河北省廊坊市高中联合体2023年物理高二下期末联考模拟试题含解析

2022-2023高二下物理期末模拟试卷请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按答题。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、某卫星在半径为r的轨道1上做圆周运动，动能为Ek，变轨到轨道2上后，动能比在轨道1上减小了ΔE，在轨道2上也做圆周运动，则轨道2的半径为A．B．C．D．2、从同一高度由静止落下的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在棉花上不易碎,这是因为玻璃杯掉在棉花上时()A．动量小B．受到作用力大C．动量改变量小D．受到作用力小3、下列说法正确的是（）A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播 D．光需要介质才能传播4、有关分子的热运动和内能,下列说法不正确的是()A．一定质量的气体,温度不变,分子的平均动能不变B．物体的温度越高,分子热运动越剧烈C．物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和D．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的5、如图所示，光滑水平面上质量为的小球和质量为的小球，通过轻质弹簧相连并处于静止状态，弹簧处于自由长度；质量为的小球以速度沿连线向右匀速运动．并与小球发生弹性正碰．在小球的右侧固定一块弹性挡板（图中未画出）．当小球的速度达到最大时恰与挡板发生正碰，后立刻将挡板搬走．不计所有碰撞过程中的机械能损失．弹簧始终处于弹性限度内，小球与固定挡板的碰撞时间极短，碰后小球的速度大小不变，但方向相反．则与挡板碰后弹簧弹性勢能的最大值为（）A．B．C．D．6、如图所示，木块B与水平弹簧相连放在光滑水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是()①子弹射入木块的过程中系统动量守恒②子弹射入木块的过程中系统机械能守恒③木块压缩弹簧过程中，系统总动量守恒④木块压缩弹簧过程中，子弹、木块和弹簧组成的系统机械能守恒A．①②B．②③C．①④D．②④二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、由a、b两种单色光构成复色光束从水中斜射入空气中的光路图如图所示,关于a、b两种单色光,下列说法正确的是_____A．a光的频率小于b光的频率B．从同种介质中斜射入空气发生全反射时,a光的临界角小于b光的临界角C．在同种介质中传播,a光传播速度大于b光的传播速度D．相同条件的双缝干涉实验中,a光的相邻明条纹间距比b光的相邻明条纹间距小E.通过同一狭缝,a光的衍射现象比b光的衍射现象更明显8、关于楞次定律，下列说法中正确的是(　　)A．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相反B．感应电流的磁场方向总是与原磁场的方向相同C．感应电流的磁场方向与磁通量增大还是减小有关D．感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化9、在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是（）A．贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核B．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭（Ra）两种新元素C．卢瑟福通过粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子D．汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷10、甲、乙两物体并排沿x轴做直线运动，其位置﹣时间（x﹣t）图线分别如图中抛物线a和直线b所示，下列说法正确的是（　　）A．在0～8s内两物体之间的距离先增大再减小B．在0～8s内两物体运动的路程相同C．在0～4s内，甲物体速率一直大于乙物体速率D．在0～4s内，当t＝2s时两物体相距最远三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11．（6分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．（1）本实验采用的科学方法是_______A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法　D．建立物理模型法（2）某同学用两个弹簧秤将结点拉至某位置，此时该同学下了结点O的位置及两弹簧秤对应的读数，他还应该记录下_______________________．（3）图乙中的F是利用平行四边定则作出的两个弹簧秤拉力的合力的图示，F′为用一个弹簧秤将结点拉至同一点时所用拉力的图示，这两个力中，方向一定沿AO方向的是____________．12．