重慶市綦江南州中學2022-2023學年物理高二第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、某些放射性元素如的半衰期很短，在自然界很難被發(fā)現，可以在實驗室使用人工的方法發(fā)現．已知經過一系列α衰變和β衰變后變成，下列說法正確的是（）A．的原子核比的原子核少28個中子B．衰變過程中共發(fā)生了4次α衰變和7次β衰變C．衰變過程中共有4個中子轉變?yōu)橘|子D．若繼續(xù)衰變成新核，需放出一個α粒子2、下列核反應方程中，符號“X”表示電子的是（）A．B．C．D．3、下列關于動量及其變化說法正確的是（）A．兩物體的動量相等，動能也一定相等B．物體動能發(fā)生變化，動量也一定發(fā)生變化C．動量變化的方向一定與初末動量的方向都不同D．動量變化的大小，不可能等于初末狀態(tài)動量大小之和．4、如圖所示，兩種情況下變壓器燈泡L2、L3的功率均為P，且L1、L2、L3為相同的燈泡，匝數比為n1:n2=3:1，則圖（a）中L1的功率和圖（bA．P、P B．9P、49P C．49P、9P D．5、從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個物體A、B的v﹣t圖象如圖所示，在0～t2時間內，下列說法中正確的是（）A．兩物體所受的合外力方向相同B．A物體的平均速度小于C．兩物體在t2時刻相遇D．在第一次相遇之前，兩物體在t1刻相距最遠6、下列有關熱現象的敘述中正確的是()A．機械能轉化為內能的實際宏觀過程是不可逆過程B．氣體可以從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功C．笫二類永動機沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學笫一定律D．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是不可能不引起其它變化二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示是氧氣分子在不同溫度（和）下的速率分布曲線，由圖可得信息（）A．同一溫度下，氧氣分子速率呈現出“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律B．隨著溫度升高，每一個氧氣分子的速率都增大C．隨著溫度升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例增加D．隨著溫度升高，氧氣分子的平均動能一定增大8、下列說祛正確的是（）A．光導纖維束是利用光的全反射現象B．單反相機的增透膜利用了光的偏振現象C．在最簡單的振蕩電路中,當回路中的振蕩電流在增大時電容器-定處于放電狀態(tài)D．氡的半衰期約為天,則經過天,個氨衰變后還剩個9、如圖，兩根完全相同的光滑圓孤金屬導軌平行固定放置，水平間距為L、半徑為r，其上端cd間外接一阻值為R的定值電阻。abcd所圍成的區(qū)域處在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場中。一金屬桿以水平速度從導軌最低點ab處滑入，并在外力作用下沿導軌故勻速圓周運動到達cd位置，運動過程中金屬桿始終與導軌垂直并接觸良好，不計導軌和金屬桿的電阻，則在該過程中A．通過R的電流大小逐漸減小B．金屬桿剛滑入時R的電功率為C．通過R的電量為D．R產生的熱量為10、氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結構的離子，其能能級示意圖如圖所示，當分別用能量均為的電子和光子作用于處在基態(tài)的氦離子時A．當用能量為光子作用于處在基態(tài)的氦離子時可能輻射能量為40.8eV的光子B．當用能量為光子作用于處在基態(tài)的氦離子時一定不能輻射能量為40.8eV的光子C．當用能量為電子作用于處在基態(tài)的氦離子時可能輻射能量為40.8eV的光子D．當用能量為電子作用于處在基態(tài)的氦離子時一定不能輻射能量為40.8eV的光子三、實驗題：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）現要用伏安法描繪一只標值為“2.5V，0.6W”小燈泡的I-U圖線，有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V，內阻3kΩ；0～15V，內阻約為10kΩ）B．電流表（0～0.6A，內阻0.5Ω；0～3A，內阻約為0.1Ω）C．滑動變阻器（10Ω，2A）D．滑動變阻器（100Ω，1.0A）E．蓄電池（電動勢6V，內阻不計）(1)為了減小測量誤差，圖甲中的S1應接_____（填“M”或“N”），滑動變阻器應選用___________（用序號字母表示）．(2)根據你選擇的電路，用筆畫線代替導線在圖乙中將實物連接成實驗所需電路圖___________.(3)開關S閉合之前，滑動變阻器的滑片應該置于_____端（選填“A”、“B”或“AB正中間”）．閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數變化明顯，但電流表示數始終為0，則電路故障為_____．12．（12分）某同學用螺旋測微器測量小球的直徑，其示數如圖所示，則小球的直徑為_________mm。四、計算題：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，甲圖是游樂場的“空中摩托”設備示意圖，為了縮短項目收尾時的制動時間，某興趣小組設計了乙圖所示的簡化模型．平行光滑金屬導軌AG和DE、GC和EF的間距均為L，與水平面夾角均為θ，在最低點G、E平滑連接且對稱固定于水平地面上．導軌的兩端AD、CF間均接有阻值為R的電阻．在導軌的NMGE和GEKJ兩個矩形區(qū)域內存在著勻強磁場，磁感應強度大小均為B，方向分別垂直于兩軌道平面向上；區(qū)域邊界MN和JK的離地高度均為h．現將“空中摩托”簡化為電阻為r，質量為m，長為L的導體棒QT，它垂直導軌由離地為H的高度處從靜止釋放．若導體棒QT第一次到達GE時速度大小為v，第一次到達JK時速度恰好為1．假設整個過程QT均垂直于導軌且與導軌接觸良好，不計導軌電阻，不計空氣阻力和摩擦，重力加速度為g．求：（1）導體棒QT第一次經過MN時它兩端的電壓大?。唬?）導體棒QT從靜止釋放后到最終狀態(tài)的整個過程中它的發(fā)熱量；（3）導體棒QT從靜止釋放后到它第一次到達JK的時間；（4）試判斷題中的物理量R和B對制動時間是否有影響；若有影響，請分析如何調整該變量，可以縮短制動時間（即相同情況下在更短的時間內停下來）？14．（16分）如圖，一豎直圓筒形氣缸內高為H，上端封閉，下端開口，由活塞封閉一定質量的理想氣體，輕彈簧的上端與活塞連接，下端固定于水平地面，活塞與氣缸壁無摩擦且氣密性良好，整個裝置處于靜止狀態(tài)時，活塞距氣缸上底高為34H。已知活塞橫截面積為S，氣缸自重為G，氣缸壁及活塞厚度可不計，大氣的壓強始終為p①閉氣體的壓強；②若對氣缸施一豎直向上的拉力使其緩慢上升，至氣缸下端口剛好與活塞平齊時（密閉氣體無泄漏且氣體溫度始終不變），拉力的大小F。15．（12分）如圖所示，在xoy平面的第二象限內有沿y軸負方向的勻強電場，電場強度的大小E=102V/m，第一象限某區(qū)域內存在著一個邊界為等邊三角形的勻強磁場，磁場方向垂直xoy平面向外。一比荷=107C/kg的帶正電粒子從x軸上的P點射入電場，速度大小v0=2×104m/s，與x軸的夾角θ=60°。該粒子經電場偏轉后，由y軸上的Q點以垂直于y軸的方向進入磁場區(qū)域，經磁場偏轉射出，后來恰好通過坐標原點O，且與x軸負方向的夾角α=60°，不計粒子重力。求：(1)OP的長度和OQ的長度；(2)磁場的磁感應強度大??；(3)等邊三角形磁場區(qū)域的最小面積。

