2023年甘肅武威市涼州區(qū)物理高二下期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年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)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、如圖所示，甲、乙分別是a、b兩束單色光用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的干涉圖樣，下列關(guān)于a、b兩束單色光的說法正確的是A．a(chǎn)、b光在真空中的波長滿足λa>λbB．a(chǎn)、b光在玻璃中的折射率滿足na<nbC．若該兩束光分別為紅光和紫光，則a為紅光D．若a、b光分別從玻璃射入空氣，則a光臨界角較小2、若通過控制外界條件，使圖甲裝置中氣體的狀態(tài)發(fā)生變化．變化過程中氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T的變化如圖乙所示，圖中AB線段平行于T軸，BC線段延長線通過坐標(biāo)原點(diǎn)，CA線段平行于p軸．由圖線可知A．A→B過程中外界對氣體做功B．B→C過程中氣體對外界做功C．C→A過程中氣體內(nèi)能增大D．A→B過程中氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功3、如圖所示，質(zhì)量不等的、兩個(gè)物塊，以大小相同的初速度在水平面上同時(shí)相向運(yùn)動(dòng)，結(jié)果兩個(gè)物體同時(shí)到達(dá)它們最初位置連線的中點(diǎn)．下列說法正確的是（）A．質(zhì)量大的物塊運(yùn)動(dòng)過程中的加速度大B．兩物塊與水平而間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同C．兩物塊所受的摩擦力大小相同D．到達(dá)中點(diǎn)時(shí)，質(zhì)量大的物塊的速度大4、如圖所示，物體甲放置在水平地面上，通過跨過定滑輪的輕繩與小球乙相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對小球乙施加一個(gè)水平力F，使小球乙緩慢上升一小段距離，整個(gè)過程中物體甲保持靜止，甲受到地面的摩擦力為f，則該過程中A．f變小，F(xiàn)變大 B．f變小，F(xiàn)變小C．f變大，F(xiàn)變小 D．f變大，F(xiàn)變大5、下列說法正確在是（）A．玻爾的氫原子模型完全摒棄了經(jīng)典電磁理論，所以能對氫原子光譜做出合理解釋B．一個(gè)處于能級(jí)的氫原子最多自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出6種不同頻率的光子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)和電離能力都比后者強(qiáng)6、某物體以一定的初速度沿足夠長的斜面從底端向上滑去，此后該物體的運(yùn)動(dòng)圖像不可能的是（圖中x是位移、v是速度、t是時(shí)間）A．A B．B C．C D．D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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一物體自t=0時(shí)開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD．在5～6s內(nèi)，物體加速度大小為10m/s28、有關(guān)下列四幅圖的說法正確的是（）A．甲圖中，球m1以速度v碰撞靜止球m2，若兩球質(zhì)量相等，碰后m2的速度一定為vB．乙圖中，在光顏色保持不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和光電流越大C．丙圖中，射線甲由β粒子組成，射線乙為γ射線，射線丙由α粒子組成D．丁圖中，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核裂變9、下列哪些現(xiàn)象主要與液體的表面張力有關(guān)A．木塊漂浮在水面上B．雨滴幾乎成球形C．液體流不過網(wǎng)眼很密的篩子D．肥皂水的水面托住小的硬幣10、如圖甲所示是a，b，c，d四種元素線狀譜，圖乙是某礦物的線狀譜，通過光譜分析可以了解該礦物中缺乏的是A．a(chǎn)元素B．b元素C．c元素D．d元素三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖所示，是利用插針法測定玻璃磚的折射率的實(shí)驗(yàn)得到的光路圖，玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則：（1）出射光線與入射光線________（填“平行”或“不平行”）；（2）以入射點(diǎn)O為圓心，以R=5cm長度為半徑畫圓，與入射光線PO交于M點(diǎn)，與折射光線OQ交于F點(diǎn)，過M、F點(diǎn)分別向法線作垂線，量得MN=1.68cm，F(xiàn)E=1.12cm，則該玻璃磚的折射率n=________．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組研究兩個(gè)未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表（內(nèi)阻約為3kΩ）、電流表（內(nèi)阻約為1Ω）、定值電阻等．（1）使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆檔測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)______Ω，據(jù)此應(yīng)選擇圖中的_______（選填“b”或“c”）電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．（2）連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸___填“增大”“減小”）；依次記錄電流及相應(yīng)的電壓；將元件X換成元件Y，重復(fù)實(shí)驗(yàn)．（3）圖（d）是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的U—I圖線，由圖可判斷元件_____（填“X”或“Y”）是非線性元件．（4）該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R＝21Ω的定值電阻，測量待測電池組的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，如圖（e）所示，閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V，斷開S2，電壓表讀數(shù)為1.00V，結(jié)合圖（d）可算出E＝______V，r=_____Ω．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，電壓表為理想電壓表）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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示,半圓玻璃磚的半徑,折射率,直徑與屏幕垂直并接觸于點(diǎn),激光以入射角從真空射向半圓玻璃磚的圓心,在屏幕上出現(xiàn)兩個(gè)光斑.已知真空中該激光波長,真空中光速.求:(1)該激光在玻璃磚中的波長;(2)屏上兩光斑間的距離.14．（16分）根據(jù)量子理論，光子的能量為E=hv，其中h是普朗克常量．（1）根據(jù)愛因斯坦提出的質(zhì)能方程E=mc1，光子的質(zhì)量可表示為m=E/c1，由動(dòng)量的定義和相關(guān)知識(shí)，推導(dǎo)出波長為λ的光子動(dòng)量的表達(dá)式p=h/λ；（1）光子能量和動(dòng)量的關(guān)系是E=pc．既然光子有動(dòng)量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時(shí)，都會(huì)對物體產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”．a(chǎn).一臺(tái)二氧化碳?xì)怏w激光器發(fā)出的激光功率為P0=103W，發(fā)出的一細(xì)束激光束的橫截面積為S=1mm1．若該激光束垂直照射到物體表面，且光子全部被該物體吸收，求激光束對該物體產(chǎn)生的光壓P0的大?。籦.既然光照射物體會(huì)對物體產(chǎn)生光壓，科學(xué)家設(shè)想在遙遠(yuǎn)的宇宙探測中，可以用光壓為動(dòng)力使航天器加速，這種探濺器被稱做“太陽帆”．設(shè)計(jì)中的某個(gè)太陽帆，在其運(yùn)行軌道的某一階段，正在朝遠(yuǎn)離太陽的方向運(yùn)動(dòng)，太陽帆始終保持正對太陽．已知太陽的質(zhì)量為1×1030kg，引力常量G=7×10-11Nm1/kg1，太陽向外輻射能量的總功率為P=4×1016W，太陽光照到太陽帆后有80%的太陽光被反射．探測器的總質(zhì)量為m=50kg．考慮到太陽對探測器的萬有引力的影響，為了使由太陽光光壓產(chǎn)生的推動(dòng)力大于太陽對它的萬有引力，太陽帆的面積S至少要多大？（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字）15．（12分）中國已邁入高鐵時(shí)代，高鐵拉近了人們的距離，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展．一輛高鐵測試列車從甲站始發(fā)最后?？恳艺荆囕d速度傳感器記錄了列車運(yùn)行的v﹣t圖像如圖所示．已知列車的質(zhì)量為4.0×105kg，假設(shè)列車運(yùn)行中所受的阻力是其重力的0.02倍，求：（1）甲、乙兩站間的距離L：（2）列車出站時(shí)的加速度大?。海?）列車從甲站到達(dá)終點(diǎn)站的平均速度．

