山西省太原师范学院附属中学,师苑中学2022-2023学年物理高二下期末检测试题含解析

请考生注意：

1．请用2B铅笔将选择题答案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。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

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、如图所示，A、B、C、D、E五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上，A是摆球质量较大的摆，让它摆动后带动其他摆运动．稳定后，下列结论正确的是( )

A．其它各摆的振动周期与A摆的振动周期相同 B．其它各摆的振幅都相等

C．其它各摆的振幅不同，D摆的振幅最大 D．其它各摆的振动周期不同，E摆周期最大

2、标准电阻I－U伏安特性曲线可用以下哪个图象来表示( ) A．

B．

C． D．

3、在如图所示的条件下，闭合矩形线圈能产生感应电流的是（ ）

A． B． C． D．

4、一物体做匀加速直线运动，经过一段时间后，若所受的一切外力都突然消失，则关于物体后续运动情况，下列描述中正确的是（ ） A．立即静止 B．做匀速直线运动 C．继续做匀加速直线运动 D．做减速直线运动直至静止

5、一辆汽车沿平直公路行驶，开始以1m/s的速度行驶了全程的一半，接着以速度3m/s行驶另一半路程，则全程的平

均速度v等于（ ）

A．1．5m/s B．1．4m/s C．1m/s D．3m/s

6、关于速度、速度改变量和加速度，下列说法正确的是 A．物体运动的速度改变量很大，其加速度也一定很大 B．物体速度改变的方向为东，其加速度方向也一定为东 C．物体的速度为零时，其加速度也一定也为零 D．物体速度变化很快时，其加速度可能很小

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、某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置．不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )

A．从P至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量 B．从P至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功 C．从P至b过程中人的速度不断增大 D．从a至c过程中加速度方向保持不变

8、如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6 m/s，B球的速度是－2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞. 对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果可能的是( )

A．vA′＝－2 m/s，vB′＝6 m/s B．vA′＝2 m/s，vB′＝2 m/s C．vA′＝3 m/s，vB′＝1 m/s

D．vA′＝－3 m/s，vB′＝7 m/s

9、两束单色光a、b平行地从空气射入水中，发生了如图所示的折射现象(α>β)．下列正确的是( )

A．光束b的频率比光束a的频率高 B．在水中的传播速度，光束a比光束b小 C．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小

D．若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大

10、如图所示,虚线表示两个固定的等量异种点电荷形成的电场中的等势线．一带电粒子以某一速度从图中a点沿实线abcde运动．若粒子只受静电力作用,则下列判断正确的是（ ）

A．粒子带负电 B．速度先减小后增大 C．电势能先减小后增大

D．经过b点和d点时的速度大小相同

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）某实验小组为了测定某一标准圆柱形导体的电阻率．

①为了设计电路，先用多用电表的欧姆档粗测圆柱形导体的电阻，采用“x10”档，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来．

②分别用游标卡尺和螺旋测微器对圆柱形导体的长度L和直径d进行测量，结果如图1所示，其读数分别是L=_______________mm，d=____________________mm．

③为使实验更加准确，又采用伏安法进行了电阻测量，右面两个电路方案中，应选择图2中的图________（填“甲”或“乙”）．

12．（12分）某实验小组用图甲所示的装置探究功和动能变化的关系．他们将宽度为d的挡光片固定在小车上，用不可伸长的细线将小车通过一个定滑轮与砝码盘相连，在水平实验台上的A、B两点各安装一个光电门，记录小车通过A、B时的遮光时间．若小车（含挡光片）的质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m．

（1）实验前，为了消除摩擦力对小车运动的影响，应取下砝码盘，将木板的________（填“左”或“右”）端适当垫高，使小车通过两光电门的_________．

（2）在完成（1）的操作后，为确保小车运动中受到的合力与砝码盘中盘中砝码的总重力大致相等，m、M应满足的关系是_________．

（3）用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示，则d=_________mm．

（4）将小车停在C点，在砝码盘中放上砝码，小车在细线拉动下运动，小车通过A、B时的遮光时间分别为t1、t2，用刻度尺量得A、B之间的距离为s．已知重力加速度为g，则本实验最终要探究的数学表达式应该是：_________（用代表物理量的字母表示）．

