2023年天津市寶坻區(qū)普通高中物理高二下期末考試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．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、如圖所示是氫原子從n=3、4、5、6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射的四條光譜線，其中頻率最大的是（）A．Hα B．Hβ C．Hγ D．Hδ2、如圖所示，手沿水平方向?qū)?shū)壓在豎直墻壁上，使其保持靜止，現(xiàn)增大手對(duì)書(shū)的壓力，則書(shū)（）A．將沿墻壁滑動(dòng)B．受到的合外力增大C．對(duì)墻壁的壓力不變D．受到的靜摩擦力不變3、在電磁學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，有許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，其中首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是A．法拉第 B．楞次 C．特斯拉 D．安培4、如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈邊長(zhǎng)ab=cd=0.2m，ad=bc=0.4m，線圈匝數(shù)為50匝，線圈的總電阻r=lΩ，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸以的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻R=9Ω，電壓表為理想交流電表，則（）A．圖甲中交流電壓表的示數(shù)為B．圖甲中電阻K上消耗的電功率為C．如圖乙所示，外電路接原、副線圈匝數(shù)之比的理想變壓器時(shí)，電阻R上消耗的電功率最大D．如圖乙所示，外電路接原、副線圈匝數(shù)之比的理想變壓器時(shí)，電阻及上消耗的電功率最大5、太陽(yáng)系中某行星A運(yùn)行的軌道半徑為R，周期為T(mén)，但科學(xué)家在觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)，其實(shí)際運(yùn)行的軌道與圓軌道存在一些偏離，且每隔時(shí)間t發(fā)生一次最大的偏離．天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A外側(cè)還存在著一顆未知星B，它對(duì)A的萬(wàn)有引力引起A行星軌道的偏離，假設(shè)其運(yùn)行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同，由此可推測(cè)未知行星B繞太陽(yáng)運(yùn)行的圓軌道半徑為A． B．C． D．6、如圖所示為用a、b兩種單色光分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置獲得的干涉圖樣．現(xiàn)讓a、b兩種光組成的復(fù)色光穿過(guò)平行玻璃磚或三棱鏡時(shí)，光的傳播路徑與方向可能正確的是（）A．①③ B．①④ C．②④ D．只有③二、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、如圖所示是一個(gè)由電池、電阻R、開(kāi)關(guān)S與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，開(kāi)關(guān)S閉合.一帶電液滴懸浮在兩板間P點(diǎn)不動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()A．帶電液滴一定帶負(fù)電B．增大兩極板間距離，液滴將加速下降C．?dāng)嚅_(kāi)S，減小兩極板正對(duì)面積的過(guò)程中，液滴將加速下降D．?dāng)嚅_(kāi)S，減小兩極板距離的過(guò)程中，液滴靜止不動(dòng)8、下列說(shuō)法正確的是A．絕熱膨脹過(guò)程中，內(nèi)能可能不變B．當(dāng)分子間距離無(wú)窮大時(shí)，分子勢(shì)能最大C．物體的溫度升高，內(nèi)能可能減小D．單晶體具有各向異性，是因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)規(guī)則，在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況相同E.液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，所以液體表面分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引,即存在表面張力.9、關(guān)于光的下列說(shuō)法正確的是A．一切光都可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象B．光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種橫波C．紅外線比可見(jiàn)光的能量大，可以滅菌消毒D．紫外線比可見(jiàn)光的波長(zhǎng)大，更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象10、如圖所示表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過(guò)程中的四個(gè)狀態(tài)，圖中平行于橫軸，M的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)，以下說(shuō)法正確的是A．從狀態(tài)b到a，氣體溫度升高B．從狀態(tài)a到d，氣體體積增大C．從狀態(tài)d到c，氣體體積減小D．從狀態(tài)c到b，氣體體積減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟：①往邊長(zhǎng)約為40cm的淺盤(pán)里倒入約1cm深的水．待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓校浵铝客矁?nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積．⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步驟中，正確的順序是________________．(填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字)(1)油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL，用注射器測(cè)得1mL上述溶液有100滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤(pán)里，待水面穩(wěn)定后，測(cè)得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_____________mL，油酸膜的面積是______________cm1．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________________nm．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)12．（12分）實(shí)驗(yàn)室提供有如下器材：A．電壓表V1：量程9V，內(nèi)阻r1約4.5kΩ（待測(cè)）B．電壓表V2：量程2V，內(nèi)阻r2=4kΩC．電流表A：量程3A，內(nèi)阻RA約0.2ΩD．定值電阻R1：阻值R1=1.2kΩE．定值電阻R2：阻值R2=20ΩF．滑動(dòng)變阻器R：阻值約0～10ΩG．電源：電動(dòng)勢(shì)約12V，內(nèi)阻約0.5ΩH．單刀單擲開(kāi)關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干。要求較為準(zhǔn)確的測(cè)量r1，讀數(shù)時(shí)所用電表的示數(shù)不得少于其滿量程的一半，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）上述器材中A、F、G、H已選，還需在電表B、C中選一器材，應(yīng)選_____（填“B”或“C”），在定值電阻D、E中選一器材，應(yīng)選_____（填“D”或“E”）；（2）用所選器材在虛線方框中畫(huà)出測(cè)量原理圖___________；（3）根據(jù)你畫(huà)出的原理圖，請(qǐng)回答需要讀出哪些電表的示數(shù)？___________；寫(xiě)出r1的表達(dá)式___________（用某次實(shí)驗(yàn)電表的示數(shù)和已知量字母表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)虛線OC的上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，第四象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第三象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x軸負(fù)半軸上有一接收屏GD，GD＝2OD＝2d．現(xiàn)有一帶電粒子（不計(jì)重力）從y軸上的A點(diǎn)，以初速度v0水平向右垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，恰好垂直O(jiān)C射出，并從x軸上的P點(diǎn)（未畫(huà)出）進(jìn)入第四象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)并被接收屏接收，已知OC與x軸的夾角為37°，OA＝，sin37°=0.6，cos37°=0.1．求：（1）粒子的帶電性質(zhì)及比荷；（2）第四象限內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（3）第三象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小范圍．14．（16分）如圖所示，物體由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速下滑，隨后在水平面上作勻減速運(yùn)動(dòng)，最后停止于C點(diǎn)，已知AB=4m,BC=6m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)歷時(shí)10s，求AB和BC運(yùn)動(dòng)的加速度15．（12分）原來(lái)靜止的原子核，發(fā)生衰變后放出一個(gè)動(dòng)能為的粒子，求：（1）生成的新核動(dòng)能是多少？（2）如果衰變釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為粒子及新核的動(dòng)能，釋放的核能是多少？（3）虧損的質(zhì)量是多少？