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】

A.根據(jù)雙縫干涉相鄰條紋間距公式可得在其它條件不變的情況下，相干光的波長越大，條紋間距越大，由題圖可知光的波長小于光的波長，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C.由于光的波長小于光的波長，所以光的頻率大于光的頻率，若該兩束光分別為紅光和紫光，則光為紅光，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；BD.由于對于同一種介質(zhì)，頻率越大，折射率越大，故光在玻璃中的折射率大于光在玻璃中的折射率，由知光的臨界角小于b光的臨界角，故選項(xiàng)D正確，B錯(cuò)誤。2、D【解析】

A.A→B過程中，壓強(qiáng)不變，溫度升高，則體積變大，氣體對外界做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.B→C過程中氣體做等容變化，則氣體不對外界做功，外界也不對氣體做功，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.C→A過程中溫度不變，則氣體內(nèi)能不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.A→B過程中氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，體積變大，內(nèi)能變大，氣體對外做功，根據(jù)?E=W+Q可知，氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功，選項(xiàng)D正確．3、B【解析】

兩個(gè)物體都做勻減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)兩者通過的位移大小相等、所用時(shí)間相等，初速度大小也相等，由x=v0t+at2可知，兩個(gè)物體的加速度大小相等，故A錯(cuò)誤．由牛頓第二定律知f=ma，a相等，則質(zhì)量大的物塊所受的摩擦力大，故C錯(cuò)誤．由牛頓第二定律得：f=μmg=ma，解得：μ=a/g，知兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，故B正確．兩個(gè)物體的平均速度大小相等，由知，到達(dá)中點(diǎn)時(shí)，速度大小相等，故D錯(cuò)誤．故選B.4、D【解析】

