間的關(guān)系式．結(jié)合圖象的截距、斜率等求解．12、ABA0.195【解題分析】

(1)[1]A．實驗前要平衡摩擦力，將長木板右端適當(dāng)墊高，小車未掛砂桶時，在木板上靜止釋放，輕推小車后，恰能勻速下滑，故選項A符合題意；B．為充分利用紙帶，實驗時小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數(shù)，故選項B符合題意；C．小車所受拉力可以由拉力傳感器測出，實驗不需要要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，故選項C不符合題意；D．拉力可以由拉力傳感器測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，故選項D不符合題意；故選AB；(2)[2]力傳感器測出拉力大小，砂與砂桶的質(zhì)量大小對實驗沒有影響，平衡了摩擦力后，在小車質(zhì)量保持不變的情況下，小車的加速度與拉力成正比，A正確，BCD錯誤；故選A；(3)[3]根據(jù)Δx＝aT2，運用逐差法得：a＝＝m/s2＝0.195m/s2。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)根據(jù)帶電粒子從電場的負(fù)極向正極加速的特點判斷(2)垂直紙面向外，(3)【解題分析】

(1)根據(jù)帶電粒子從電場的負(fù)極向正極加速的特點，所形成的電場方向由正極指向負(fù)極，即可判斷射線粒子帶負(fù)電；(2)極板D的電勢高于極板C，形成的電場豎直向上，當(dāng)電子受到的電場力與洛淪茲力平衡時，電子做勻速直線運動，亮點重新回復(fù)到中心O點，由左手定則可知，磁場方向應(yīng)垂直紙面向外，設(shè)電子的速