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】

四種躍遷中，由n=6到n=2兩能級(jí)間能級(jí)差最大，輻射的光子能量最大，輻射光子頻率最大．所以其中頻率最大的是Hδ，故D正確，ABC錯(cuò)誤．故選D．【點(diǎn)睛】要知道能級(jí)間躍遷輻射光子的能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，能級(jí)差最大的，輻射光子頻率最大．2、D【解析】

書(shū)本受力平衡，在豎直方向向下的重力等于墻面向上的摩擦力，故當(dāng)手的壓力變大時(shí)，手對(duì)書(shū)的壓力變大，書(shū)對(duì)墻的壓力變大，手與書(shū)，書(shū)與墻之間的最大靜摩擦力變大，書(shū)仍然靜止，受合力為零，豎直方向的摩擦力仍然等于書(shū)的重力；故選D.3、A【解析】

在電磁學(xué)發(fā)展過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)，首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是法拉第，故A正確，BCD錯(cuò)誤．4、D【解析】

根據(jù)得，電動(dòng)勢(shì)最大值，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e=160cos200t（V），在圖甲電路中，電流的瞬時(shí)值，路端電壓的瞬時(shí)值u=iR=144cos200t（V），則有效值分別為，，，A錯(cuò)誤；電阻R上消耗的電功率，B錯(cuò)誤；在圖乙電路中，R消耗的功率等于變壓器的輸入功率，即交流電源的輸出功率，最大值，此時(shí)，，故，C錯(cuò)誤，D正確.故選D5、A【解析】

由題意可知：A、B相距最近時(shí)，B對(duì)A的影響最大，且每隔時(shí)間t發(fā)生一次最大的偏離，說(shuō)明A、B相距最近，設(shè)B行星的周期為T(mén)0，未知行星B繞太陽(yáng)運(yùn)行的圓軌道半徑為R0，則有據(jù)開(kāi)普勒第三定律由以上兩式聯(lián)立可得故選A．6、A【解析】由干涉圖樣可知，a光的雙縫干涉條紋間距比b光的大，根據(jù)雙縫干涉相鄰條紋間距公式△x=λ可知，a光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，則同一介質(zhì)對(duì)a的折射率小，對(duì)b光的折射率大．根據(jù)平行玻璃磚的光學(xué)特性可知，出射光線與入射光線平行，由于a光的折射率小，偏折程度小，所以出射時(shí)a光應(yīng)在右側(cè)，故①正確，②錯(cuò)誤．由sinC=分析可知，a光的臨界角較大．當(dāng)光從棱鏡射入空氣中時(shí)，若發(fā)生全反射的話首先是b光，若b不發(fā)生全反射，能射出棱鏡，則a光一定也不發(fā)生全反射從棱鏡射出，故③正確，④錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：解決本題是掌握光學(xué)的基本知識(shí)：雙縫干涉相鄰條紋間距公式△x=λ、折射定律、臨界角公式sinC=和全反射的條件．要知道折射率越大，介質(zhì)對(duì)該光的折射率越大．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、ABD【解析】微粒靜止不動(dòng)，所受的電場(chǎng)力與重力平衡，則知電場(chǎng)力向上，而場(chǎng)強(qiáng)向下，所以微粒帶的是負(fù)電．故A正確．增大電容器兩極板間距離，U不變，根據(jù)E=U/d可知，E減小，電場(chǎng)力小于重力，則液滴將加速下降，選項(xiàng)B正確；斷開(kāi)S，極板上是電量不變；減小兩極板正對(duì)面積的過(guò)程中，根據(jù)電容的決定式可知電容減小，由C=Q/U分析可知U增大，由公式E=U/d分析可知E增大，電場(chǎng)力大于重力，所以液滴將加速向上運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤；斷開(kāi)S，極板上是電量不變；減小兩極板兩極板距離過(guò)程中，根據(jù)電容的決定式、電容的定義式C=Q/U，以及E=U/d分析可知E=與d無(wú)關(guān)，即E保持不變，所以液滴靜止仍然不動(dòng)，故D正確．故選ABD.

