2024屆黑龍江省哈爾濱市師范大學(xué)附中高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2024屆黑龍江省哈爾濱市師范大學(xué)附中高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、起重機(jī)將質(zhì)量為m的物體勻速向上吊起一段距離。關(guān)于作用在物體上的各力的做功情況下列說法正確的是()A．重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做功為零B．重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做功為零C．重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做正功D．重力不做功，拉力做正功，合力做正功2、把圖甲所示的正弦式交變電流接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為熱敏電阻（溫度升高時(shí)其電阻減小），R為定值電阻．下列說法正確的是：()A．Rt處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變大，變壓器輸入功率變大B．Rt處溫度升高時(shí)，電壓表V1、V2示數(shù)的比值不變C．在t=1×10﹣2s時(shí)，穿過該矩形線圈的磁通量為零D．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36sin50πt（V）3、如圖所示，小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)。輕彈簧A與豎直方向夾角為60°，輕彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，則下列說法中正確的是（）A．輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為1：3B．輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為2：1C．剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的加速度為3D．剪斷輕彈簧A上端瞬時(shí)，小球a的加速度為2g4、如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M＝3kg的薄板和質(zhì)量m＝1kg的物塊，都以υ＝4m/s的初速度朝相反方向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，薄板足夠長(zhǎng)，當(dāng)薄板的速度為2.7m/s時(shí)，物塊的運(yùn)動(dòng)情況是（）A．做減速運(yùn)動(dòng) B．做加速運(yùn)動(dòng)C．做勻速運(yùn)動(dòng) D．以上運(yùn)動(dòng)都有可能5、電場(chǎng)線可以直觀地描述電場(chǎng)的方向和強(qiáng)弱，電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向表示()A．正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向B．負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向C．正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的垂直方向D．負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的垂直方向6、正弦式交變電源內(nèi)阻r＝5Ω與電阻R＝10Ω、交流電壓表按照?qǐng)D甲所示的方式連接，圖乙是交變電源電動(dòng)勢(shì)u隨時(shí)間t變化的圖象，已知Um＝30V．則（）A．電壓表讀數(shù)30VB．通過R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR＝30cos50πtAC．R兩端的電壓uR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是uR＝20cos100πtVD．在t＝0.005s那一時(shí)刻，電壓表示數(shù)為零二、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，兩束單色光A、B分別沿半徑方向由空氣射入半圓形玻璃磚，出射時(shí)合成一束復(fù)色光P，下列說法正確的是:A．玻璃磚對(duì)A光的折射率小于對(duì)B光的折射率B．在玻璃磚中A光的傳播速度小于B光的傳播速度C．A光的頻率小于B光的頻率D．兩種單色光由玻璃射向空氣時(shí)，A光的臨界角較大8、如圖所示，輕彈簧一端固定在點(diǎn)，另一端系一小球，小球穿在固定于豎直面內(nèi)、圓心為的光滑圓環(huán)上，在的正上方，是的連線和圓環(huán)的交點(diǎn)，將小球拉到圓環(huán)上的點(diǎn)且無初速度釋放后，發(fā)現(xiàn)小球通過了點(diǎn)，最終在之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)已知小球在點(diǎn)時(shí)彈簧被拉長(zhǎng)，在點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮，則下列判斷正確的是（）A．小球從到一直做加速運(yùn)動(dòng)，從到一直做減速運(yùn)動(dòng)B．小球在點(diǎn)的伸長(zhǎng)量一定大于彈簧在點(diǎn)的壓縮量C．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球的速度最大D．小球機(jī)械能最大的位置有兩處9、物體以初速度豎直上拋，經(jīng)3s到達(dá)最高點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2，則下列說法正確的是A．