2022-2023學年西南名校物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023學年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、下列說法中正確的是（）A．書放在水平桌面上受到的支持力，是由于書發(fā)生了微小形變而產生的B．摩擦力的方向可能與物體的運動方向相同C．一個質量一定的物體放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同D．靜止的物體不可能受到滑動摩擦力作用2、如圖所示，一水平放置的矩形線圈abed在磁場N極附近豎直自由下落，保持bc正在紙外，ad邊在紙內，由圖中的位置I經過位置Ⅱ到位置Ⅲ，這三個位置都靠得很近，在這個過程中，繞圈中感應電流的方向是()A．沿a→b→c→d的方向流動B．沿d→c→b→a的方向流動C．由I到Ⅱ是沿a→b→c→d的方向流動，從Ⅱ到Ⅲ是沿d→c→b→a的方向流動D．由I到Ⅱ是沿d→c→b→a的方向流動，從Ⅱ到Ⅲ是沿a→b→c→d的方向流動3、只要知道下列哪組物理量，就可以估算出氣體中分子間的平均距離A．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質量和密度B．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的摩爾質量和質量C．阿伏加德羅常數(shù)、該氣體的質量和體積D．該氣體的密度、體積和摩爾質量4、用同一光電管研究a、b兩種單色光產生的光電效應，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關系如圖.則這兩種光()A．照射該光電管時a光使其逸出的光電子最大初動能大B．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時，a光的臨界角大C．通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距大D．通過同一玻璃三棱鏡時，a光的偏折程度大5、已知長為L的光滑斜面，物體從斜面頂端由靜止開始以恒定的加速度下滑，當物體的速度是到達斜面底端速度的1/3時，它沿斜面已下滑的距離是（）A．L/3B．3L/3C．L/6D．L/96、—個靜止的放射性同位素的原子核衰變?yōu)?另一個靜止的天然放射性元素的原子核衰變?yōu)?在同一磁場中,得到衰變后粒子的運動徑跡1、2、3、4,如下圖所示,則這四條徑跡依次是()A．電子、、、正電子B．、電子、正電子、、C．、正電子、電子、D．正電子、、、電子二、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，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經折射后射出a、b兩束光線．則()A．在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B．在真空中，a光的波長小于b光的波長C．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D．若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a首先消失8、一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上，經玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．入射光經玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，從躍遷到發(fā)出的光經玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最小B．在同一雙縫干涉裝置上，從躍遷到發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從能級躍遷到能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應，則從能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應9、用很弱的光做單縫衍射實驗，改變曝光時間，在膠片上出現(xiàn)的圖案如圖所示，則（）A．光的能量在膠片上分布不均勻B．單個光子的分布是隨機的，大量光子的分布滿足統(tǒng)計規(guī)律C．時間較長的圖案不同于強光的單縫衍射圖樣D．圖案表明光是一種概率波10、如圖所示，在光滑水平面上放置A、B兩物體，其中B物體帶有不計質量的彈簧靜止在水平面內．A物體質量為m，以速度v0逼近B，并壓縮彈簧，在壓縮的過程中（）A．任意時刻系統(tǒng)的總動量均為mv0B．任意時刻系統(tǒng)的總動量均為C．任意一段時間內兩物體所受沖量的大小相等，方向相反D．當A、B兩物體距離最近時，其速度相等三、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）利用如圖所示裝置驗證機械能守恒定律:質量m=1.21kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．下圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）。已知打點計時器每隔1．12s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=11m/s2。（計算結果均取3位有效數(shù)字）（1）下列實驗操作步驟中錯誤的是（_____）A．把打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源B．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C．先釋放紙帶，再接通電源D．更換紙帶，重復實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點和____點來驗證機械能守恒定律,那么打下該點時重物的瞬時速度大小為_______m/s；（3）從O點到所取點，重物重力勢能減少量ΔEp=____J，動能增加量ΔEk12．（12分）在“探究勻變速直線運動的規(guī)律”的實驗中⑴目前實驗室用的打點計時器有電火花打點計時器和電磁式打點計時器兩種，它們的原理基本一樣，所接電源均為的______（填“交流”或“直流”）電源，若頻率為50Hz，則每隔______s打一次點．⑵實驗中某同學用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定了A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為0.10s．①請根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算出打下B、E兩個點時的瞬時速度，并將速度值記錄到下方的表格中（數(shù)值保留到小數(shù)點后第二位）；位置

B

C

D

E

F

瞬時速度v(m/s)

