江西省四校協(xié)作體2023學年高二物理第二學期期末聯(lián)考模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷注意事項：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、如圖所示，是研究光電效應的電路圖，對于某金屬用綠光照射時，電流表指針發(fā)生偏轉。則以下說法正確的是A．將滑動變阻器滑動片向右移動，電流表的示數(shù)一定增大B．將電源的正負極調換，仍用相同的綠光照射時，將滑動變阻器滑動片向右移動一些，電流表的讀數(shù)可能不為零C．將K極換成逸出功小的金屬板，仍用相同的綠光照射時，電流表的示數(shù)一定增大D．如果改用紫光照射該金屬時，電流表無示數(shù)2、關于近代物理，下列說法正確的是A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分B．目前已建成的核電站的能量來自于輕核聚變C．一群氫原子從n＝3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時，能輻射3種不同頻率的光子D．α粒子散射實驗表明核外電子軌道是量子化的3、如圖，重為G的體操運動員在進行體操比賽時，有兩手臂對稱支撐、豎直倒立靜止的比賽動作，設兩臂夾角為，則A．當不同時，運動員受到的合力不同B．當不同時，運動員與地面之間的相互作用力不相等C．當時，運動員單手所受地面的支持力大小為D．當時，運動員單手所受地面的支持力大小為24、如圖所示，線圈L的自感系數(shù)足夠大，直流電阻為零，兩燈D1、D2及電阻R的阻值相同．下列說法中正確的是：①開關K閉合的瞬間，兩燈亮度一樣；②開關K閉合的瞬間，D1較亮，D2較暗；③電路穩(wěn)定后，D1不亮，D2發(fā)光；④開關K斷開的瞬間，D1亮一下后熄滅，D2立即熄滅．A．③ B．①③C．①②④ D．②③④5、在推導“勻變速直線運動位移的公式”時，把整個運動過程劃分為很多小段，每一小段近似為勻速直線運動，然后把各小段位移相加代表整個過程的位移，物理學中把這種方法稱為“微元法”．下面幾個實例中應用到這一思想方法的是（）A．在計算物體間的萬有引力時，若物體的尺寸相對較小，可將物體看做質點B．在探究彈性勢能的表達式過程中，把拉伸彈簧的過程分成很多小段，在每小段內(nèi)認為彈簧的彈力是恒力，然后把每小段做功的代數(shù)和相加C．探究牛頓第二定律的過程中，控制物體的質量不變，研究物體的加速度與力的關系D．求兩個力的合力時，如果一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，這個力就是那兩個力的合力6、豎直向上拋出一物塊，物塊在運動過程中受到的阻力大小與速度大小成正比，則物塊從拋出到落回拋出點的過程中，加速度隨時間變化的關系圖象正確的是（設豎直向下為正方向）（）A．B．C．D．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、我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，如圖所示．這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，從而激發(fā)大氣分子或原子使其發(fā)出各種顏色的光．科學家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關()A．太陽對帶電粒子的引力做負功B．越靠近南北兩極的磁感應強度越強C．空氣阻力對帶電粒子做負功，使其動能減少D．洛倫茲力對帶電粒子做負功，使其動能減少8、如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質量為m的小球，從離彈簧上端高h處由靜止釋放.某同學在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運動到最低點的過程，他以小球開始下落的位置為原點，沿豎直向下方向建立坐標軸Ox，做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標x的變化關系如圖乙所示，不計空氣阻力，重力加速度為g．以下判斷正確的是A．小球受到的彈力最大值等于2mgB．當x=h+x0，重力勢能與彈性勢能之和最小C．小球動能的最大值為D．彈力F隨時間t變化的圖象也應該是線性圖象9、如圖甲所示，長直導線與閉合線框位于同一平面內(nèi)，長直導線中的電流i隨時間t的變化關系如圖乙所示。在0～T2A．0～T時間內(nèi)線框中感應電流方向為順時針方向B．0～T時間內(nèi)線框中感應電流方向為先順時針方向后逆時針方向C．0～T時間內(nèi)線框受安培力的合力向左D．0～T2時間內(nèi)線框受安培力的合力向左，T2～10、如圖所示，閉合矩形導體線框abcd從高處自由下落，在ab邊開始進入勻強磁場到cd邊剛進入磁場這段時間內(nèi)，線框的速度v隨時間t變化的圖象可能是圖中的A．B．C．D．