（12分）在图中，A．B两图分别为测灯泡电阻R的电路图，A图的接法叫电流表______，B图的接法叫电流表的______；A中误差由______引起，B中误差由______引起，依图A测得数据是2.9V，0.4A,依图B测得数据是3.0V，0.3A，由此可知图______所示电路测量误差较小，R的测量值是______，比它的真实值______（填“大”或“小”）四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13．（10分）一小型水电站为某企业供电，发电机输出功率为66kW，输出电压为220V，输电线的总电阻为0.2Ω。（1）若由发电机经输电线直接送电，求企业得到的电压和功率是多少？（2）若用1：10升压变压器先升压，再用10：1的降压变压器降压，企业得到的电压和功率是多少？14．（16分）(14分)如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ=30°时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上运动，随着θ的改变，小物块沿木板滑行的距离x将发生变化，重力加速度g=10m/s2。(结果可用根号表示)（1）求小物块与木板间的动摩擦因数；（2）当θ角满足什么条件时，小物块沿木板滑行的距离最小，并求出此最小值。15．（12分）如图所示，足够长的光滑金属导轨EF、PQ固定在竖直面内，轨道间距L=1m，底部接入一阻值为R=0.15的定值电阻，上端开口，处于垂直导轨面向内的磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中一质量为m=0.5kg的金属棒ab与导轨接触良好，ab连入导轨间的电阻r=0.1，电路中其余电阻不计，不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连，在电键S打开的情况下，用大小为9N的恒力F从静止开始向下拉绳子的自由端，当自由端下落高度h=1.0m时细绳突然断了,此时闭合电键S.运动中ab始终垂直导轨，并接触良好，不计空气阻力，取g=10m/s2试问：(1)当绳子自由端下落高度大小h=1.0m时，ab上的电流方向如何？此时ab棒速度的大小；(2)请说明细绳突然断后ab棒的大致运动情况；(3)当ab棒速度最大时，定值电阻R的发热功率。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】在卫星做圆周运动过程中，万有引力充当向心力，故有，解得，所以卫星动能为，根据题意可知，，联立解得，D正确．【点睛】此题的关键要结合动能的表达式，由万有引力提供圆周运动向心力分析求解线速度与半径的关系，由动能关系得出半径与动能的关系．2、D【解析】玻璃杯从同一高度滑下，到达地面时的速度一定相等，故着地时动量相等。与水泥地和棉花接触后速度都减小为零，故动量的变化相同，由动量定理可知I=△P可知，冲量也相等，故AC错误；由于掉在水泥地上，接触时间较短，故动量的变化率较大，玻璃杯掉在棉花上时接触时间长，故动量的变化率较小，由动量定理得Ft=△P，得知，玻璃杯掉在棉花上时受到作用力小，故D正确，B错误。所以D正确，ABC错误。3、A【解析】试题分析：电磁波在真空中的传播速度等于光速，A正确；在空气中传播的声波是纵波，B错误；声波的传播需要介质，可以在空气、液体和固定中传播，C错误；光属于电磁波，其传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误．考查了机械波和电磁波【方法技巧】本题的关键是知道光是电磁波的一种，电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，机械波传播的是振动形式，其传播离不开介质，机械波在传播过程中波速由介质决定．4、D【解析】A.温度是分子平均动能的标志，所以温度不变，分子的平均动能不变，故A正确；B.物体的温度越高，分子的平均动能越大，即分子热运动越剧烈，故B正确；C.物体的内能就是物体内部所有分子的热运动动能和分子势能的总和，故C正确；D.布朗运动是固体小颗粒的无运动，是由液体分子的不规则碰撞引起的，故D错误。5、B【解析】由题，系统的初动能为Ek=，而系统的机械能守恒，则弹簧的弹性势能不可能等于．故A错误．由于小球C与小球A质量相等，发生弹性正碰，则碰撞后交换速度，若当小球B的速度达到最大时弹簧处于原长状态，则由动量守恒定律及能量关系可知：；；联立解得v1=0.5v0，v2=1.5v0；B与挡板碰撞，B碰撞后速度与A大小相等、方向相反，当两者速度相等时，弹簧的弹性最大，此时，解得v=0，则弹簧的弹性势能最大值为EP=Ek=．故B正确，CD错误；故选B.【点睛】本题是系统动量守恒和机械能守恒的问题．两个质量相等的小球发生弹性碰撞时，将交换速度；速度相等是弹簧具有最大弹性势能的临界条件．6、C【解析】子弹射入木块的过程时间极短，弹簧尚未形变，系统合力为零，所以动量守恒，故①正确；在子弹射入木块的过程中，子弹与木块之间有摩擦力，子弹将一部分机械能转化为系统的内能，即系统的机械能不守恒，故②错误；木块压缩弹簧过程中，系统受到水平向右的弹力作用，合外力不为零，系统的总动量不守恒，故③错误；木块压缩弹簧过程中，由子弹、木块和弹簧组成的系统，只有系统内的弹力做功，所以系统的机械能守恒，故④正确．