2023屆甘肅張掖市物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2022-2023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(xiě)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(shū)寫(xiě)，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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)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、將一小球豎直向上拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受到的空氣阻力不可忽略．a(chǎn)為小球運(yùn)動(dòng)軌跡上的一點(diǎn)，小球上升和下降經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能分別為Ek1和Ek1．從拋出開(kāi)始到小球第一次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)重力所做的功為W1，從拋出開(kāi)始到小球第二次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)重力所做的功為W1．下列選項(xiàng)正確的是（）A．Ek1=Ek1，W1=W1B．Ek1＞Ek1，W1=W1C．Ek1＜Ek1，W1＜W1D．Ek1＞Ek1，W1＜W12、下列有關(guān)電磁場(chǎng)與電磁波的說(shuō)法，正確的是（）A．變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)B．電磁波的傳播不需要介質(zhì)C．只有高溫物體才能向外輻射紅外線(xiàn)D．電磁波不能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象3、如圖所示，A、B、C、D是四個(gè)相同的白熾燈，都處于正常發(fā)光狀態(tài)，則圖中ab、cd兩端電壓U1與U2之比是：（）A．3∶1 B．4∶1 C．3∶2 D．2∶14、（題文）以下說(shuō)法正確的是（）A．盧瑟福通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的核反應(yīng)方程為：?24He+?714N→B．鈾核裂變的核反應(yīng)是：?92235U→?56141Ba+?36C．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m1．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)粒子，釋放的能量是：（2m1+2m2-m1）c2D．原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到b能級(jí)狀態(tài)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子；原子從b能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)吸收波長(zhǎng)λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子從a能級(jí)狀態(tài)躍遷到c能級(jí)狀態(tài)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為λ15、如圖所示，虛線(xiàn)右側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的單匝正方形線(xiàn)圈的中軸線(xiàn)位于磁場(chǎng)邊界并與磁場(chǎng)垂直，線(xiàn)圈每邊電阻為R，線(xiàn)圈繞中軸線(xiàn)以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)垂直位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t時(shí)，線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流的表達(dá)式是A． B． C． D．6、一物體做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三位置，B為AC的中點(diǎn)，物體在AB段的加速度為，在BC段的加速度為，現(xiàn)測(cè)得B點(diǎn)的瞬時(shí)速度，則與的大小關(guān)系為A． B． C． D．無(wú)法比較二、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、如圖所示，一束光從空氣射向折射率的某種玻璃的表面，代表入射角，則()A．折射角隨著入射角的增大而減小B．當(dāng)時(shí)，會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象C．無(wú)論入射角為多大，折射角都不會(huì)超過(guò)D．當(dāng)時(shí)，反射光線(xiàn)跟折射光線(xiàn)恰好互相垂直8、如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，鋅的逸出功是3.34eV，那么對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識(shí)正確的是()A．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能放出3種不同頻率的光B．一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eVC．用能量為10.3eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)D．用能量為14.0eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子電離9、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾組件廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.圖是霍爾組件的工作原理示意圖.該霍爾組件的載流子是自由電子，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾組件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCDA．電勢(shì)差UB．電勢(shì)差UC．形成電勢(shì)差UCDD．形成電勢(shì)差UCD10、關(guān)于熱力學(xué)現(xiàn)象和熱力學(xué)規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是A．自然界中符合能量守恒定律的宏觀(guān)過(guò)程不一定能自然發(fā)生B．用活塞壓縮氣缸內(nèi)空氣，對(duì)空氣做功2.0×105J，同時(shí)空氣內(nèi)能增加了1.5×105J，則空氣從外界吸收熱量0.5×105JC．物體溫度為0℃，分子平均動(dòng)能為0D．一定質(zhì)量氣體保持溫度不變，壓強(qiáng)隨體積增大而減小，微觀(guān)原因是單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．(1)實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但可以通過(guò)僅測(cè)量________(填選項(xiàng)前的符號(hào))間接地解決這個(gè)問(wèn)題．A．小球開(kāi)始釋放高度hB．小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P.然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)．接下來(lái)要完成的必要步驟是________．(填選項(xiàng)前的符號(hào))A．用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量m1、m2B．測(cè)量小球m1開(kāi)始釋放高度hC．測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度HD．分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE．測(cè)量平拋射程O(píng)M、ON12．（12分）在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí)，每5000mL油酸酒精溶液中有純油酸3mL．用注射器測(cè)得100滴油酸酒精溶液為1mL，1滴這樣的溶液中含有純油酸________mL．將這1滴溶液滴入盛水的淺盤(pán)里，把玻璃板蓋在淺盤(pán)上并描畫(huà)出油酸膜的輪廓如圖所示，正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，由此估算出油酸分子的直徑為_(kāi)_______m．（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示，兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)＝1m，兩導(dǎo)軌的上端接有電阻，阻值R＝2Ω.虛線(xiàn)OO′下方是垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T．現(xiàn)將質(zhì)量為m＝0.1kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過(guò)程中與導(dǎo)軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．已知金屬桿下落0.3m的過(guò)程中加速度a與下落距離h的關(guān)系圖象如圖乙所示．(取g＝10m/s2)求：(1)金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為多大？下落了0.3m時(shí)速度為多大？(2)金屬桿下落0.3m的過(guò)程中，在電阻R上產(chǎn)生多少熱量？14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→A的變化過(guò)程可用如圖所示的P—V圖線(xiàn)描述，氣體在狀態(tài)C時(shí)溫度為T(mén)C=300K，求：（1）氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度TA，并比較A、B狀態(tài)時(shí)氣體的溫度；（2）若氣體在A→B過(guò)程中吸熱500J，則在A→B過(guò)程中氣體內(nèi)能如何變化？變化了多少？15．（12分）如圖所示，一矩形線(xiàn)圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞中心軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圖示位置磁場(chǎng)方向與線(xiàn)圈平面垂直?線(xiàn)圈匝數(shù)為n，總電阻為r，ab長(zhǎng)為l1，ad長(zhǎng)為l2，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，線(xiàn)圈兩端外接一阻值為R的電阻和一理想交流電流表?求：(1)從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，推導(dǎo)出t時(shí)刻線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式；(2)若n=40，r=1Ω，l1=0.2m，l2=0.15m，B=0.25T，ω=100rad/s，R=4Ω，求理想電流表的示數(shù)和電阻R上消耗的電功率?