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）某實驗小組用圖甲所示的裝置驗證動量守恒定律.實驗時，先將金屬小球A從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，A從斜槽末端飛出后落到水平地面的記錄紙上留下落點痕跡，重復10次把相同半徑的塑料小球B放在與斜槽末端等高的支柱上，讓A仍從斜槽上同--位置由靜止釋放，與B碰撞后，A、B分別在記錄紙上留下落點痕跡，重復10次.圖中0點是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點，M、P、N分別為小球落點的痕跡，小立柱與斜槽末端的距離等于小球的直徑.(1)下列說法正確的是_________.A．斜槽的末端必須水平B．需要測量斜槽末端距地面的高度C．圖中M點是未放小球B時小球A的落點痕跡D．圖中P點是未放小球B時小球A的落點痕跡(2)用螺旋測微器測量小球的直徑時示數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑d=__________mm.(3)實驗中測出小球的直徑及M、P、N與0點的距離分別用d、OM、OP、ON表示，若碰撞過程中動量守恒，則兩小球的質量之比=___________(用所給符號表示).12．（12分）在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，實驗電路圖如圖所示．（1）實驗過程中，應選用哪個電流表和滑動變阻器（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）A．電流表A1（量程1．6A，內(nèi)阻約1．8Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約1．5Ω）C．滑動變阻器R1（1～11Ω）D．滑動變阻器R2（1～2111Ω）（2）實驗中要求電流表測量通過電池的電流，電壓表測量電池兩極的電壓．根據(jù)圖示的電路，電流表測量值真實值（選填“大于”或“小于”）．（3）若測量的是新干電池，其內(nèi)電阻比較小．在較大范圍內(nèi)調節(jié)滑動變阻器，電壓表讀數(shù)變化（選填“明顯”或“不明顯”）．（4）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖所示的坐標圖中，請作出U-I圖線，由此求得待測電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω（結果均保留兩位有效數(shù)字）．所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．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）離子發(fā)動機是利用電能加速工質（工作介質）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動機。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應強度為B1、方向垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動關閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進入其中的通道、勻強磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應強度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負離子，正離子的質量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測器獲得反向推力（不計各種粒子之間相互作用、正負離子、等離子體的重力，不計相對論效應）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設航天器的總質量為M，正在以速度v沿MP方向運動，已知現(xiàn)在的運動方向與預定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預定的飛行方向MN，飛船啟用推進器進行調整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進行推進，且推進器工作時間極短，為了使飛船回到預定的飛行方向，離子推進器噴射出的粒子數(shù)N為多少？14．（16分））如圖所示,圖甲為某一列沿x方向傳播的簡諧橫波在時刻的波形圖,圖乙為介質中Q質點的振動圖象，求：（1）這列波傳播的速度大小和方向；（2）畫出t=1s時的波形圖；（3）在時間內(nèi)，質點P出現(xiàn)在平衡位置的次數(shù)．15．（12分）一列簡諧橫波由質點A向質點B傳播．已知A、B兩點相距4m，這列波的波長大于2m而小于20m．下圖表示在波的傳播過程中A、B兩質點的振動圖象．求：（1）寫出質點A的振動方程；（2）求該波的傳播速度．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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【答案解析】