故C正确,ABC错误.故选C二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ACE【解析】由光路可知b的折射程度大于a，可知b的折射率大于a，b光的频率大于a光的频率，选项A正确；根据sinC=1/n可知，从同种介质中斜射入空气发生全反射时，b光的临界角小于a光的临界角，选项B错误；根据n=c/v可知在同种介质中传播，a光传播速度大于b光的传播速度，选项C正确；b光波长小于a光，根据可知，相同条件的双缝干涉实验中,b光的相邻明条纹间距比a光的相邻明条纹间距小，选项D错误；b光波长小于a光，则通过同一狭缝，a光的衍射现象比b光的衍射现象更明显，选项E正确；故选ACE.8、CD【解析】感应电流的磁场并不阻碍磁场，阻碍原磁场的变化。当磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场方向相反，当磁通量减小时，感应电流的磁场与原磁场方向相同．即感应电流的磁场方向取决于引起感应电流的磁通量是增加还是减小，简而言之“增反减同”。故CD正确。9、BD【解析】贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，并不是说明原子中存在原子核．α粒子散射实验说明原子中存在原子核；AC错误；居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭（Ra）两种新元素，B正确；汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出该粒子的比荷，D正确．10、BD【解析】根据x-t图象，物体甲：，当时，x甲＝80m，当时，x甲＝0m，代入数据可得v甲＝40m/s，a甲＝-10m/s1．物体乙：x乙＝v乙t，得v乙＝10m/s.ACD．当甲乙两物体速度相等时，v甲-a甲t＝v乙，得t＝1s，即0～1s内甲物体速率大于乙物体速率，两物体之间的距离增大，1～4s后甲物体速率小于乙物体速率，两物体之间的距离减小，故在0～4s内，有t＝1s时甲乙两物体相距最远．4～8s内甲物体反向运动，两物体间距离继续增大，，故AC错误，D正确；B．由图象可知0～8s内两物体运动的路程都为160m，故B正确；；故C错误，故D正确.三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、（1）B；（2）两弹簧秤拉力的方向；（3）F'【解析】试题分析：（1）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是，由于误差的存在F和方向并不在重合；合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法．（2）如图甲，当用两个弹簧秤同时拉橡皮筋时，必须记录下两弹簧秤读数，及两细线的方向，O点的位置；（3）图乙中的F与中，F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，一定与AO共线的是．考点：考查了验证力的平行四边形定则．【名师点睛】在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析12、外接法，内接法；电压表分流，电流表分压；B，，大【解析】由图示电路图可知，A图的接法叫电流表外接法，B图的接法叫电流表的内接法；A中误差由电压表分流引起，B中误差由电流表分压引起；，，，电压表分流对实验影响较大，为减小实验误差，电流表应采用内接法，由此可知图B所示电路测量误差较小，的测量值：，电流表采用内接法，由于电流表的分压作用，所测电压偏大，电阻的测量值大于真实值．四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）（2）【解析】（1）直接输送，有，解得所以线路损耗的功率为用户得到的电压为用户得到的功率（2）输电电路如图所示：，可得，可得用户得到的功率点睛：解决本题的关键知道原副线圈电压之比、电流之比与匝数比的关系，以及知道升压变压器的输出电压、功率与降压变压器的输入电压和功率的关系．14、（1）（2）θ＝60°；m【解析】试题分析：（1）当时，对木块受力分析：…（2分）……（2分）则动摩擦因素：…（2分）（2）当变化时，木块的加速度a为：…（2分）木块的位移S为：…（2分）则令，则当时s最小，即…（2分）S最小值为考点：考查了牛顿第二定律的应用点评：做本题的关键是对物体受力分析，找出临界状态，较难15、(1)4m/s(2)ab棒先向上做加速度减小的减速运动，当速度减为零时再向下做加速度减小的加速运动，最终匀速运动(3)15W【解析】(1)由右手定则可知，ab上的电流方向为b到a；对于ab棒在力F作用下的运动过程，其受力图如图所示根据牛顿第二定律有：由速度位移公式得：，(2)ab棒先向上做加速度减小的减速运动，当速度减为零时再向下做加速度减小的加速运动，最终匀速运动。(3)对于ab棒向下作匀速运动的状态,其受力图如图所示安培力为：根据平衡条件有：因为，所以ab棒的最大运动速度为5m/s，；