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】的原子核比少10個質子，質子數和中子數總共少237-209=28，所以的原子核比少18個中子，故A錯誤；令衰變?yōu)樾枰涍^x次α衰變和y次β衰變，根據質量數和電荷數守恒則有：93=2x-y+83，4x=237-209，所以解得：x=7，y=4，即衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變，故B錯誤；衰變過程中共發(fā)生了7次α衰變和4次β衰變，所以衰變過程中共有4個中子轉變?yōu)橘|子，故C正確；根據衰變前后質量數守恒可知，不可能放出一個α粒子，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。2、D【解析】由質量數守恒和電荷數守恒可知，A項：X應為中子；B項：X應為質子；C項：X應為中子；D項：X應為電子．故應選D．3、B【解析】由公式可知動量相等質量相同的情況下動能才相等，A錯；動量變化的方向可能與初末動量的方向都相同，例如勻加速直線運動，C錯；同理D錯；4、B【解析】

由題意可知，兩種情況下變壓器輸入功率為均為2P．設燈泡L2、L3的電壓為U，電流為I，電阻為R，則有P=U2R．根據電壓與匝數成正比可知，兩種情況下變壓器的輸入電壓均為3U，根據輸入功率和輸出功率相等可知，變壓器輸入電流為23I．所以圖（a）中Pa=(3U)2R圖（b）中L1的功率為Pb=(2I3)2R=4A.P、P與上述計算結果9P、49B.9P、49P與上述計算結果9P、4C.49P、9P與上述計算結果9P、D.94P、9P與上述計算結果9P、5、D【解析】v﹣t圖象的斜率表示該時刻的加速度大小，則知兩物體的加速度方向相反，由牛頓第二定律知合外力方向相反，故A錯誤．圖線與時間軸包圍的面積表示對應時間內的位移大小，A做勻減速運動，平均速度就等于．故B錯誤．圖線與時間軸包圍的面積表示對應時間內的位移大小，由圖象可知：0﹣t2時間內，A的位移比B的位移大，則兩物體在t2時刻沒有相遇，故C錯誤．兩物體從同一地點同時開始沿同一直線運動，t1時刻前A物體的速度大小小B物體的速度，A物體在B物體的后方，兩者距離不斷增大，t1時刻前A物體的速度大小大于B物體的速度，A物體仍在B物體的后方，兩者距離不斷減小，所以t1時刻兩物體相距最遠．故D正確．故選D.6、C【解析】試題分析：根據熱力學第二定律知，機械能轉化為內能的實際宏觀過程是不可逆過程，故A正確；在外界的影響下，氣體可以從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功，故B正確；第二類永動機沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律，故C錯誤；根據熱力學第二定律知，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是不可能不引起其它變化，故D正確．考點：考查對熱力學第二定律的理解【名師點睛】本題根據熵增原理、熱力學第二定律進行解答．熱力學第二定律有不同的表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響；不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功而不產生其他影響．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解析】

溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同．【詳解】A．由圖可知，同一溫度下，氧氣分子速率都呈現“中間多，兩頭少”的分布特點，故A正確；B．溫度是分子熱運動平均動能的標志，是大量分子運動的統(tǒng)計規(guī)律，對單個的分子沒有意義，所以溫度越高，平均動能越大，平均速率越大，但不是每一個分子運動速率都增大，故B錯誤；C．由圖知，隨著溫度升高，速率較大的分子數增多，氧氣分子中速率小的分子所占的比例減小，故C錯誤；D．溫度是分子熱運動平均動能的標志，隨著溫度升高，氧氣分子的平均動能一定增大，故D正確．【點睛】本題主要考查了對氧氣分子在不同溫度下的速率分布曲線的理解，較為簡單．8、AC【解析】（1）我們常常聽到的“光纖通信”，就是利用了全反射的原理，光導纖維簡稱光纖．光可以利用全反射的方式從纖維束的一端傳到另一端，A正確；（2）增透膜利用了光的干涉原理，利用膜的前后兩個表面產生的反射光，發(fā)生干涉相消，阻止反射，來增加透射的目的，B錯誤；（3）根據電磁振蕩原理，振蕩電流增大的過程中，電容器正在放電，C正確；（4）對于一個特定的氡原子，它發(fā)生衰變的概率，不可預測，可能在下1s就衰變，也可能在10min之內衰變，也可能在200萬年之后再衰變．而元素的半衰期，是一個統(tǒng)計規(guī)律，D錯誤；故本題選AC9、ABD【解析】

A.金屬棒從軌道最低位置cd運動到ab處的過程中，水平分速度逐漸減小，則切割磁感線的速度減小，感應電動勢減小，通過R的電流大小逐漸減小，故A正確；B.金屬桿剛滑入時的感應電動勢：E=BLv0，金屬桿剛滑入時R的電功率：，故B正確；C.通過R的電量：，故C錯誤；D.金屬棒做勻速圓周運動，切割磁感線的速度為v0cosθ，則回路中產生正弦式交變電流，可得產生的感應電動勢的最大值為Em=BLv0，有效值為，由焦耳定律可知，R上產生的熱量：，故D正確。10、BC【解析】

AB、當用能量為光子作用于處在基態(tài)的氦離子時，能量為，不能躍遷，一定不能輻射能量為的光子，故A錯誤，B正確；CD、當用能量為電子作用于處在基態(tài)的氦離子時，基態(tài)的氦離子吸收部分的電子能量，能躍遷到第二能級，可以輻射能量為的光子，故C正確，D錯誤；故選BC．三、實驗題：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、MCA小燈泡的燈絲燒斷了【解析】

（1）燈泡正常發(fā)光的電阻，由于，所以測量小電阻，電流表選擇外接法，圖甲中的S1應接M．觀察甲圖的實驗電路，滑動變阻器為分壓式，所以滑動變阻器選擇阻值較小的C．（2）注意滑動變阻器分壓式接入，下端兩個接線柱與電源接通，上端接線柱接被測電阻，根據燈泡額定電壓和額定電流，電壓表選擇量程，電流表選擇量程．實物連接如圖所示．（3）開關閉合前，小燈泡的電壓要從0開始調節(jié)，一開始電流應該最小，即燈泡被短路，滑片應該置于A端．閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數變化明顯，說明電壓表和電源的電路連接是通路，電流表示數等于0，說明電流的那一段出現了斷路，而電壓表并聯的用電器是小燈泡，所以小燈泡斷路．12、0.990【解析】

螺旋測微器的固定刻度讀數為，可動刻度讀數為：所以最終讀數為：。四、計算題：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）；（3）；（4）物理量R和B對制動時間有影響．應減小R，增大B，來縮短制動時間【解析】

(1)先根據機械能守恒定律求出導體棒QT第一次經過MN時的速度．由E=BLv求出QT產生的感應電動勢，由電壓的分配關系求QT兩端的電壓；(2)由于電磁感應產生電流，從而使QT的重力勢能mgH全部轉化為焦耳熱，結合電路的結構求導體棒QT整個過程中的發(fā)熱量；(3)對導體棒下滑和上滑的過程，分別運用動量定理列式，可求得導體棒QT從靜止釋放后到它第一次到達JK的時間；(4)根據上題的結果，分析物理量R和B對制動時間是否有影響．【詳解】（1）導體棒QT從靜止釋放到第一次經