A.滑動變阻器滑片向右移動，電壓雖然增大，但已達到飽和電流，則電流表的示數(shù)可能不變，故A錯誤；B.電源的正負極調換，仍用相同的綠光照射時，將滑動變阻器滑片向右移動一些，此時的電壓仍小于反向截止電壓，則電流表仍可能有示數(shù)，故B正確；C.將K極換成逸出功小的金屬板，仍用相同的綠光照射時，則光電子的最大初動能增加，但單位時間里通過金屬表面的光子數(shù)沒有變化，則光子與金屬中的電子碰撞次數(shù)也不變，因而單位時間里從金屬表面逸出的光電子也不變，飽和電流不會變化，則電流表的示數(shù)不一定增大，故C錯誤；D.如果改用紫光照射該金屬時，因頻率的增加，導致光電子最大初動能增加，則電流表示數(shù)不為零，故D錯誤。2、C【答案解析】試題分析：衰變是原子核中的中子轉化為質子同時產(chǎn)生電子的過程，但電子不是原子核的組成部分，故A錯；輕核聚變要求的條件太高，不容易達到，所以目前已建成的核電站的能量來自于重核裂變，故A正確；一群氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時躍遷是隨機的，能輻射種不同頻率的光子，故C正確；根據(jù)玻爾理論可知，核外電子軌道是量子化的，故D錯誤．考點：考查了原子物理基礎知識【名師點睛】該題考察知識比較全面，題目中四個選項，考察了四個方面的知識，但是所考察問題均為對基本概念、規(guī)律的理解．像這類理解、記憶的問題，學生在解答過程中是很容易出錯的，只要正確理解教材中有關概念即可．3、C【答案解析】

A．運動員受重力和地面對運動員的作用力，處于靜止，合力為零，當θ不同時，運動員受到的合力相同，始終為零，故A錯誤；B．由于運動員處于靜止狀態(tài)，故運動員與地面之間的相互作用力大小始終等于重力的大小，與θ無關，故B錯誤；CD．運動員的兩手臂對稱支撐，夾角為，無論多大，運動員單手所受地面的支持力等于重力的一半，故C正確，故D錯誤．4、D【答案解析】

當K閉合的瞬間，兩燈同時亮，但由于線圈對電流的阻礙，所以較亮，較暗；當電流穩(wěn)定時，由于線圈的直流電阻為零，則不亮，發(fā)光；當K斷開的瞬間，立即熄滅，由于線圈對電流的阻礙，使得本來不亮的亮一下后才熄滅，故②③④正確，即選項D正確．5、B【答案解析】在計算物體間的萬有引力時，若物體的尺寸相對較小，可將物體看做質點，運用的是理想模型的方法，A錯誤；在探究彈性勢能的表達式過程中，把拉伸彈簧的過程分成很多小段，在每小段內(nèi)認為彈簧的彈力是恒力，然后把每小段做功的代數(shù)和相加，運用的是微元法，B正確；在探究牛頓第二定律的過程中，控制物體的質量不變，研究物體的加速度與力的關系，運用的是控制變量法，C錯誤；在求兩個力的合力時，如果一個力的作用效果與兩個力的作用效果相同，這個力就是那兩個力的合力，運用的是等效法，D錯誤．6、C【答案解析】在上升過程中，對小球受力分析，由牛頓第二定律可知mg+f=ma，由于向上減速運動，速度減小，受到的阻力大小與速度大小成正比，故加速度減小到g，當達到最高點后開始加速下降，則由牛頓第二定律mg-f=ma，速度增大，加速度減小，故C正確，ABD錯誤二、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、BC【答案解析】A、粒子在運動過程中，若電量增大，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知當電量增大時，半徑是減小，與太陽的引力做功無關,故A錯誤．B、粒子在運動過程中，南北兩極的磁感應強度較強，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當磁感應強度增加時，半徑是減小，故B正確．C、粒子在運動過程中可能受到空氣的阻力，對粒子做負功，所以其動能會減小，故C正確；D、地球的磁場由南向北，當帶負電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向西，所以粒子將向西偏轉；當帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功，故D錯誤；故選BC．【答案點睛】本題就是考查左手定則的應用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時利用洛倫茲力提供向心力，推導出運動軌跡的半徑公式來定性分析．8、ACD【答案解析】A、小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，當x=h+x0，彈力等于重力，加速度為零，速度最大，重力勢能與彈性勢能之和最小，A正確；B、根據(jù)簡諧運動的對稱性，x=h+2x0與x=h處速度相等，x=h+2x0處不是最低點，B錯誤；C、根據(jù)胡克定律，彈簧壓縮x0時彈力等于mg，x=h+2x0處彈力等于2mg，但不是最低點，所以小球受到的彈力最大值大于2mg，C正確；D、在x=h+x0處速度最大．由圖知，mg=kx0，根據(jù)動能定理：，，D正確．故選ACD．9、AD【答案解析】