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】從拋出開(kāi)始到第一次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)和拋出開(kāi)始第二次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)，上升的高度相等，因重力做功只與初末位置有關(guān)，故重力做功相等，即W1=W1．對(duì)兩次經(jīng)過(guò)a點(diǎn)的過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理得，-Wf=Ek1-Ek1，可知Ek1＞Ek1，故B正確，ACD錯(cuò)誤．2、B【解析】A.非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生非均勻變化的電場(chǎng)，而均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)．所以變化的磁場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)周?chē)欢óa(chǎn)生磁場(chǎng)，但不一定變化．故A錯(cuò)誤；B.變化的磁場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生磁場(chǎng)，由近及遠(yuǎn)向外傳播，形成電磁波，所以電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故B正確；C.任何溫度的物體都能向外輻射紅外線(xiàn)，溫度越高，輻射紅外線(xiàn)越強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D.干涉、衍射現(xiàn)象是波特有的性質(zhì)，也能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤．故選B.3、A【解析】

原副線(xiàn)圈的電流之比為：則，則，則U原=3U燈因U1=U燈+U原=4U燈，則故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B．4、B【解析】盧瑟福通過(guò)α粒子轟擊氮核得到質(zhì)子，該核反應(yīng)方程式電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)都守恒，A正確．鈾核裂變的核反應(yīng)是92235U+01n→56141Ba+3692Kr+301n，兩邊中子不能約，B錯(cuò)誤；質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3．質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，質(zhì)量虧損Δm=2m5、B【解析】只有線(xiàn)圈的一半產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，故故時(shí)刻t線(xiàn)圈中電流的瞬時(shí)值，故選B．【點(diǎn)睛】線(xiàn)圈中只有右半邊有磁場(chǎng)，故是全部在磁場(chǎng)中情況下磁通量的一半，是正弦式交變電流．同時(shí)要知道最大值如何求解．6、C【解析】

作出速度-時(shí)間圖象，根據(jù)“面積”大小等于位移，B為AC的中點(diǎn)和B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=（vA+vC），分析物體是否做勻加速運(yùn)動(dòng)．若不勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用作圖法分析加速度的關(guān)系．【詳解】如果物體從A至C的過(guò)程中是作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則物體的速度圖線(xiàn)如圖1所示，

∵B點(diǎn)是AC的中點(diǎn)，很顯然可以看出圖線(xiàn)下所對(duì)應(yīng)的面積s1≠s2，要滿(mǎn)足s1=s2的條件，時(shí)間t1必須要向右移至圖2所示的位置，又∵vB=（vA+vC），這是從A至B勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，即t1=t2時(shí)刻的瞬時(shí)速度，但t1時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位置又不是AC的中點(diǎn)（∵s1≠s2），要同時(shí)滿(mǎn)足s1=s2和vB=（vA+vC）的條件，將圖1中的時(shí)刻t1沿t軸向右移至滿(mǎn)足s1=s2位置處，如圖2所示，再過(guò)vB=（vA+vC）點(diǎn)作平行于時(shí)間軸t的平行線(xiàn)交于B點(diǎn)，連接AB得到以加速度a1運(yùn)動(dòng)的圖線(xiàn)，連接BC得到以加速度a2運(yùn)動(dòng)的圖線(xiàn)，比較連線(xiàn)AB和BC的斜率大小，不難看出a2＞a1，∴C選項(xiàng)正確；故選C．【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用圖象法分析加速度的關(guān)系，知道v-t圖像的“面積”等于位移，斜率等于加速度；此題也可以運(yùn)用公式法進(jìn)行分析．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、CD【解析】

