河北省張家口市2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)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)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，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，直線OP上方分布著垂直紙而向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，從粒子源O在紙面內(nèi)沿不同的方向先后發(fā)射速率均為v的質(zhì)子1和2，兩個(gè)質(zhì)子都過(guò)P點(diǎn)。已知OP=a，質(zhì)子1沿與OP成30°角的方向發(fā)射，不計(jì)質(zhì)子的重力和質(zhì)子間的相互作用力，則（）A．質(zhì)子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為1B．質(zhì)子2在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為2πaC．質(zhì)子1在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2πaD．質(zhì)子2在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5πa2、一顆子彈沿水平方向射向一個(gè)木塊，第一次木塊被固定在水平地面上，第二次木塊靜止放在光滑的水平面上，兩次子彈都能射穿木塊而繼續(xù)飛行．這兩次相比較（）A．第一次子彈的動(dòng)量變化較大 B．第二次子彈的動(dòng)量變化較大C．兩次子彈的動(dòng)量變化相等 D．無(wú)法比較兩次子彈的動(dòng)量變化大小3、遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交流電，若輸送電壓提高到n倍，則(

)A．輸電線上的電壓損失增大 B．輸電線上的電能損失增大C．輸電線上的電壓損失不變 D．輸電線上的電能損失減少到原來(lái)的1/n24、下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長(zhǎng)關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是（）A． B．C． D．5、下列關(guān)于原子物理知識(shí)的敘述錯(cuò)誤的是（）A．β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子B．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，存在質(zhì)量虧損D．對(duì)于一個(gè)特定的氡原子，即使知道了半衰期，也不能準(zhǔn)確的預(yù)言它在何時(shí)衰變6、一單色光從空氣中射到直角棱鏡一個(gè)面上P點(diǎn)，以入射角射入棱鏡，經(jīng)折射后射到另一面的Q點(diǎn)，恰好發(fā)生全反射，如圖所示，則棱鏡的折射率是A． B． C． D．2二、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、圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，以下判斷不正確的是（）A．電流表的示數(shù)為10AB．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100πrad/sC．0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直D．0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左8、關(guān)于波，下列說(shuō)法正確的是____________A．機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式，也可以傳播信息，但不傳播能量B．地震時(shí)可以同時(shí)產(chǎn)生橫波和縱波，其中縱波可引起震源正上方的建筑物上下振動(dòng)C．縱波能在固體、液體和氣體中傳播，而橫波只能在液體表面和固體中傳播，所以聲波和光波都是縱波D．當(dāng)觀察者減速靠近波源時(shí)，觀察者接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率9、如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上，質(zhì)量為1kg的滑塊從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，到b點(diǎn)接觸一輕彈簧，滑塊壓縮彈簧到最低點(diǎn)c后，又被彈回。已知ab=0.6m，bc=0.4m，g=10m/s2，則滑塊下滑過(guò)程中A．滑塊和彈簧所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．滑塊的最大動(dòng)能為3.6JC．彈簧的最大彈性勢(shì)能為3.6JD．滑塊克服彈簧的彈力做了6J的功10、假設(shè)小球在空氣中下落過(guò)程受到的空氣阻力與球的速率成正比，即f＝kv，比例系數(shù)k決定于小球的體積，與其他因素?zé)o關(guān)，讓體積相同而質(zhì)量不同的小球在空氣中由靜止下落，它們的加速度與速度的關(guān)系圖象如圖所示，則()A．小球的質(zhì)量越大，圖象中的a0越大B．小球的質(zhì)量越大，圖象中的vm越大C．小球的質(zhì)量越大，速率達(dá)到vm時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間越短D．小球的質(zhì)量越大，速率達(dá)到vm時(shí)下落的距離越長(zhǎng)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）如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R-t圖像，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路，繼電器的電阻為100Ω．當(dāng)線圈的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合．為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E=9.0V，內(nèi)阻不計(jì)．圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．（1）應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在________________（填“A、B”端或“C、D”端）；（2）若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為50℃，則需把滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)到____________Ω；為了實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器到此阻值進(jìn)行了下列步驟：①電路接通前，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)最大，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，這一阻值應(yīng)為_(kāi)______Ω；②將單刀雙擲開(kāi)關(guān)向______________（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，直至繼電器的銜鐵被吸合．③保持滑動(dòng)變阻器的位置不變，將單刀雙擲向另一端閉合，恒溫箱系統(tǒng)即可正常使用．12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定激光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進(jìn)入一個(gè)一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點(diǎn)，圖(b)中的黑點(diǎn)代表亮點(diǎn)的中心位置．(1)這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明激光具有_________性(填“粒子性”或“波動(dòng)性”)；(2)通過(guò)測(cè)量相鄰光點(diǎn)的距離可算出激光的波長(zhǎng)，據(jù)資料介紹，如果雙縫的縫間距離為a，雙縫到感光片的距離為L(zhǎng)，感光片上相鄰兩光點(diǎn)間的距離為b，則激光的波長(zhǎng)．該同學(xué)測(cè)得L=1.0000m、縫間距a=0.220mm，用十分度的游標(biāo)卡尺測(cè)感光片上的點(diǎn)的距離時(shí)，尺與點(diǎn)的中心位置如圖(b)所示．圖(b)圖中第1到第4個(gè)光點(diǎn)的距離是_________mm．實(shí)驗(yàn)中激光的波長(zhǎng)入=_________m．(保留兩位有效數(shù)字)(3)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)將紅激光換成藍(lán)激光屏上相鄰兩光點(diǎn)間的距離將_________．(填“變大”或“變小”)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）小型水利發(fā)電站的發(fā)電機(jī)輸出功率為24.5kW，輸出電壓為350V，輸電線總電阻為4Ω，為了使輸電線損耗功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的5%，需在發(fā)電機(jī)處設(shè)升壓變壓器，用戶所需電壓為220V，所以在用戶處需安裝降壓變壓器．輸電電路圖如圖所示，求：（1）輸電線上的電流．（2）升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．（3）降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．14．（16分）如圖所示，一個(gè)橫截面為直角三角形的三棱鏡，A、B、C為三個(gè)頂點(diǎn)，其中∠A=60°，∠B=90°，AB長(zhǎng)度為cm．一束與BC平行的單色光射向AC面，入射點(diǎn)為D，D、C兩點(diǎn)間距離為cm，三棱鏡材料對(duì)這束單色光的折射率是n=．求：①光在三棱鏡中的傳播速度υ；②光從進(jìn)入三棱鏡到經(jīng)AC面出射所經(jīng)過(guò)的最短時(shí)間t．15．（12分）如圖所示為火災(zāi)報(bào)警器的原理圖，豎直放置的玻璃試管中裝入水銀，當(dāng)溫度升高時(shí)，水銀柱上升，使電路導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)出響聲。在27℃時(shí)，下端封閉的空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)1=20cm，水銀柱上表面與導(dǎo)線端點(diǎn)的距離為L(zhǎng)2=10cm，管內(nèi)水銀柱的重量為G=10N，橫截面積為S=1cm2，大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，問(wèn)：①當(dāng)溫度達(dá)到多少時(shí)報(bào)警器會(huì)報(bào)警？②如果溫度從27℃升到報(bào)警溫度的過(guò)程中，封閉空氣柱從外界吸收的熱量為20J，則空氣柱的內(nèi)能增加了多少？