物體的初速度為60m/sB．物體上升的最大高度為45mC．物體在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)的平均速度之比為5∶3∶1D．物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的平均速度之比為9∶4∶110、關(guān)于原子核的結(jié)合能，正確的是（）A．比結(jié)合能越大，則核子平均質(zhì)量越大B．組成原子的核子數(shù)越多，它的比結(jié)合能越大C．比結(jié)合能越大，則核子結(jié)合得越牢固D．組成原子的核子數(shù)越多，它的結(jié)合能就越大三、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）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中(1)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，以下做法正確的是___；A．選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線組裝單擺B．選用密度和體積都較小的擺球組裝單擺C．使擺球在同一豎直面內(nèi)做小角度擺動(dòng)D．選擇最大位移處作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為____；(3)一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次，其它操作均正確無誤，然后將數(shù)據(jù)代入單擺周期公式求出重力加速度，則計(jì)算結(jié)果比真實(shí)值___；（選填“偏大”或“偏小”）(4)為了進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)精度，可改變幾次擺長(zhǎng)L并測(cè)出相應(yīng)的周期，從而得出一組對(duì)應(yīng)的與的數(shù)據(jù)，再以為橫軸、為縱軸建立直角坐標(biāo)系，得到圖示直線，并求得該直線的斜率為，則重力加速度_____。12．（12分）用壓敏電阻可制成壓力傳感器,它受到的壓力越大,輸出的電壓就越大,用它可以對(duì)汽車稱重．經(jīng)實(shí)測(cè),某壓力傳感器輸出電壓與力的關(guān)系如下表:壓力/01.22.43.64.86.0輸出電壓/01.02.03.04.05.0將該壓力傳感器水平放置,并和電阻箱(最大電阻)及部分其它器材組成了圖(a)所示的電路,閉合開關(guān),當(dāng)線圈中的電流時(shí),電磁繼電器的銜鐵被吸合．已知繼電器線圈的電阻為,繼電器控制電路的電壓由傳感器的輸出電壓提供．(假設(shè)不受繼電器電路影響)(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D乙(b)給定的坐標(biāo)系中描繪出壓力傳感器的輸出電壓隨壓力變化的圖象________；(2)當(dāng)壓力增加到一定程度時(shí),電鈴報(bào)警,說明汽車超載,則圖甲中電鈴應(yīng)接在__________(選填“”或“”)兩端；(3)為使車重時(shí)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),則電阻箱的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)到____________．(4)通過調(diào)整電阻箱R′的阻值,可以調(diào)整報(bào)警車重,能使該裝置報(bào)的最小車重為_____________．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，圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平底面上，軌道半徑R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某速度沖進(jìn)軌道，到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)M時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量為與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點(diǎn)距N為2R．重力加速度為，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計(jì)，求（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間;（2）小球A沖進(jìn)軌道時(shí)速度v的大?。?4．（16分）如圖所示，A、B兩小球通過長(zhǎng)l=10m的不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，A球質(zhì)量mA=0.6kg，B球質(zhì)量mB=0.4kg，將兩球從同一位置先后釋放，先釋放A球，t1=1s后再釋放B球，細(xì)繩繃直后立即繃斷，且繃斷時(shí)間極短，繃斷后A、B兩球再經(jīng)過t2=2s同時(shí)落地。兩球都可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。（1）分別求細(xì)繩繃直前瞬間A、B球的速度大?。唬?）求兩球釋放位置離地面的高度。15．（12分）某時(shí)刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)p的坐標(biāo)x＝0.32m.從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí).(1)若每間隔最小時(shí)間0.4s重復(fù)出現(xiàn)波形圖，求波速.(2)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s第一次達(dá)到正向最大位移，求波速.(3)若p點(diǎn)經(jīng)0.4s到達(dá)平衡位置，求波速.