AB.0～T時間內(nèi)直導線中電流先向上減小，再向下增大，所以導線框中的磁場向里減小，后向外增強，根據(jù)右手定則，所以感應電流始終為順時針方向，故A符合題意B不符合題意。CD.在0～T2時間內(nèi)，長直導線中電流向上，根據(jù)安培定則，知導線右側磁場的方向垂直紙面向里，電流逐漸減小，則磁場逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時針方向的感應電流。根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向左，右邊受到的安培力水平向右，離導線越近，磁場越強，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向左；在T2～T時間內(nèi)，直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導線右側磁場的方向垂直紙面向外，電流逐漸增大，則磁場逐漸增強，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時針方向的感應電流。根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向右，右邊受到的安培力水平向左，離導線越近，磁場越強，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向右，故C不符合題意10、ACD【答案解析】

A.ab邊剛進入磁場時，若所受的安培力與重力平衡，則線框做勻速運動，速度不變，電流也就恒定，故A正確；BC.ab邊剛進入磁場時，若所受的安培力小于重力，線框做加速運動，隨著速度的增大，由安培力公式公式F=得知，安培力增大，故加速度減小，則線框做加速度減小的加速運動，速度圖象的斜率逐漸減小，當安培力增大到與重力相等時，線框做勻速運動，故B錯誤，C正確；D.ab邊剛進入磁場時，若所受的安培力大于重力，線框做減速運動，隨著速度的減小，由安培力公式公式F=得知，安培力減小，加速度減小，則線框做加速度減小的減速運動，速度圖象的斜率逐漸減小，當安培力減小到重力相等時，線框做勻速直線運動，故D正確；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、AD;7.500;;【答案解析】

(1)斜槽的末端必須水平才能保證小球從斜槽末端飛出時做平拋運動，故A正確；B、本實驗是根據(jù)平拋的規(guī)律驗證動量守恒定律，需要測量的是A、B兩小球拋出的水平距離，因為拋出高度相同落地時間一樣，驗證時式子兩端會把時間消去，所以與高度無關，不需要測量斜槽末端距地面的高度，故B錯誤；CD、碰撞后A球速度小，B球速度大，因為落地時間相同，所以M點是碰撞后A球落點，N點是B球落點，而圖中P點是未放小球B時小球A的落點，故C錯誤，D正確；故選AD．(2)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為7.5mm．可動刻度讀數(shù)為0.01×0.0mm=0.000mm，所以小球的直徑最終讀數(shù)為：7.5mm+0.000mm=7.500mm；(3)根據(jù)實驗原理可知，因為下落時間相同，所以有，解得兩小球質量之比．12、（2）AC；（2）小于；（3不明顯；（4）U­I圖線（圖略）；2．5V；2．9Ω；偏小【答案解析】試題分析：（2）一節(jié)干電池的電動勢約為2．5V，內(nèi)阻為幾歐姆，所以電流表選擇量程2．6A的，因為干電池的內(nèi)阻較小，為了方便條件選擇最大阻值較小的滑動變阻器，所以選擇滑動變阻器R2（2～22Ω）；故選AC（2）圖中電流表測量的是通過滑動變阻器的電流，而通過電池的電流等于通過滑動變阻器的電流加上通過電壓表的電流，所以圖示的電路電流表測量值小于真實值；（3）作出電源的U-I圖象，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知，圖象的斜率等于電源的內(nèi)阻，如圖，圖線2的斜率小于圖線2的斜率，則對應的電源的內(nèi)阻圖線2的較小，由圖可以看出，圖線2電壓隨電流變化較慢，所以電源內(nèi)阻很小時，電壓表讀數(shù)變化不明顯．（4）根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出電源的U-I圖象，圖象如圖所示，由圖示電源U-I圖象可知，圖象與縱軸交點坐標值為2．5，電源電動勢E=2．5V，電源內(nèi)阻：．相對于電源來說，電流表采用內(nèi)接法，電流表的測量值小于通過電源的電流，電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實值．考點：測量電源的電動勢及內(nèi)阻【名師點睛】本題考查了實驗器材的選擇、連接實物電路圖、求電源電動勢與內(nèi)阻、判斷電池的新舊，知道實驗原理、掌握實驗器材的選擇原則、會應