A.根據(jù)折射率，折射角隨著入射角的增大而增大，故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)楣馐菑目諝膺M(jìn)入玻璃，無(wú)論入射角多大，都不可能發(fā)生全反射．故B錯(cuò)誤；C.當(dāng)入射角i=90°時(shí)，折射角最大，根據(jù)，sinr=，得：r=45°，所以無(wú)論入射角i是多大，折射角r都不會(huì)超過(guò)45°，故C正確；D.當(dāng)反射光線(xiàn)跟折射光線(xiàn)恰好互相垂直時(shí)，設(shè)入射角為i，折射角為r，有i+r=90°，由=tani，故D正確．故選CD【點(diǎn)睛】發(fā)生全反射的條件是：一、光必須從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，二、入射角大于或等于臨界角．根據(jù)折射定律可求出折射角的大小．根據(jù)反射定律和幾何知識(shí)分析反射光線(xiàn)與折射光線(xiàn)的關(guān)系．8、ABD【解析】

一群處于n=3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，根據(jù)C32=3可知，能放出3種不同頻率的光，故A正確；一群氫原子從n=3向n=1的能級(jí)發(fā)出的光子的能量最大為ΔE=-1.51-(-13.6)=12.09eV，因鋅的逸出功是3.34ev，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為EKm=12.09-3.34=8.75eV；故B正確；沒(méi)有能級(jí)差是10.3eV，所以用能量為10.3eV的光子照射，可使處于基態(tài)的氫原子不能躍遷到激發(fā)態(tài)；能量為14【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道什么是電離，以及能級(jí)的躍遷滿(mǎn)足hγ=Em-En，注意吸收光子是向高能級(jí)躍遷，釋放光子是向低能級(jí)躍遷，同時(shí)掌握吸收或釋放能量要正好等于能級(jí)之差．9、BCD【解析】

電流方向?yàn)镋→F,由左手定則知，霍爾元件中的載流子（自由電子）受洛倫茲力作用向側(cè)面C偏轉(zhuǎn)，側(cè)面C聚集負(fù)電荷，因整個(gè)元件是中性的，則側(cè)兩D出現(xiàn)正電荷，所以?xún)蓚€(gè)側(cè)面C、D之間形成由D到C的電場(chǎng)，側(cè)面D的電勢(shì)高于側(cè)面C的電勢(shì).隨著兩側(cè)面電荷的增多，元件中運(yùn)動(dòng)的載流子受到的電場(chǎng)力逐漸增大，當(dāng)載流子受到的電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，兩側(cè)面之間的電勢(shì)差達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài).綜上所述，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B、C、D正確.10、AD【解析】

A、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀(guān)過(guò)程都由一定的方向性，符合能量守恒定律的宏觀(guān)過(guò)程不一定能自然發(fā)生．故A正確；B、用活塞壓縮氣缸內(nèi)空氣，對(duì)空氣做功，同時(shí)空氣內(nèi)能增加了，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：．則空氣向外界放出熱量．故B錯(cuò)誤；C、分子的運(yùn)動(dòng)是永不停息的．所以物體溫度為1℃，分子平均動(dòng)能不為1．故C錯(cuò)誤；D、氣體壓強(qiáng)的大小與氣體的溫度、單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，一定質(zhì)量氣體保持溫度不變，壓強(qiáng)隨體積增大而減小的微觀(guān)原因是單位體積內(nèi)的分子數(shù)減?。蔇正確．故選AD．【點(diǎn)睛】熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)：一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際宏觀(guān)過(guò)程都是不可逆的；根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析物體的內(nèi)能的變化；分子的運(yùn)動(dòng)是永不停息的．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、C；ADE；【解析】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是通過(guò)落地高度不變情況下水平射程來(lái)體現(xiàn)速度，C正確．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程O(píng)P．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)．測(cè)量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，因此步驟中D、E是必需的，而且D要在E之前，至于用天平秤質(zhì)量先后均可以，故選ADE12、6×10-65×10-10【解析】

[1]．1mL油酸酒精溶液中有純油酸，而100滴油酸溶液的體積為1mL，故1滴這樣的溶液中含有純油酸[2]．面積超過(guò)正方形一半的正方形的個(gè)數(shù)為120個(gè)，故油膜的面積油酸分子的直徑．【點(diǎn)睛】采用估算的方法求油膜的面積，通過(guò)數(shù)正方形的個(gè)數(shù)：面積超過(guò)正方形一半算一個(gè)，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個(gè)數(shù)乘以一個(gè)正方形的面積，近似算出油酸膜的面積．把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由求分子直徑．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13