廣東廣州越秀區(qū)執(zhí)信中學(xué)2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末綜合測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說法正確的是()A．布朗運(yùn)動反映了懸浮顆粒在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動B．氣體分子的平均動能增大，壓強(qiáng)也一定增大C．不同溫度下，水的飽和汽壓都是相同的D．完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球狀是液體表面張力作用的結(jié)果2、斯諾克運(yùn)動深受年輕人的喜愛，如圖所示選手將質(zhì)量為m的A球以速度v與質(zhì)量為m靜止的B球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后B球的速度為A．v B．2v C．0.5v D．0.2v3、如圖是原子物理史上幾個著名的實(shí)驗(yàn)，關(guān)于這些實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是:A．盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強(qiáng)C．電壓相同時，光照越強(qiáng)，光電流越大，說明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)D．鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)4、如圖所示，一個靜止的鈾核，放在勻強(qiáng)磁場中，它發(fā)生一次衰變后變?yōu)殁Q核，粒子和釷核都在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，則以下判斷正確的是（）A．1是粒子的徑跡，2是釷核的徑跡B．1是釷核的徑跡，2是粒子的徑跡C．3是粒子的徑跡，4是釷核的徑跡D．3是釷核的徑跡，4是粒子的徑跡5、地面上有一個半徑為R的圓形跑道，高為h的平臺邊緣上的P點(diǎn)在地面上P′點(diǎn)的正上方，P′與跑道圓心O的距離為L（L＞R），如圖所示．跑道上停有一輛小車，現(xiàn)從P點(diǎn)水平拋出小沙袋，使其落入小車中（沙袋所受空氣阻力不計）．若小車沿跑道順時針運(yùn)動（俯視），當(dāng)小車恰好經(jīng)過A點(diǎn)時，將沙袋拋出，為使沙袋能在B處落入小車中，小車的速率v為（）A．RB．C．（n＝0，1，2，3…）D．（n＝0，1，2，3…）6、如圖，三個速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時相對入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們在磁場中運(yùn)動時間之比分別為()A．1：1：1 B．1：2：3 C．3：2：1 D．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N，電阻不計的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞轉(zhuǎn)軸OO'轉(zhuǎn)動，軸OO'垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n1．保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動，下列判斷正確的是（）A．當(dāng)可變電阻R的滑片P向下滑動時，電壓表V1的示數(shù)變小B．在圖示位置時線框中磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大C．電壓表V1示數(shù)等于NBωL1D．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：18、先后用兩種不同的單色光，在相同的條件下用同一雙縫干涉裝置做實(shí)驗(yàn)，在屏幕上相鄰的兩條亮紋間距不同，其中兩條亮紋間距較大的單色光比兩條亮紋間距較小的單色光A．其光子的能量較大B．在玻璃中傳播速度較大C．在真空中的波長較長D．在玻璃中傳播時，玻璃的折射率較大9、如圖，地球和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，地球和形狀做勻速圓周運(yùn)動的半徑r1、r2之比為1:4，不計地球和行星之間的相互影響，下列說法正確的是（）A．行星繞太陽做圓周運(yùn)動的周期為8年B．地球和行星的線速度大小之比為1:2C．由圖示位置開始計時，至少再經(jīng)過年，地球位于太陽和行星連線之間D．經(jīng)過相同時間，地球、行星的中心分別與太陽中心的連線掃過的面積之比為2:110、法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示．銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸．圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場B中．圓盤旋轉(zhuǎn)時，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（）A．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定，則電流大小恒定B．若從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，則電流沿a到b的方向流動C．若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化D．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖(甲)是用“雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)物圖．(1)已知單縫與雙縫間的距離,雙縫與屏的距離,雙縫間距．用測量頭來測量亮紋中心的距離，測量頭由分劃板、目鏡手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻線對準(zhǔn)第1條亮紋的中心(如圖(乙)所示),記下此時手輪上的讀數(shù)______,轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第4條亮紋的中心,記下此時手輪上的讀數(shù)，如圖(丙)所示．則該光被的波長為_____．(保留兩位有效數(shù)字)(2)若在調(diào)節(jié)過程中觀察到如右圖(丁)所示的千涉條紋,則出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______A．單縫與雙縫不平行B．單縫與雙縫的距離太近C．設(shè)備安裝時,沒有調(diào)節(jié)光源的高度,使光線把整個光屏都照亮12．（12分）在“測定直流電動機(jī)的效率”實(shí)驗(yàn)中，用如圖所示的實(shí)物圖測定一個額定電壓U＝6V、額定功率為3W的直流電動機(jī)的機(jī)械效率．(1)請根據(jù)實(shí)物連接圖在方框中畫出相應(yīng)的電路圖___(電動機(jī)用M表示)．(2)實(shí)驗(yàn)中保持電動機(jī)兩端電壓U恒為6V，重物每次勻速上升的高度h均為1.5m，所測物理量及測量結(jié)果如下表所示：(3)在第5次實(shí)驗(yàn)中，電動機(jī)的輸出功率是________；可估算出電動機(jī)線圈的電阻為________Ω．(4)從前4次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出：UI________(填“>”“<”或“＝”)．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）某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來研究光電效應(yīng)現(xiàn)象當(dāng)用某單色光照射光電管的陰極K時，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象.閉合開關(guān)S，在陽極A和陰極K之間加上反向電壓通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計中電流恰為零，此時電壓表讀數(shù)為U，這一電壓稱為遏止電壓.現(xiàn)分別用頻率為和的單色光照射陰極，測量到遏止電壓分別為和，設(shè)電子電荷量為e.求：(1)普朗克常量h；(2)該陰極K金屬的極限頻率.14．（16分）如圖為某高壓鍋結(jié)構(gòu)示意圖，鍋蓋上有兩個氣孔，氣孔1使鍋內(nèi)與外界連通，此時鍋內(nèi)氣體與外界大氣壓強(qiáng)相等．當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到40℃時，氣孔1會封閉，將鍋內(nèi)外隔離．若鍋內(nèi)溫度繼續(xù)升高，鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，當(dāng)壓強(qiáng)增大到設(shè)計的最大值時，氣體會頂起氣孔2上的限壓閥．已知限壓閥的質(zhì)量為20g，氣孔2的橫截面積為8mm2，鍋的容積為0.04m1．現(xiàn)在鍋內(nèi)放入20℃、極少量的水，然后蓋好鍋蓋加熱，很快水完全汽化后氣孔1封閉．求:（氣體可視為理想氣體，大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa）(1)氣孔2上的限壓閥被頂起時，鍋內(nèi)氣體的溫度是多少？(2)從氣孔1封閉到溫度升到120℃，漏出的氣體與氣孔1封閉時鍋內(nèi)氣體的質(zhì)量比.15．（12分）一根彈性繩沿x軸方向放置，左端在原點(diǎn)O，用手握住繩的左端使其沿y軸方向做簡諧運(yùn)動，經(jīng)1s在繩上形成一列簡諧波，波恰好傳到x=1m處的M質(zhì)點(diǎn)，波形如圖所示，若從該時刻開始計時，(1)求這列波的波速大?。?2)寫出M點(diǎn)的振動方程；(3)經(jīng)過時間t，x=3.5m處的N質(zhì)點(diǎn)恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置，請?jiān)趫D中畫出此時彈性繩上的波形，并求出時間t。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】