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）如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，汽缸的深度l=45cm，活塞与汽缸底部之间封闭105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0=30cm，活了一定质量的理想气体.当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×

10-3m2，不计活塞的质量和厚度.现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求： 塞的横截面积S=1.0×

(1)活塞刚到汽缸口处(没漏气)时封闭气体的温度T1；

(2)达到(1)状态后，保持缸内气体温度不变，然后向活塞上缓慢地放细砂，则放多少砂才能使活塞回到初始位置？ 14．（16分）如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动．取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完时，活塞下降了

h．再取相同质量的一小盒沙子缓4慢地倒在活塞的上表面上．外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度．

15．（12分）如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒高均为L．两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，小活塞的横截面积为S、质量为m，大活塞的横截面积为2S、质量为2m。两活塞用长为L的刚性杆连接，两活塞间充有氧气，大活塞下方充有氮气。小活塞的导热性能良好，汽缸及大活塞绝热。开始时，氮气和外界环境的温度均为T0，大活塞处于大圆筒的中间位置，且刚性杆上恰无弹力。重力加速度用g表示，外界的大气压强恒为氧气和氮气均可看做理想气体，则

4mg，S

（1）开始时氮气的压强是多少？

（2）若通过电阻丝缓慢加热氮气，当大活塞上升（3）当氮气的温度上升到3T0时，压强多大？

L时，氮气的温度是多少？ 4 参

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、A 【解析】

A摆摆动，其余各摆也摆动起来，它们均做受迫振动，则它们的振动周期均等于A摆的摆动周期，而由于A、E摆长相同，这两个摆的固有周期相同，则E摆出现共振现象，振幅达到最大；故选A．

【点睛】

本题关键明确两点：受迫振动的频率等于驱动力的频率；当受迫振动中的固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象． 2、C 【解析】

标准电阻阻值保持不变，根据欧姆定律I直线，故C正确，ABD错误． 3、D 【解析】

试题分析：感应电流产生的条件是通过闭合电路的磁通量发生变化，ABC三种情况的磁通量都没有发生变化，故没有 感应电流产生；D接的是交流电源，通过线圈的磁场发生变化，所以磁通量改变，有感应电流产生，所以本题选择D．考点：感应电流的产生条件 4、B 【解析】

试题分析：物体做匀加速直线运动，经过一段时间后，物体得到一定的速度，若所受的一切外力都突然消失，根据牛顿第一定律可知，物体要保持匀速直线运动状态，故选B. 考点：牛顿第一定律 5、B 【解析】

试题分析：前半程的运动时间t1＝U，得到I与U成正比，由数学知识得知，I-U特性曲线是原点的倾斜的Rxxxx＝，后半程的运动时间t2＝＝．则全程的平均速度v12v23 v＝2x2x＝＝2.4m/s．故B正确，ACD错误．故选B． xxt1t223xt考点：平均速度

【名师点睛】解决本题的关键掌握平均速度的定义式 v＝，并能灵活运用。 6、B 【解析】

aA、根据 v可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定，虽然△v大，但△t更大时，ta可以很小，故A错误。