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、B【答案解析】

由幾何關(guān)系分別求出兩質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為r1=r2=a2cos60°=a，故質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)=2πrv=2πav，而兩質(zhì)子從O【答案點(diǎn)睛】本題是把兩個(gè)質(zhì)子相同的速率沿以不同方向從磁場(chǎng)中的同一點(diǎn)射入磁場(chǎng)，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后又到達(dá)同一點(diǎn)，顯然要找出兩質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的特征，即半徑相同，但由圓的相關(guān)知識(shí)就能知道兩質(zhì)子的軌跡，及偏轉(zhuǎn)角度，從而求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間、周期．2、B【答案解析】子彈在同一塊木塊中穿行過(guò)程中受到的阻力大小是相等的，因此子彈的加速度大小是不變的．當(dāng)木塊被固定時(shí)，子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的位移等于木塊的寬度，而木塊靜止放在光滑的水平面上時(shí)，子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，木塊也要運(yùn)動(dòng)，則子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的位移大于木塊的寬度（對(duì)地面參考系而言），因此第二次子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)，因此子彈受到的阻力的沖量較大，它的動(dòng)量變化也較大．故選B．3、D【答案解析】在輸送功率一定時(shí)，由I=PU知，電壓提高到n倍，則電流變?yōu)樵瓉?lái)的1n，根據(jù)ΔU=Ir可知電壓損失減為原來(lái)的1n，減小，AC錯(cuò)誤；由P損=4、A【答案解析】黑體輻射以電磁輻射的形式向外輻射能量，溫度越高，輻射越強(qiáng)越大，故B、D錯(cuò)誤．黑體輻射的波長(zhǎng)分布情況也隨溫度而變，如溫度較低時(shí)，主要以不可見(jiàn)的紅外光進(jìn)行輻射，在500℃以至更高的溫度時(shí)，則順次發(fā)射可見(jiàn)光以至紫外輻射．即溫度越高，輻射的電磁波的波長(zhǎng)越短，故C錯(cuò)誤，A正確．故選A．點(diǎn)睛：要理解黑體輻射的規(guī)律：溫度越高，輻射越強(qiáng)越大，溫度越高，輻射的電磁波的波長(zhǎng)越短．5、B【答案解析】β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的，，A正確；比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，B錯(cuò)誤；兩個(gè)輕核結(jié)合成一個(gè)中等質(zhì)量的核，要釋放能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知存在質(zhì)量虧損，C正確；對(duì)于一個(gè)特定的衰變?cè)?，我們只知道它發(fā)生衰變的概率，并不知道它將何時(shí)發(fā)生衰變，發(fā)生多少衰變，，D正確．6、A【答案解析】作出光路圖如圖所示：光線在P點(diǎn)發(fā)生了折射，則有：，根據(jù)題意知光線在Q點(diǎn)恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角C，由幾何知識(shí)有：，所以可得：，即得，又，則，聯(lián)立可得：，解得：，故A正確，BCD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、CD【答案解析】