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【解題分析】

根據(jù)功的計(jì)算公式W=Flcosα分析答題；【題目詳解】物體勻速上升，重力方向與位移方向相反，重力做負(fù)功，拉力豎直向上，拉力與位移方向相同，拉力做正功，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，在合力做功為零；故ACD錯(cuò)誤，B正確?！绢}目點(diǎn)撥】知道物體做正負(fù)功的條件、知道做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，即可正確解題。2、A【解題分析】

副線圈電壓不變，若Rt電阻原來大于R，則溫度升高時(shí)，電壓表V2示數(shù)與電流表A2示數(shù)的乘積增大，若Rt電阻原來小于R，則電壓表V2示數(shù)與電流表A2示數(shù)的乘積變小，當(dāng)Rt處溫度升高時(shí)，電阻減小，則副線圈總功率增大，所以原線圈功率增大，即電壓表V1示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積一定變大，故A正確；Rt處溫度升高時(shí)，電阻減小，電壓表V2測(cè)量Rt的電壓，則電壓表V2示數(shù)減小，V1示數(shù)不變，則電壓表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值變大，故B錯(cuò)誤；在圖甲的t=0.01s時(shí)刻，e=0，則磁通量最大，此時(shí)矩形線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，故C錯(cuò)誤；根據(jù)圖甲可知，Em=36V，T=0.02s，則ω＝=100πrad/s，變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36sin100πt（V），故D錯(cuò)誤。故選A。【題目點(diǎn)撥】本題考查交變電流的產(chǎn)生及變壓器原理，要注意掌握交變電流中最大值、有效值、瞬時(shí)值的表達(dá)及相應(yīng)的關(guān)系，知道變壓器不改變功率，難度適中。3、C【解題分析】

對(duì)小球b受力分析，受重力和拉力，受力平衡，彈簧B的彈力：FB=mbg；對(duì)小球a、b整體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，彈簧A的拉力：FA=2（ma+mb）g，mb=2ma，又由胡克定律F=kx，彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比：kAkB=FAFB=31，故A錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件，有：FB=mbg；FA=2（ma+mb）g；T=（ma+mb）gtan60°=3（ma+mb）g；故輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為：TFA=32，故B錯(cuò)誤；剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的合力等于繩子的拉力，故此時(shí)a的加速度為a=T【題目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是采用整體法和隔離法靈活選擇研究對(duì)象，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法和胡克定律列式求解。4、A【解題分析】

開始階段，m向左減速，M向右減速，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：當(dāng)m的速度為零時(shí)，設(shè)此時(shí)M的速度為v1．規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：（M-m）v=Mv1代入解得：v1=2.67m/s＜2.7m/s，所以當(dāng)M的速度為2.7m/s時(shí)，m處于向左減速過程中。A.做減速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.做加速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.做勻速運(yùn)動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.以上運(yùn)動(dòng)都有可能，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、A【解題分析】

電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)方向，與正點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相同，A對(duì)，C錯(cuò)；電場(chǎng)線上某一點(diǎn)的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)方向，與負(fù)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向相反，BD錯(cuò)．6、C【解題分析】

A.電路中電壓的有效值為，所以電壓表的讀數(shù)為，故A錯(cuò)誤；BC．由題可知流過電阻的電流：，流過電阻的電流的最大值為，電阻兩端電壓的最大值為，由圖象得周期是0.02s，所以ω==100πrad/s；因此iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=2cos100πt（A），故B錯(cuò)誤；同理電阻兩端的電壓隨時(shí)間t變化的規(guī)律為：uR=20cos100πt(V)，故C正確。D．根據(jù)圖象可知0.005s時(shí)電壓為零，但電壓表讀數(shù)是有效值，則電壓表示數(shù)不為零，故D錯(cuò)誤；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、ACD【解題分析】

