阜陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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，真空中有一個(gè)半徑為R，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為的細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播，并于玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入玻璃球，并在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中，已知，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．出射光線的頻率變小B．改變?nèi)肷浣堑拇笮。?xì)激光束可能在玻璃球的內(nèi)表面發(fā)生全反射C．此激光束在玻璃中穿越的時(shí)間為（c為真空中的光速）D．激光束的入射角為=45°2、如圖所示，在OA和OC兩射線間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，∠AOC為30°，正負(fù)電子以相同的速度均從M點(diǎn)以垂直于OA的方向垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是()A．若正電子不從OC邊射出，正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比可能為3∶1B．若正電子不從OC邊射出，正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比可能為6∶1C．若負(fù)電子不從OC邊射出，正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比可能為2∶1D．若負(fù)電子不從OC邊射出，正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比可能為1∶63、如圖所示，質(zhì)量為m的球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q．球靜止時(shí)，Ⅰ中拉力大小為T1，Ⅱ中拉力大小為T1．當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間，球的加速度a應(yīng)是（）A．若剪斷Ⅰ，則a=g，豎直向下B．若剪斷Ⅱ，則，方向水平向左C．若剪斷Ⅰ，則，方向沿Ⅰ的延長(zhǎng)線D．若剪斷Ⅱ，則a=g，豎直向上4、關(guān)于熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律，下列論述正確的是()A．熱力學(xué)第一定律指出內(nèi)能可以與其他形式的能相互轉(zhuǎn)化，而熱力學(xué)第二定律則指出內(nèi)能不可能完全轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故這兩條定律是相互矛盾的B．內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能，只是會(huì)產(chǎn)生其他影響，故兩條定律并不矛盾C．兩條定律都是有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化規(guī)律，它們不但不矛盾，而且沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別D．其實(shí)，能量守恒定律已經(jīng)包含了熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律5、下列說(shuō)法正確的是（）A．用光導(dǎo)纖維傳播信號(hào)是利用了光的全反射B．光學(xué)鏡頭上的增透膜利用了光的衍射現(xiàn)象C．偏振光可以是橫波，也可以是縱波D．雨后天晴，馬路上的油膜在陽(yáng)光照耀下出現(xiàn)的彩色現(xiàn)象是光的衍涉現(xiàn)象6、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，，為電容器，已知通過(guò)的正弦交流電如圖乙所示，則A．通過(guò)的電流方向每秒改變50次B．電阻的電功率約為瓦C．原線圈輸入電壓的峰值為D．若將電容器上下極板左右錯(cuò)開一定距離，通過(guò)的電流增大二、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、已知基態(tài)氫原子能量E1=-13.6eV，欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是A．用12eV的光子照射B．用12.09eV的光子照射C．用15eV的光子照射D．用12eV的電子碰撞8、如圖所示，真空中有一負(fù)點(diǎn)電荷Q，A、B兩點(diǎn)與該點(diǎn)電荷在同一平面內(nèi)，其電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EA、EB，電勢(shì)分別為φA、φB．現(xiàn)將另一帶電量很小的正電荷先后放在A、B兩點(diǎn)，該正電荷在A、B兩點(diǎn)受電場(chǎng)力的大小分別為FA、FB，所具有的電勢(shì)能分別為EPA、EPB．以下判斷中正確的是A．EA<EBFA<FBB．EA>EBFA>FBC．φA<φBEPA<EPBD．φA>φBEPA>EPB9、光電管電路連接如圖甲所示，分別在不同顏色光的照射下，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表和電流表的示數(shù)；調(diào)換電源正負(fù)極，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄電壓表和電流表示數(shù)。