電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線圈的磁通量變化最快，由楞次定律可判斷出0.02s時(shí)流過(guò)電阻的電流方向。【題目詳解】A項(xiàng)：由題圖乙可知交流電電流的最大值是Im=10I=Im2B項(xiàng)：由題圖乙可知交流電的角速度為：ω=2πT=100πC項(xiàng)：0.01s時(shí)線圈中的感應(yīng)電流達(dá)到最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，則穿過(guò)線圈的磁通量變化最快，磁通量為0，故線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由楞次定律可判斷出0.02s時(shí)流過(guò)電阻的電流方向自左向右，故D錯(cuò)誤。故應(yīng)選：CD?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題考查交變電流的產(chǎn)生及有效值的定義，要注意明確電流表示數(shù)、機(jī)器銘牌上所標(biāo)的電流值、電壓值等均為有效值。8、BD【答案解析】

機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式，既可以傳播信息，也能傳播能量，故A錯(cuò)誤；地震時(shí)可以同時(shí)產(chǎn)生橫波和縱波，其中縱波可引起震源正上方的建筑物上下振動(dòng)，故B正確；縱波能在固體、液體和氣體中傳播，而橫波只能在液體表面和固體中傳播，所以聲波是縱波，光波是橫波，故C錯(cuò)誤；根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)觀察者減速靠近波源時(shí)，觀察者接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率，故D正確．故選BD。9、AD【答案解析】

整個(gè)過(guò)程中滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)只有重力或彈力做功，所以系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故A正確；滑塊滑到b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為：，小球到達(dá)b點(diǎn)后仍會(huì)加速向下運(yùn)動(dòng)一段距離，直到彈力和重力沿斜面向下的分量相等時(shí)速度最大，此時(shí)動(dòng)能最大，則小球的最大動(dòng)能大于3.6J，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)彈性勢(shì)能最大，此時(shí)彈簧克服彈力做功為：，可知最大彈性勢(shì)能大于3.6J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；10、BD【答案解析】

根據(jù)牛頓第二定律得mg-f=ma，據(jù)題f=kv，解得a=g-v；當(dāng)v=0時(shí)，a=a0=g，與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)．當(dāng)a=0時(shí)，v=vm=，可知小球的質(zhì)量m越大，圖象中的vm越大，故A錯(cuò)誤，B正確．由上分析，可知，當(dāng)小球的質(zhì)量越大時(shí)，圖象的斜率越小，而斜率等于時(shí)間的倒數(shù)，那么速率達(dá)到vm時(shí)經(jīng)歷的時(shí)間越大，下落的距離越長(zhǎng)，故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．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、A、B端26090c【答案解析】(1)由圖知，熱敏電阻R的阻值隨溫度的升高而減小，由閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，當(dāng)大到繼電器的銜鐵被吸合時(shí)的電流，恒溫箱內(nèi)的加熱器，停止加熱，故恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端；(2)當(dāng)恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，應(yīng)調(diào)節(jié)可變電阻R′的阻值使電流達(dá)到20mA，由閉合電路歐姆定律得，即，即可變電阻R′的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為260Ω；①電路接通前，滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)最大，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，電阻箱的阻值應(yīng)等于熱敏電阻的電阻，應(yīng)為90Ω，②將單刀雙擲開(kāi)關(guān)向c端閉合，緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，直至繼電器的銜鐵被吸合；12、波動(dòng)8.5，6.2×10-7變小【答案解析】

（1）這個(gè)現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象干涉現(xiàn)象是波獨(dú)有的