____

0.48

0.56

____

0.71

②將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在下圖的坐標線上，并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線______，由圖線可求得小車加速度為________m/s1．（保留兩位有效數(shù)字）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,半圓形玻璃磚的半徑R=10cm,折射率為n=,直徑AB與屏幕MN垂直并接觸于A點．激光a以入射角θ1=30°射入玻璃磚的圓心O,在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個光斑．求這兩個光斑之間的距離L．14．（16分）A、B兩球沿同一直線運動，如圖是它們碰撞前后運動的x-t圖像，其中a、b分別表示碰前A、B兩小球運動的x-t圖像，c表示碰后兩小球一起運動的x-t圖像。已知A球質量為1kg，求碰撞過程中損失的動能。15．（12分）如圖所示，一個長0.2m、寬0.1m、匝數(shù)1000匝的矩形金屬線圈(電阻不計)，在B=0.1T勻強磁場中以恒定的角速度ω=100rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動，線圈兩端通過電刷與圖示的電路連接，其中電阻R1=50Ω，R2=2Ω，R2與副線圈相連接，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=5：1.求：

(1)從中性面開始計時，線圈轉動時產生感應電動勢的瞬間值表達式；

(2)開關S閉合時交流電壓表、交流電流表的示數(shù)U、I；

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、B【解析】

物體發(fā)生形變后，要恢復原狀，對與它接觸的物體有力的作用，這就是彈力．是施力物體發(fā)生彈性形變對受力物體的力．摩擦力可以是動力，也可以是阻力，靜止的物體也可以受到滑動摩擦力，地球各處的重力加速度g可能不同，根據(jù)維度和高度有關。【詳解】A項：書放在水平桌面上受到的支持力，施力物體是桌面，所以是桌面發(fā)生形變產生的，故A錯誤；B項：摩擦力與相對運動方向相反，可以與物體的運動方向相同，如物體隨傳送帶一起向上運動，靜摩擦力方向與運動方向相同，故B正確；C項：地球各處的重力加速度g不同，根據(jù)G=mg可知，一個質量一定的物體放在地球表面不同位置所受的重力大小可能不同，故C錯誤；D項：靜止的物體也可以受到滑動摩擦力，如一個物體在另一個靜止的物體上滑動時，靜止的物體也受到滑動摩擦力，故D錯誤。故選：B?！军c睛】本題考查了彈力、摩擦力、重力的基本概念和性質，難度不大，屬于基礎題。2、A【解析】分析N極右側附近的磁場，在I位置通過線圈的磁場斜向上，到II位置時，通過線圈的磁場方向與線圈平面平行，故磁通量為零．因此從I到II過程中，向上的磁通量減少，因為感應電流的磁場與原磁場方向相同，即向上，由安培定則可知感應電流方向為abcd流動;而在III位置時通過線圈的磁場方向斜向上，因此從II到III過程中，通過線圈的磁通量增加，故感應電流磁場與原磁場方向相反，即向上，由安培定則可知感應電流方向仍為abcd方向，故A項正確．3、A【解析】試題分析：知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質量和質量，可以求出分子質量，但求不出分子體積，求不出分子間的平均距離，故A錯誤．知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體質量與體積，可以求出氣體的密度，求不出氣體分子體積，求不出氣體分子間的平均距離，故B錯誤．已知氣體的密度，可以求出單位體積氣體的質量，知道氣體摩爾質量可以求出單位體積氣體物質的量，知道阿伏加德羅常數(shù)可以求出單位體積分子個數(shù)，可以求出分子體積，可以進一步求出分子間的平均距離，故C正確．知道該氣體的密度、體積和摩爾質量，可以求出該體積氣體物質的量，求不出氣體分子體積，求不出分子間的平均距離，故D錯誤．考點：本題考查了對阿伏加德羅常數(shù)的理解．4、BC【解析】試題分析：由光電效應方程qUc=12mvm2考點：考查了光電效應，光的干涉，全反射，光的折射【名師點睛】要熟練掌握所學公式，明確各個物理量之間的聯(lián)系．如本題中折射率、臨界角、光子能量、最大初動能等都有光的頻率有關5、D【解析】設物體到達底端時的速度為v，物體的速度是到達斜面底端速度的13時，物體沿斜面下滑的位移為x，根據(jù)速度位移公式有：v2=2aL(v3【點睛】根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式，結合速度的大小求出下滑的位移．6、B【解析】試題分析：放射性元素的原子核，沿垂直于磁場方向放射出一個粒子后進入勻強磁場，在洛倫茲力的作用下都做勻速圓周運動．放射性元素放出粒子，動量守恒，由半徑公式，分析α粒子和β粒子與反沖核半徑關系，根據(jù)洛倫茲力分析運動軌跡是內切圓還是外切圓，判斷是哪種衰變．放射性元素放出正電子時，正粒子與反沖核的速度方向相反，而電性相同，則兩個粒子受到的洛倫茲力方向相反，兩個粒子的軌跡應為外切圓．而放射性元素放出β粒子時，β粒子與反沖核的速度方向相反，而電性相反，則兩個粒子受到的洛倫茲力方向相同，兩個粒子的軌跡應為內切圓．放射性元素放出粒子時，兩帶電粒子的動量守恒．由半徑公式，可得軌跡半徑與動量成正比，與電量成反比，而正電子和β粒子的電量比反沖核的電量小，則正電子和β粒子的半徑比反沖核的半徑都大，故軌跡1、2、3、4依次是：、電子、正電子、，B正確．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、ABD【解析】光線a的偏折程度大，根據(jù)折射定律公式，θ是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大；再根據(jù)公式，知a光在玻璃中的傳播速度小，故A正確，C錯誤；a光的折射率大，說明a光的頻率高，根據(jù)c=λf，a光在真空中的波長較短，故B正確；a光的折射率大，則根據(jù)可知，a光的臨界角較小，若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a的折射角先達到90°，故先發(fā)生全反射，折射光線先消失，故D正確；故選ABD.點睛：本題綜合考查了光的折射、全反射等知識，注意偏折程度大的折射率較大，頻率較高，波長較小，在介質中的傳播速度較小，全反射的臨界角較小.8、AD【解析】