B、加速度的方向与物体的速度变化量的方向相同，选项B正确；

C、当物体的速度为0时，若物体所受的合外力不为0，其加速度不为0，若合力为0，则加速度为0，如火箭刚点火时，

速度为零而加速度不为零，故C错误。

aD、根据 故选B。 【点睛】

v可知物体速度变化很快时，其加速度一定很大，选项D错误； ta把握加速度的定义式 速度的定义的基础。

v中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加t

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、BC 【解析】

从P到c过程，根据动量定理，有PG-PF=0故重力的冲量等于拉力的冲量，故A错误；从P到c过程，根据动能定理，有WG-WF=0故重力的功等于克服弹力的功，故B正确；从P到a的过程中人做自由落体运动，速度增大；从a到b过程中，弹力小于重力，加速度向下，则人的速度不断增大，选项C正确；从a到b过程人做加速运动，加速度向下；从b到c过程中，弹力大于重力，加速度向上，做减速运动，则从a到c过程中加速度方向要变化，选项D错误；故选BC. 【点睛】

本题与弹簧类型问题相似，关键是分析物体的受力情况，确定物体的运动情况．将物体的运动分为三个过程，分别运用牛顿运动定律，动能定理及动量定理研究． 8、AB 【解析】

设每个球的质量均为m，碰前系统总动量 P=mvA+mvB=6m-2m=4m 碰前的总动能

Ek11mvA2mvB220m 2211mvA2mvB220m，22EkA．若vA′=-2 m/s，vB′=6 m/s，碰后总动量 P′=mvA′+mvB′=4m，动量守恒。总动能 机械能也守恒，A可能实现；故A正确。

B．若vA′=2 m/s，vB′=2 m/s，碰后总动量 P′=mvA′+mvB′=4m，总动能Ek械能不增加，故B可能实现；故B正确。 C．碰后总动量 P′=mvA′+mvB′=4m，总动能Ek11mvA2mvB24m，动量守恒，机2211mvA2mvB25m，动量守恒，机械能不增加，但是碰后A的22速度大于B，不符合实际，故C不可能实现；故C错误。 D．碰后总动量 P′=mvA′+mvB′=4m，总动能Ek定律，故不可能实现，选项D错误； 9、AC 【解析】

11mvA2mvB229m，动量守恒，机械能增加，违反能量守恒22sinic，可知b光的折射率较大，则b的频率较高；由v，

nsinr1分析可知，b光在水中传播速度较小，由临界角公式sinC，分析可知，水对b光的临界角较小，故AC正确，BD

n由图看出，两束光的入射角相等，折射角，由n错误；故选AC．

【点睛】两光束从空气射入水中，入射角相等，折射角，根据折射定律分析折射率的大小，根据v束在水中速度的大小．根据临界角公式分析临界角的大小． 10、ABD 【解析】

A．根据两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面的特点可得，该图中的等势面中，正电荷在上方，负电荷在下方；从粒子运动轨迹看出，轨迹向上弯曲，可知带电粒子受到了向上的力的作用．所以粒子带负电．故A正确； BC．粒子从a→b→c过程中，电场力做负功，c→d→e过程中，电场力做正功．粒子在静电场中电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，速度先减小后增大．故B正确，C错误；

D．由于b、d两点处于同一个等势面上，所以粒子在bd两点的电势能相同，粒子经过b点和d点时的速度大小相同，方向不同，故D正确． 故选ABD．

点睛：本题是轨迹问题，首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向，确定是排斥力还是吸引力．由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路．

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、23.7 2.792 乙 【解析】

【试题分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，注意二者读数的差别．根据题意要求，所测电阻偏小．注意滑动变阻器采用分压式接法，电流表采取外接法．再结合电阻定律和欧姆定律求出电阻率的表达式．

7mm=0.7mm，所以最②游标卡尺的主尺读数为23mm，游标尺上第7个刻度与主尺上某一刻度对齐，故其读数为0.1×29.2mm=0.292mm,终读数为23mm+0.7mm=23.7mm；螺旋测微器的固定刻度读数为2.5mm，可动刻度读数为：0.01×

c判断光n所以最终读数为2.5mm+0.292mm=2.792mm.

