2023年浙江省寧波四中物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)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(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，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(dòng)，先劃掉原來(lái)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(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電阻為R、半徑為L(zhǎng)、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（O軸位于磁場(chǎng)邊界）．則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A． B． C． D．2、一物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，以表示它對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移，其在到這段時(shí)間內(nèi)的圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在時(shí)距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)B．物體在時(shí)速度為0C．物體在前內(nèi)的平均速度為D．物體在內(nèi)的平均速度為3、如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線是一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則根據(jù)此圖可知①帶電粒子所帶電性②帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的受力方向③帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的速度何處較大④帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能何處較大⑤a、b兩點(diǎn)哪點(diǎn)的電勢(shì)較高以上判斷正確的是（）A．①②⑤ B．②③④ C．③④⑤ D．①③⑤4、兩球相向運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰，碰撞后兩球均靜止，于是可以斷定，在碰撞以前()A．兩球的質(zhì)量相等B．兩球的速度大小相同C．兩球的質(zhì)量與速度的乘積之和的大小相等D．以上都不能斷定5、北京時(shí)間2019年4月10日21時(shí)，在全球七大城市同時(shí)發(fā)布由“事件視界望遠(yuǎn)鏡”觀測(cè)到位于室女A星系（M87）中央的超大質(zhì)量黑洞照片，如圖甲所示。宇宙中的天體在不斷向外輻射電磁波，人們利用射電望遠(yuǎn)鏡收集來(lái)自天體的電磁波進(jìn)行觀測(cè)，如圖乙所示。天體甲距地球1萬(wàn)光年，M87的黑洞距離地球5500萬(wàn)光年，假設(shè)天體甲和M87的黑洞輻射功率相同，忽略電磁波在傳播過(guò)程中的損耗，用一架射電望遠(yuǎn)鏡接收到甲發(fā)出的電磁波功率為P1，則該望遠(yuǎn)鏡接收到的來(lái)自M87的黑洞發(fā)出的電磁波功率為A． B． C． D．6、如圖所示，n匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻不計(jì)．線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈接入一只額定電壓為U的燈泡，燈泡正常發(fā)光．從線圈通過(guò)中性面開始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖示位置穿過(guò)線框的磁通量變化率最大B．燈泡中的電流方向每秒改變次C．線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e＝nBSωsinωtD．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為二、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、質(zhì)量為的物體靜止在光滑水平面上,自時(shí)刻起受到水平方向的兩個(gè)力和的作用,大小恒為,方向向右;方向向左,大小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示．以下選項(xiàng)正確的是（）A．時(shí),速度為零 B．時(shí),速度大小為,方向向左C．時(shí),速度為零 D．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)8、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿直線ab在平衡位置O附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).若從質(zhì)點(diǎn)經(jīng)O點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)5s質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)（如圖所示）；再繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過(guò)2s它第二次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)；則該質(zhì)點(diǎn)第三次經(jīng)過(guò)M點(diǎn)還需要的時(shí)間是（）A．6s B．4s C．22s D．8s9、麥克斯韋集電磁學(xué)研究成果之大成，不僅預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性。下列關(guān)于人們對(duì)電磁波的認(rèn)識(shí)，說(shuō)法正確的是（）A．有一個(gè)均勻變化的電場(chǎng)，就可以產(chǎn)生持續(xù)的電磁波B．紫外線的波長(zhǎng)比X射線更長(zhǎng)，它具有滅菌消毒的作用C．用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的衍射原理D．狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的10、下列說(shuō)法中正確的是（）A．醫(yī)院“彩超”應(yīng)用了多普勒效應(yīng)的原理B．太陽(yáng)光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光仍然是自然光C．相互干涉的兩列波，它們的頻率相同，振幅相同D．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與固有頻率無(wú)關(guān)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(guò)程。11．（6分）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電源頻率是50Hz，實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上A、B兩點(diǎn)與B、C兩點(diǎn)之間各有三個(gè)記錄點(diǎn)，如圖所示，測(cè)得x1＝15cm，x2＝19cm，則測(cè)得的加速度是__________m/s2，B點(diǎn)的即時(shí)速度是__________m/s.12．（12分）有一只標(biāo)識(shí)為“2.5V，0.5A”的小燈泡，小華想測(cè)定其伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：編號(hào)器材名稱規(guī)格與參數(shù)A電源E電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)B電流表A1量程0～10mA，內(nèi)阻200ΩC電流表A2量程0～600mA，內(nèi)阻2ΩD電阻箱R阻值999.99ΩE滑動(dòng)變阻器R1最大阻值10ΩF滑動(dòng)變阻器R2最大阻值2kΩ（1）為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康男枰M裝一個(gè)量程為3.0V的電壓表，那么電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)到________Ω；（2）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇________(選填器材前面的編號(hào))；（3）請(qǐng)幫助小華設(shè)計(jì)一個(gè)電路，要求使誤差盡量小，并將電路圖畫在圖1虛線框內(nèi)________；（4）小華在實(shí)驗(yàn)中用電流表和改裝后的電壓表測(cè)得數(shù)據(jù)并記錄在下表中，請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在圖2方格紙上作出該小燈泡的伏安特性曲線_________；電壓U/V00.51.01.52.02.5電流I/A00.170.300.390.450.49（5）將一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為3Ω的電源直接接在該小燈泡的兩端，則該小燈泡的實(shí)際功率為________W(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一U形玻璃管豎直放置，左端開口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞.初始時(shí)，管內(nèi)汞柱及空氣柱長(zhǎng)度如圖所示.用力向下緩慢推活塞，直至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止.求此時(shí)右側(cè)管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下移動(dòng)的距離.已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動(dòng)的過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強(qiáng)p0＝75.0cmHg.環(huán)境溫度不變.(保留三位有效數(shù)字)14．（16分）一個(gè)靜止的鈾核（原子質(zhì)量為232.0372u）放出一個(gè)α粒子（原子質(zhì)量為4.0026u）后衰變成釷核（原子質(zhì)量為228.0287u）．（已知1u相當(dāng)于931.5MeV的能量）（1）寫出鈾核的衰變反應(yīng)方程（2）算出該衰變反應(yīng)中釋放出的核能（3）若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新核的動(dòng)能，則α粒子的動(dòng)能為多少？15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy的一、二象限內(nèi)，分別存在以虛線OM為邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)。勻強(qiáng)電場(chǎng)方向沿y軸負(fù)方向，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于xoy平面向里，虛線OM與x軸負(fù)方向成45°角。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v0沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，粒子每次到x軸將反彈，每次反彈水平分速度不變、豎直分速度大小均減為反彈前的倍、方向相反。電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，求：（不計(jì)粒子重力，題中各物理量單位均為國(guó)際單位，計(jì)算結(jié)果可用分式表示）（1）帶電粒子第一次離開磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)；（2）帶電粒子從開始運(yùn)動(dòng)到最后一次離開磁場(chǎng)所需時(shí)間；