以小球乙為研究對象受力分析，設(shè)繩與豎直方向的夾角為，根據(jù)平衡條件可得，水平拉力為，可見水平拉力F逐漸增大，繩子的拉力為，故繩子的拉力也是逐漸增加；以物體甲為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件可得，物體甲受地面的摩擦力與繩子的拉力的水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，是逐漸增大；故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D。5、C【解析】A、玻爾的氫原子模型不足之處在于保留了經(jīng)典粒子的觀念，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、一個(gè)處于能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多能發(fā)出三種不同頻率的光子，分別是；；，故B錯(cuò)誤；C、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故C正確；D、衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)較弱，但電離能力較強(qiáng)，故D錯(cuò)誤；故選C6、C【解析】試題分析：物體上滑過程中，由于受力恒定，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故位移，如果上滑到最高點(diǎn)能下滑，則為拋物線，若物體上滑上最高點(diǎn)，不能下落，則之后位移恒定，AB正確；速度時(shí)間圖像的斜率表示加速度，上滑過程中加速度為，下滑過程中加速度，故上滑過程中加速度大于下滑過程中的加速度，C錯(cuò)誤；如果物體上滑做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，速度減小到零后，重力沿斜面向下的分力小于最大靜摩擦力，則物體不會(huì)繼續(xù)下滑，故處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D正確；考點(diǎn)：考查了運(yùn)動(dòng)圖像【名師點(diǎn)睛】物體以一定的初速度沿足夠長的斜面，可能先向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度小于勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度，物體返回時(shí)速度減小；可能先向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后停在最高點(diǎn)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解析】A、，物體向正向運(yùn)動(dòng)，向負(fù)向運(yùn)動(dòng)，故末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，路程為：，故A錯(cuò)誤；

B、在內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為：，故B正確；

C、在內(nèi)，位移為：，物體的平均速率為：，故C正確；

D、在內(nèi)，加速度，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：本題考查了速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用及做功正負(fù)的判斷，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，要注意路程和位移的區(qū)別．8、BD【解析】A.甲圖中，兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，碰撞過程機(jī)械能不增加，如果兩球質(zhì)量相等，則碰撞后m2的速度不大于v，但不一定等于v，故A錯(cuò)誤；B.乙圖中，圖中光的顏色保持不變的情況下，光照越強(qiáng)，光電子數(shù)目越多，則飽和光電流越大，故B正確；C.丙圖中，由左手定則可知，甲帶正電，則甲射線由α粒子組成，乙不帶電，射線乙是γ射線，丙射線粒子帶負(fù)電，則丙射線由β粒子組成，故C錯(cuò)誤；D.圖丁中鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核裂變，故D正確；故選BD點(diǎn)睛：由動(dòng)量守恒定律結(jié)合彈性碰撞與非彈性碰撞分析A選項(xiàng)；光的顏色保持不變的情況下，光照越強(qiáng)，光電子數(shù)目越多，則飽和光電流越大；由左手定則判斷出粒子的電性，然后答題；重核變?yōu)橹械荣|(zhì)量的原子核的核反應(yīng)是重核裂變．9、BCD【解析】

A．木塊漂浮在水面上是由于木塊的密度比水小，及水對木塊的浮力作用．選項(xiàng)A錯(cuò)誤．B．雨滴在空中由于液體表面張力的緣故，它表面的水分子表現(xiàn)為引力，從而使它收縮成一個(gè)球形．所以B正確．C．液體流不過網(wǎng)眼很密的篩子也是因?yàn)楸砻鎻埩Φ拇嬖冢还蔆正確；D．由于肥皂水表面的分子間的距離比內(nèi)部分子距離大，分子間表現(xiàn)為引力，即表面張力作用使皂水的水面托住小的硬幣．所以D正確．故選BCD．10、BD【解析】各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜，都有一定的特征，也稱特征譜線，是因原子結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)致原子光譜也不相同，因而可以通過原子發(fā)光譜線來確定和鑒別物質(zhì)，對此稱為光譜分析．由乙圖可知，此光譜是由a與c元素線狀譜疊加而成的，因此通過光譜分析可以了解該礦物中缺乏的是b、d元素，故BD正確，AC錯(cuò)誤；故選BD．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，不要求寫出演算過程。11、不平行1.5【解析】

（1）因?yàn)樯舷卤砻娌黄叫校饩€在上表面的折射角與在下表面的入射角不等，則出射光線的折射角與入射光線的入射角不等，可知出射光線和入射光線不平行．（2）根據(jù)折射定律得，12、（1）10；b（2）增大；（3）Y（4）3.2；0.50【解析】

（1）使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為10Ω；元件X的電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖b所示實(shí)驗(yàn)電路．（2）連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，并聯(lián)支路電壓增大，電流表的示數(shù)逐漸增大；（3）由圖象可知，X電阻不變化；而Y所示電阻隨電壓的變化而變化，則可判斷元件Y是非線性元件；（4）根據(jù)U-I圖線得出元件X的電阻；

閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V；斷開S2，讀數(shù)為1.00V，根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式：

解得：E=3.2V．r=0.50Ω四、計(jì)算