③由①可知，本实验中所用电阻较小，故为了准确测量应采用电流表外接法，故电路应选择乙图；

【点睛】解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读，以及掌握欧姆定律和电阻定律，会分析误差的来源． 12、左 遮光时间相等 m【解析】

（1）实验前应将木板左端略微抬高，使小车通过两光电门的遮光时间相等的目的是平衡摩擦力，小车受到的拉力等于其合力，细线的拉力对小车做的功等于合力对小车做的功；

（2）只有当M远大于m时，砝码盘和盘中砝码的重力才等于绳子的拉力，即满足M远大于m时可以用砝码盘和盘中砝码的重力做的功代替小车合力做的功；

（3）游标卡尺的主尺示数为0.9cm=9mm，游标尺示数为6×0.05mm=0.30mm，则挡光片的宽度d=9mm+0.30mm=9.30mm

(4).A至B过程中小车的合外力做功等于砝码盘和盘中砝码受到的重力做功，即Wmgs，小车通过A时的速度：

1121M 9.30 mgsMd22

2t2t1vAddvB； ，小车通过时的速度：Bt1t21111122MvBMvAMd2(22)，本实验最终要探究的数学表达式应222t2t1则小车通过A、B过程中动能的变化量E该是mgs111Md2(22) 2t2t1【点睛】为了使绳子拉力充当合力，即细线拉力做的功等于合力对小车做的功应先平衡摩擦力．小车合力做的功等于砝码盘和盘中砝码的重力做的功，根据vd求出小车通过AB两点的速度，从而求出动能的变化率；只有当M远大t于m时，砝码盘和盘中砝码的重力才等于绳子的拉力．

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)T1450K (2)m=5kg 【解析】

(1)设汽缸的横截面积为S，由题意可知，此过程为等压膨胀

l0SlS 由盖—吕萨克定律有T0T1解得：T1lT0450K l0(2)由题意可知，此过程温度保持不变，由波意耳定律有：p0lSpl0S，其中pp0解得：m=5kg 14、h 【解析】

mg S35试题分析：设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻马定律得

1p0h(p0p)(hh)

4得

再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0+2p．设第二次加沙子后，活塞的高度为h′

p0h(p02p)h′

联立解得

考点：玻意耳定律． 15、（1）【解析】

（1）氧气的压强为：

6mg79mg （2）T0 （3） S4Sp14mgmg5mg SSS2mg6mg 2SS氮气的压强为：

p1＝p1（2）对于氧气，温度不变，初状态： p1=

115mg3，V1=L⋅2S+L⋅S=LS

222S末状态设压强为p2，体积为 V2=

315L⋅2S+L⋅S=LS

444根据波意耳定律知：p1V1＝p2V2 代入数据解得：

p2=

6mg S对于氮气分析初状态： p1′＝p1+

12mg6mg=，T1′＝T0，V1=L⋅2S=LS

22SS2mg7mg= 2SS加热后， p2′＝p2+

设温度为：T2′，体积为：

311V2L2SLS

242p1V1p2V2 根据理想气体状态方程知：

T1T2代入数据解得：T2′=

7T0； 4（3）设大活塞刚达到圆筒顶部时氮气的温度为T′0； 对于氧气，温度不变，初状态： p1=

115mg3，V1=L⋅2S+L⋅S=LS

222S末状态设压强为p3，体积为：V3＝LS根据波意耳定律知： p1V1＝p3V3 代入数据解得：

p315mg 2S对于氮气分析初状态： p1′＝p1+

12mg6mg=，T1′＝T0，V1=L⋅2S=LS

22SS2mg17mg=，V3′＝2LS 2S2S加热后： p3′＝p3+

根据理想气体状态方程知

p1V1p3V3 T1T0代入数据解得 T0′=

17T0＜3T0， 6说明在3T0时，大活塞已经在顶部；

对大活塞，当氮气的温度上升到3T0时，压强为p末， 根据理想气体状态方程知

p1V1p末V3 T13T0解得： p末=

9mg S6mg79mg（2）氮气的温度是T0（3）当氮气的温度上升到3T0时，压强为。 S4S答：（1）开始时氮气的压强是