電壓表與同一狀態(tài)對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)數(shù)據(jù)處理如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是A．a(chǎn)光頻率高于b光頻率B．b光光強(qiáng)比c光光強(qiáng)大C．c光照射時(shí)，電子最大初動(dòng)能低于b光照射時(shí)電子最大初動(dòng)能D．單位時(shí)間內(nèi)，a光射入光電管的光子數(shù)比b光的光子數(shù)多10、下列說(shuō)法正確的是（）A．說(shuō)明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是:B．原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用C．是核裂變反應(yīng)方程，式中x=3D．氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說(shuō)明每經(jīng)過(guò)3.8天，10個(gè)氡222核一定衰變?yōu)?個(gè)釙218核三、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）在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中(1)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，以下做法正確的是___；A．選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線組裝單擺B．選用密度和體積都較小的擺球組裝單擺C．使擺球在同一豎直面內(nèi)做小角度擺動(dòng)D．選擇最大位移處作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖所示，則擺球的直徑為____；(3)一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)計(jì)為50次，其它操作均正確無(wú)誤，然后將數(shù)據(jù)代入單擺周期公式求出重力加速度，則計(jì)算結(jié)果比真實(shí)值___；（選填“偏大”或“偏小”）(4)為了進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)精度，可改變幾次擺長(zhǎng)L并測(cè)出相應(yīng)的周期，從而得出一組對(duì)應(yīng)的與的數(shù)據(jù)，再以為橫軸、為縱軸建立直角坐標(biāo)系，得到圖示直線，并求得該直線的斜率為，則重力加速度_____。12．（12分）重力加速度是重要的物理常數(shù)，可以設(shè)計(jì)多種測(cè)量重力加速度的方法。某物理興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)出了一種測(cè)量方案：如右圖所示，兩個(gè)質(zhì)量已知（A物塊的質(zhì)量mA、B物塊的質(zhì)量mB）且質(zhì)量不同小物塊A和B，分別系在一條跨過(guò)光滑的定滑輪（質(zhì)量不計(jì)）的輕軟繩兩端，而定滑輪通過(guò)一彈簧測(cè)力計(jì)豎直懸掛著，若選定物塊A由靜止開始下落進(jìn)行研究。(1)要測(cè)出重力加速度，還需要測(cè)出的物理量是_____________（選填“物塊A下落的距離h”或“物塊A下落的距離h所用的時(shí)間t”或“測(cè)力計(jì)的示數(shù)F”）。(2)由已知的物理量和測(cè)出的物理量得到重力加速度的表達(dá)式g=_______（用已知的物理量和測(cè)出的物理量符號(hào)表示）。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）在可控核反應(yīng)堆中，需要給快中子減速，輕水、重水、石墨等常用作減速劑．中子在重水中可與核碰撞減速，在石墨中與核碰撞減速．用鈾235作燃料的核反應(yīng)堆中，用石墨（碳12）作為減速劑，讓鈾核裂變所產(chǎn)生的快中子通過(guò)和碳核不斷碰撞而被減速．假設(shè)中子與碳核的碰撞是完全彈性碰撞，每次碰撞前碳核均視為靜止，碰撞后中子和碳核的速度均與碰撞前中子的速度在同一直線上，已知碳核的質(zhì)量近似為中子質(zhì)量的12倍，中子原來(lái)的速度大小為．（1）的裂變方程為，則x、y值分別為多少？（2）中子與碳核經(jīng)過(guò)第一次碰撞后，中子的速度大小變?yōu)槎嗌?？?）一個(gè)速度為的快中子與碳核經(jīng)過(guò)反復(fù)碰撞n次后，能減速成為速度為的慢中子，請(qǐng)寫出的表達(dá)式．14．（16分）如圖所示，折射率為、厚度為d的平行玻璃磚，下表面涂有反射物質(zhì)，一細(xì)光束以的入射角射到玻璃磚上表面的P點(diǎn)，上表面右端平行于入射光方向放置一標(biāo)尺AB，細(xì)光束會(huì)在標(biāo)尺上的兩個(gè)位置出現(xiàn)光點(diǎn)，光在真空中的傳播速度為c，不考慮細(xì)光束在下表面的第二次反射。(1)畫出光路圖；(2)求光在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間t；(3)在標(biāo)尺上出現(xiàn)的兩個(gè)光點(diǎn)間的距離L。15．（12分）一質(zhì)量為M=1kg的長(zhǎng)木板在粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng)，在t=0時(shí)刻，木板速度為v0=11m/s，此時(shí)將一質(zhì)量為m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無(wú)初速度地放在木板的右端，二者在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示．已知重力加速度g=10m/s1．求：（1）小物塊與木板的動(dòng)摩擦因數(shù)以及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．（1）小物塊最終停在距木板右端多遠(yuǎn)處？