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、D【解析】

交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)得出的，線框轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T，而線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周只有的時(shí)間內(nèi)有感應(yīng)電流，則有，解得：．故D項(xiàng)正確，ABC三項(xiàng)錯(cuò)誤．2、C【解析】

A．由圖可知，在3s和6s時(shí)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故A錯(cuò)誤；B．x-t圖線的斜率等于速度的大小，4.5s時(shí)速度大小為2m/s，故B錯(cuò)誤；C．前3s內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為，故C正確；D．前6s內(nèi)的位移為3m，平均速度為，故D錯(cuò)誤。故選C。3、B【解析】

①②．假設(shè)粒子由a到b運(yùn)動(dòng)．由圖可知，粒子向下偏轉(zhuǎn)，則說(shuō)明粒子所受的電場(chǎng)力方向豎直向下，由于不知電場(chǎng)線方向，故無(wú)法判斷粒子電性，②正確，①錯(cuò)誤；③．由圖可知，粒子從a到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功，說(shuō)明粒子速度增大，故可知b處速度較大，③正確；④．電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，故a點(diǎn)電勢(shì)能較大，④正確；⑤．雖然a點(diǎn)電勢(shì)能較大，但是不知道粒子的電性，故無(wú)法判斷電勢(shì)的高低，故⑤錯(cuò)誤，故選B．【點(diǎn)睛】本題是電場(chǎng)中軌跡問(wèn)題，關(guān)鍵要能根據(jù)軌跡彎曲方向判斷出電場(chǎng)力的方向，掌握電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，判斷電勢(shì)能的大?。?、C【解析】試題分析：兩球碰撞后總動(dòng)量守恒，則p1+p2=0，故選項(xiàng)C正確.考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：碰撞時(shí)動(dòng)量守恒的典型模型，另外還有爆炸和反沖問(wèn)題都屬于動(dòng)量守恒，都是瞬間，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力的實(shí)例，動(dòng)量守恒的應(yīng)用注意初末狀態(tài)的選取，相互作用之前屬于初態(tài)，之后屬于末態(tài)．這是易錯(cuò)點(diǎn)應(yīng)著重講解．5、B【解析】