A．一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行。從躍遷到發(fā)出的光頻率最小，則折射率最小，偏折程度最小，根據(jù)幾何關系知，出射光線與入射光線間的距離最小，故A正確；B．根據(jù)可知，頻率最大的光，波長最短，條紋間距最窄，從躍遷到發(fā)出的光頻率最小，故B錯誤；C．經玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性，知不可能發(fā)生全發(fā)射，故C錯誤；D．從能級躍遷到能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應，則其它光子也能發(fā)生光電效應，故D正確。故選AD。9、ABD【解析】

時間不太長時，底片上只能出現(xiàn)一些不規(guī)則的點子，說明了單個光子表現(xiàn)為粒子性，光子到達的多的區(qū)域表現(xiàn)為亮條紋，而光子到達的少的區(qū)域表現(xiàn)為暗條紋，說明光的能量在膠片上分布不均勻，光到達膠片上不同位置的概率不相同，即圖案表明光是一種概率波，故AD正確；時間較長的圖案表明光子到達的較多，于強光的單縫衍射圖樣相同，選項C錯誤；據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知，單個光子表現(xiàn)為粒子性，單個光子的分布是隨機的，而大量光子表現(xiàn)為波動性，光子的分布滿足統(tǒng)計規(guī)律，故B正確；故選ABD．【點睛】本題主要考查了光的波粒二象性及其表現(xiàn)形式，其實這類題目往往考查的內容很基礎，故只要注意基礎知識的積累，就能順利解決此類題目.10、ACD【解析】

AB．在AB碰撞并壓縮彈簧，在壓縮彈簧的過程中，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，在任意時刻，A、B兩個物體組成的系統(tǒng)的總動量都為mv0，故A正確，B錯誤；

C．在任意的一段時間內，A、B兩個物體受到的彈力大小相等，方向相反，根據(jù)沖量I=Ft得沖量大小相等，方向相反，故C正確；

D．當A、B兩個物體有最小的距離時，其速度相等，即彈簧被壓縮到最短，故D正確。

故選ACD。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、CB1.921.3841.369【解析】（1）把打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源，選項A正確；將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度，選項B正確；先接通電源，再釋放紙帶，選項C錯誤；更換紙帶，重復實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)，選項D正確；此題選項不正確的選項，故選C；（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應取圖中O點和B點來驗證機械能守恒定律,那么打下B點時重物的瞬時速度大小為vB（3）從O點到所取B點，重物重力勢能減少量為：△Ep=mghB=1.21×11×1.1921J=1.384J，動能的增加量為：△Ek＝12mvB2＝12×1.2×1.922J=1.369J．在誤差允許的范圍內，機械能守恒．12、交流0.010.40