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、C【解析】

A.光在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，頻率不會(huì)發(fā)生改變，所以出射光線的頻率不變，故A錯(cuò)誤；B.激光束從C點(diǎn)進(jìn)入玻璃球時(shí)，無(wú)論怎樣改變?nèi)肷浣?，折射角都小于臨界角，根據(jù)幾何知識(shí)可知光線在玻璃球內(nèi)表面的入射角不可能大于臨界角，所以都不可能發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤；C.此激光束在玻璃中的波速為CD間的距離為則光束在玻璃球中從到傳播的時(shí)間為故C正確；D.由幾何知識(shí)得到激光束在在點(diǎn)折射角，由可得入射角，故D錯(cuò)誤。2、D【解析】

AB．正電子向右偏轉(zhuǎn)，負(fù)電子向左偏轉(zhuǎn)，若正電子不從OC邊射出，負(fù)電子一定不會(huì)從OC邊射出，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角相等，可知運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶1，故AB錯(cuò)誤；CD．若負(fù)電子不從OC邊射出，需考慮臨界情況：臨界一：若負(fù)電子不從OC邊射出，正電子也不從OC邊射出，兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角都為180°，可知在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶1.臨界二：當(dāng)負(fù)電子恰好不從OC邊射出時(shí)，對(duì)應(yīng)的圓心角為180°，根據(jù)兩粒子在磁場(chǎng)中的半徑相等，由幾何關(guān)系知，正電子的圓心角為30°，根據(jù)知，正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1∶6.故若負(fù)電子不從OC邊射出，正負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比在1∶1與1∶6之間，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D.3、A【解析】AC、若剪斷Ⅰ，那么，相當(dāng)于把球拉到水平位置后由靜止釋放，球繞Q做圓周運(yùn)動(dòng)，剛釋放時(shí)，球的速度為零，故向心力為零，那么，細(xì)線Ⅱ的拉力為零，故球只受重力作用，那么，加速度a=g，豎直向下，故A正確，C錯(cuò)誤；BD、若剪斷Ⅱ,彈簧形變來(lái)不及發(fā)生改變,故I中拉力不變,那么,球受到的合外力為T1,方向水平向左，故加速度a=T1/m，方向水平向左，故B錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選A．點(diǎn)睛：根據(jù)剪斷Ⅰ，球繞Q做圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)徑向合外力做向心力求得繩子拉力，即可求得合外力，進(jìn)而求得加速度；根據(jù)剪斷Ⅱ，彈簧形變不能瞬變，故彈簧彈力不變求得合外力，進(jìn)而求得加速度．4、B【解析】

試題分析：熱力學(xué)第一定律揭示了內(nèi)能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，是能量守恒定律在熱學(xué)中的具體體現(xiàn)．熱力學(xué)第二定律則進(jìn)一步闡明了內(nèi)能與其他形式能量轉(zhuǎn)化時(shí)的方向性，二者表述的角度不同，本質(zhì)不同，相互補(bǔ)充，并不矛盾，故C、D錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；內(nèi)能在一定條件下可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，熱量也可以由低溫物體傳遞到高溫物體，但是要引起其他變化，如電冰箱制冷機(jī)工作還要消耗電能，故A錯(cuò)誤．考點(diǎn)：熱力學(xué)第一定律熱力學(xué)第二定律點(diǎn)評(píng)：熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律并不矛盾，對(duì)于機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化所具有的方向性也是存在的5、A【解析】

A．用光導(dǎo)纖維傳播信號(hào)是利用了光的全反射，選項(xiàng)A正確；B．光學(xué)鏡頭上的增透膜利用了光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．偏振光只能是橫波，不可以是縱波，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．雨后天晴，馬路上的油膜在陽(yáng)光照耀下出現(xiàn)的彩色現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.6、B【解析】