AC.由題圖可知，玻璃磚對(duì)B光的折射程度大，則，故B光的頻率較大，故A，C均正確.B.由波速可知，在玻璃磚中，；故B錯(cuò)誤.D.兩種單色光由玻璃射向空氣時(shí)，由于，所以；故D正確.8、BD【解題分析】小球從A至C，在切向先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，從C到B也是先加速后減速，當(dāng)切向合力為零（此時(shí)彈簧仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)）時(shí)，速度最大，故AC錯(cuò)誤；因只有重力和內(nèi)力中的彈力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能均最小，故小球在A點(diǎn)的彈性勢(shì)能必大于在C點(diǎn)的彈性勢(shì)能，所以彈簧在A點(diǎn)的伸長(zhǎng)量一定大于彈簧在C點(diǎn)的壓縮量，故B正確；當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈性勢(shì)能為0，小球機(jī)械能最大，由題意知，A、B相對(duì)于O1O2對(duì)稱，顯然，此位置在A、C與B、C之間各有一處，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解答此題的關(guān)鍵是理解機(jī)械能守恒定律的條件：只有重力或彈簧的彈力做功．還要注意機(jī)械能守恒定律適用的對(duì)象，本題是系統(tǒng)，對(duì)單個(gè)來說是不守恒的．9、BC【解題分析】試題分析：由豎直上拋公式，到最高點(diǎn)時(shí)速度為零，帶入數(shù)值可得為30m/s，故A錯(cuò)誤。由，可得，選項(xiàng)B正確。由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移推論可以知道在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)其位移之比為1：3：5，上拋是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的逆過程，所以其前三個(gè)一秒內(nèi)的位移之比為5：3：1，因此平均速度之比為5：3：1，故C正確。由初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)前幾秒內(nèi)位移之比為1：4：9可以知道，物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比為9：4：1，則其平均速度之比為27：6：1，故D錯(cuò)。故選BC?？键c(diǎn)：本題考查了豎直上拋運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。10、CD【解題分析】（1）原子核的比結(jié)合能越大，則核子在結(jié)合成原子核時(shí)虧損的質(zhì)量就越多，剩余平均質(zhì)量越小，A錯(cuò)誤；（2）中度質(zhì)量的原子核最穩(wěn)定，核中核子比結(jié)合能最大，并非核子數(shù)越多，比結(jié)合能越大，B錯(cuò)誤；（3）比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合的越牢固，要想將原子核變成單個(gè)核子，需要吸收更大的能量，分開越不容易，C正確；（4）原子核的核子數(shù)越多，核力做功越多，結(jié)合能越大，D正確；故本題選CD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、(1)AC(2)18.1(3)偏大(4)【解題分析】

(1)A。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線，故A正確；B．為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球，故B錯(cuò)誤；C．使擺球在同一豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)（小于5°），故C正確；D．測(cè)量時(shí)間應(yīng)從單擺擺到最低點(diǎn)開始，因?yàn)樽畹臀恢脭[球速度最大，相同的視覺距離誤差，引起的時(shí)間誤差較小，則周期測(cè)量比較準(zhǔn)確，故D錯(cuò)誤；故選AC。(2)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為18mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為：0.1×1mm=0.1mm，所以最終讀數(shù)為：18mm+0.1mm=18.1mm；(3)單擺的周期公式得：，據(jù)可知，將49次全振動(dòng)計(jì)為50次，使周期變小，據(jù)加速度的表達(dá)式可知，會(huì)使g偏大；(4)單擺的周期公式，得：，則有，重力加速度。12、C、D100【解題分析】

（1）[1]橫坐標(biāo)表示壓力，縱坐標(biāo)表示輸出電壓，對(duì)應(yīng)表中數(shù)據(jù)，繪制圖象如下：（2）[2]當(dāng)壓力增大到一定程度時(shí)，壓力傳感器輸出電壓達(dá)到一定數(shù)值，線圈中電流大于或等于20mA時(shí)，電磁繼電器的銜鐵被吸合，C、D間的電路就會(huì)被接通，因此電鈴應(yīng)接在C、D之間；（3）[3]從圖中可知當(dāng)時(shí)，而使得電磁繼電器的銜鐵被吸合的最小電流為20mA，故電路總電阻，所以電阻箱接入電路的阻值；（4）[4]因?yàn)槭闺姶爬^電器銜鐵閉合的最小電流，繼電器線圈的電阻，所以要使該裝置報(bào)警，壓力傳感器輸出的電壓最小值為，由圖象可知，輸出電壓為0.5V時(shí)，對(duì)應(yīng)的壓力為．【題目點(diǎn)撥】此題需注意兩點(diǎn)：（1）壓力傳感器的本質(zhì)是可變電源，線圈和電阻箱串聯(lián)，通過的電流相等；（2）電路中達(dá)到電磁繼電器閉合的電流時(shí)，電磁鐵才把銜鐵吸下，發(fā)出超重報(bào)警信號(hào)，重點(diǎn)是電磁繼電器的工作原理．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、（1）（2）【解