點(diǎn)睛：本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，關(guān)鍵要抓住不變量．當(dāng)電容器保持與電源相連時(shí)，其電壓不變，同時(shí)掌握電容的定義式與決定式的內(nèi)容，及其區(qū)別，并理解E=公式的推導(dǎo)過(guò)程．8、ACE【解析】

A.向真空的膨脹不做功，內(nèi)能不變，故A正確。B.當(dāng)分子間距離非常小時(shí)，分子勢(shì)能比無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)大，故B錯(cuò)誤。C.內(nèi)能包含分子動(dòng)能和分子勢(shì)能，溫度升高，內(nèi)能可能減小，故C正確。D.單晶體具有各向異性，是因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)規(guī)則，在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同，故D錯(cuò)誤。E.液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，所以液體表面分子間的作用表現(xiàn)為相互吸引，即存在表面張力，故E正確。9、AB【解析】

A.干涉和衍射現(xiàn)象是波特有的性質(zhì)，一切光都可以發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，故A正確；B.偏振現(xiàn)象是橫波特有的現(xiàn)象，光的偏振現(xiàn)象證明了光是橫波，故B正確；C.紅外線比可見(jiàn)光的頻率低，能量小，故C錯(cuò)誤；D.紫外線波長(zhǎng)小于可見(jiàn)光，則更不容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤；故選AB.10、ABD【解析】

A.從狀態(tài)b到a是一個(gè)等容變化過(guò)程，隨壓強(qiáng)的增大，氣體的溫度升高，故A正確；B.從狀態(tài)a到d是一個(gè)等壓、升溫的過(guò)程，同時(shí)體積增大，故B正確；C.從狀態(tài)d到c，溫度不變，理想氣體內(nèi)能不變，但是由于壓強(qiáng)減小，所以體積增大，故C錯(cuò)誤；D.從狀態(tài)c到b是一個(gè)降壓、降溫的過(guò)程，同時(shí)體積減小，故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、(1)④①②⑤③(1)5.00×10-640.0,1.15【解析】

(1)“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)步驟為：配制酒精油酸溶液(教師完成,記下配制比例)→測(cè)定一滴酒精油酸溶液的體積v=V/N(題中的④)→準(zhǔn)備淺水盤(pán)(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測(cè)量油膜面積(③)→計(jì)算分子直徑(③)，所以實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是④①②⑤③；(1)一滴油酸酒精溶液中油酸的體積V=一滴酒精油酸溶液的體積×配制比例=×=5.00×10-6mL；由于每格邊長(zhǎng)為1cm，則每一格就是1cm1，估算油膜面積以超過(guò)半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為：S＝40cm1；由于分子是單分子緊密排列的，因此油酸分子直徑d===1.15×10-7cm=1.15nm．點(diǎn)睛：將配制好的油酸酒精溶液，通過(guò)量筒測(cè)出1滴此溶液的體積．然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤(pán)里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個(gè)舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，統(tǒng)計(jì)出油酸薄膜的面積．則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．12、BD電壓表V1、V2的讀數(shù)U1、U2U1R【解析】

第一、二空．本題中電壓表V1可以顯示自身電壓U1，需要量程合適的電流表，電壓表V1能夠通過(guò)最大電流約：I=U1r1=9V45×103Ω=0.002A=2mA，故量程為3A的電流表不能選；電壓表V2：量程2V，內(nèi)阻r2＝4kΩ，可當(dāng)電流表用，其量程為0.5mA，用電壓表V2測(cè)量電壓表V1的電流，量程太小，必須擴(kuò)大量程，電壓表V2第三空．考慮到要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)和電表安全，由于r1約4.5kΩ遠(yuǎn)大于10Ω，滑動(dòng)變阻器R要用分壓式接法，擴(kuò)程后的電流表測(cè)電壓表V1的電流，測(cè)量原理圖如圖所示：第四空．若某次實(shí)驗(yàn)，得到電壓表V1、V2的讀數(shù)分別為U1、U2，則電壓表V1的電流為：I=U