根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為、頻率為50赫茲，電流方向每秒改變100次，A錯(cuò)誤；根據(jù)正弦交流電的峰值和有效值關(guān)系并聯(lián)電路特點(diǎn)可知電阻的電流有效值為，電阻的電功率為，B正確；由圖乙可知通過(guò)的電流最大值為，根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為，再根據(jù)原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比可知原線圈輸入電壓的最大值為200V，C錯(cuò)誤；若將電容器上下極板左右錯(cuò)開一定距離，電容C減小，根據(jù)電容器的阻抗為，因此電容器的阻抗增加，，所以通過(guò)的電流減小，D錯(cuò)誤．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、BCD【解析】因?yàn)?13.6+12eV=-1.6eV，不能被吸收．故A錯(cuò)誤．用12.09eV的光子照射，即-13.6+12.09eV=-1.51eV，躍遷到第三能級(jí)．故B正確．用15eV的光子照射，即-13.6+15eV＞0，氫原子被電離．故C正確．用12eV的動(dòng)能的電子碰撞，可能吸收10.2eV能量，故D正確；故選BCD.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道吸收的光子能量必須等于兩能級(jí)間的能級(jí)差或者被電離，才能被吸收．而電子的能量必須大于能級(jí)差.8、BC【解析】

AB.根據(jù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=，A點(diǎn)距離點(diǎn)電荷Q較近，電場(chǎng)強(qiáng)度較大，正電荷在A點(diǎn)受電場(chǎng)力較大，即FA>FB，故A錯(cuò)誤，B正確；沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線指向點(diǎn)電荷，A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)，即φA<φB，根據(jù)電勢(shì)能EP=qψ，A點(diǎn)電勢(shì)能低于B點(diǎn)電勢(shì)能，即EPA<EPB，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：BC9、BD【解析】

A.根據(jù)12mvm2=hν-W0，且Uce=B.b光和c光的截止電壓相同，則頻率相同；而b光的飽和光電流大于c光，可知b光光強(qiáng)比c光光強(qiáng)大，選項(xiàng)B正確；C.因b光和c光的截止電壓相同，則頻率相同；則c光照射時(shí)，電子最大初動(dòng)能等于b光照射時(shí)電子最大初動(dòng)能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.因a光的頻率小于b光，但是a光的飽和光電流大于b光，則單位時(shí)間內(nèi)，a光射入光電管的光子數(shù)比b光的光子數(shù)多，選項(xiàng)D正確.10、ABC【解析】衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)部的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)釋放出一個(gè)電子，即，故A正確；半核力是短程力，因此每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，故B錯(cuò)誤；該反應(yīng)為核裂變反應(yīng)方程，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒有：235+1=144+89+x，解得x=3，故C正確；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少數(shù)原子核不適用，故D錯(cuò)誤．故選ABC．【點(diǎn)睛】知道衰變的實(shí)質(zhì)和半核力是短程力，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X為何種粒子；半衰期是對(duì)大量放射性元素的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于少數(shù)是不成立的．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、(1)AC(2)18.1(3)偏大(4)【解析】

(1)A。為減小實(shí)驗(yàn)誤差，組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線，故A正確；B．為減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，組裝單擺須選用密度大而直徑都較小的擺球，故B錯(cuò)誤；C．使擺球在同一豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)（小于5°），故C正確；D．測(cè)量時(shí)間應(yīng)從單擺擺到最低點(diǎn)開始，因?yàn)樽畹臀恢脭[球速度最大，相同的視覺距離誤差，引起的時(shí)間誤差較小，則周期測(cè)量比較準(zhǔn)確，故D錯(cuò)誤；故選AC。(2)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為18mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為：0.1×1mm=0.1mm，所以最終讀數(shù)為：18mm+0.1mm=18.1mm；(3)單擺的周期公式得：，據(jù)可知，將49次全振動(dòng)計(jì)為50次，使周期變小，據(jù)加速度的表達(dá)式可知，會(huì)使g偏大；(4)單擺的周期公式，得：，則有，重力加速度。12、測(cè)力計(jì)的示數(shù)FF(m【解析】

（1）由牛頓第二定律對(duì)A：mAg?F2＝mAa，

對(duì)B：F2?mBg＝mBa，

解得：g要測(cè)出重力加速度，還需要測(cè)出的物理量是測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；（2）重力加速度的表達(dá)式g=F