根據(jù)圖乙可知，電磁波向空間發(fā)射，設(shè)接受面積為S，接收到的電磁波功率與發(fā)射功率關(guān)系：，天體甲和M87的黑洞輻射功率相同，所以接受頻率與半徑平方成反比，所以來(lái)自M87的黑洞發(fā)出的電磁波功率為。A.與計(jì)算結(jié)果不符；A錯(cuò)誤。B.與計(jì)算結(jié)果相符；B正確。C.與計(jì)算結(jié)果不符；C錯(cuò)誤。D.與計(jì)算結(jié)果不符；D錯(cuò)誤。6、C【解析】圖示位置穿過(guò)線框的磁通量最大，但是磁通量的變化率為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；交流電的周期為，一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，則燈泡中的電流方向每秒改變次，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；交流電的電動(dòng)勢(shì)最大值：Em=nBSω，則線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e＝nBSωsinωt,選項(xiàng)C正確；交流電的有效值為,則,選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是掌握交流電的瞬時(shí)值、最大值及有效值的意義，知道它們之間的關(guān)系；掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決．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、BC【解析】4s內(nèi)F2的沖量為I2=，F(xiàn)1的沖量為I1=，設(shè)向左為正，則由動(dòng)量定理可知：解得v=4m/s，方向向左，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；t=6s時(shí)，F(xiàn)2的沖量為I2=，F(xiàn)1的沖量為I＇1=由動(dòng)量定理：,解得v＇=0，選項(xiàng)C正確；0~4s物體所受的F1不變，但是F2不斷變化，則物體所受的合力不斷變化，加速度不斷變化，物體做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.點(diǎn)睛：此題涉及到力、速度和時(shí)間問(wèn)題，用動(dòng)量定理解答很方便；注意F-t圖像的“面積”等于該力的沖量.8、AC【解析】若振子開始的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄蜃螅簞t，，故，即，解得T=8s，所以，故，第三次經(jīng)過(guò)M的過(guò)程中；若振子開始的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄蛴?，則，，則，第三次經(jīng)過(guò)M的過(guò)程為，故AC正確．9、BD【解析】

變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，但如果是均勻變化的電場(chǎng)，只能產(chǎn)生恒定不變的磁場(chǎng)，不能形成電磁波，故A錯(cuò)誤。紫外線的波長(zhǎng)比X射線長(zhǎng)，具有滅菌消毒的作用，故B正確。用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的全反射原理，故C錯(cuò)誤。狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，故D正確。10、AD【解析】

A．醫(yī)院里用于檢測(cè)的“彩超”的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．是應(yīng)用了多普勒效應(yīng)的原理．故A正確；B．太陽(yáng)光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光是偏振光，故B錯(cuò)誤；C．相互干涉的兩列波，它們的頻率一定相同，但振幅不一定相同，故C錯(cuò)誤；D．物體做受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與物體的固有頻率無(wú)關(guān)，故D正確．故選：AD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(guò)程。11、6.252.125【解析】由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有3個(gè)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.08s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小,.【點(diǎn)睛】要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．要注意單位的換算，及有效數(shù)字與小數(shù)點(diǎn)的區(qū)別．12、100E0.2【解析】

（1）[1]由題意可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用伏安法測(cè)量伏安特性曲線，由表中數(shù)據(jù)可知，電流大小最大約為0.49A，因此電流表應(yīng)采用A2，故只能采用A1與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行改裝，由串并聯(lián)電路規(guī)律可知Ω=100Ω（2）[2]由于本實(shí)驗(yàn)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，所以只能選用總阻值較小的E；（3）[3]本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，由于電流表內(nèi)阻較小，故應(yīng)采用電流表外接法，故原理圖如圖所示（4）[4]根據(jù)描點(diǎn)法可得出對(duì)應(yīng)的伏安特性曲線如圖所示（5）[5]在燈泡伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點(diǎn)表示燈泡的工作點(diǎn)，由圖可知，電壓U=0.8V，電流I=0.22A，則功率WW【點(diǎn)睛】明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)電路的改裝規(guī)律可明確電阻箱應(yīng)接入電阻；根據(jù)滑動(dòng)變阻器的作用可確定應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析，從而明確應(yīng)采用的電路圖；根據(jù)描點(diǎn)法可得出對(duì)應(yīng)的圖象；在燈泡伏安特性曲線中作出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點(diǎn)表示燈泡的工作點(diǎn)，從而確定電壓和電流，由功率公式即可確定電功率．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、144cmHg9.42cm【解析】

設(shè)初始時(shí)，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1，長(zhǎng)度為l1；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2＝p0，長(zhǎng)度為l2.活塞被下推h后，右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1′，長(zhǎng)度為l1′；左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2′，長(zhǎng)度為l2′.以cmHg為壓強(qiáng)單位.由題給條件得p1＝p0＋(20.0－5.00)cmHg＝90cmHgl1＝20.0cm①l1′＝(20.0－)cm＝12.5cm②由玻意耳定律得p1l1S＝p1′l1′S③聯(lián)立①②③式和題給條件得：p1′＝144cmHg④依題意p2′＝