布朗運(yùn)動是懸浮顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，反映了液體分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，選項(xiàng)A錯誤；氣體分子的平均動能增大，溫度一定升高，但是根據(jù)PV/T=c可知壓強(qiáng)不一定增大，選項(xiàng)B錯誤；水的飽和汽壓與溫度有關(guān)，不同溫度下，水的飽和汽壓不相同，故C錯誤；完全失重狀態(tài)下懸浮的水滴呈球狀是液體表面張力作用的結(jié)果，故D正確．故選D．【答案點(diǎn)睛】該題關(guān)鍵是掌握壓強(qiáng)的微觀解釋以及布朗運(yùn)動和表面張力的性質(zhì)，注意明確壓強(qiáng)與分子的運(yùn)動劇烈程度和單位時間內(nèi)打在器壁上的分子數(shù)有關(guān)，會從宏觀上解釋壓強(qiáng)與溫度和體積間的關(guān)系．2、A【答案解析】

兩球發(fā)生彈性碰撞，則碰撞過程系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较颍蓜恿渴睾愣傻茫簃v=mvA+mvB，由機(jī)械能守恒定律得：，解得：vA=0，vB=v；A．v，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．2v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．0.5v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．0.2v，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；3、A【答案解析】

A．盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B．放射線在磁場中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，貫穿能力最強(qiáng)，故B錯誤；C．由圖可以知道,光照越強(qiáng),光電流越大,但遏止電壓是一樣,說明遏止電壓與光的強(qiáng)度無關(guān),故C錯誤;

D．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)需要達(dá)到臨界體積才可以，故D錯誤；故選A．4、B【答案解析】由于原來的鈾核靜止，而衰變前后動量守恒，所以衰變后兩粒子的速度方向相反，又知道α粒子和釷核都帶的是正電，所以根據(jù)左手定則可得軌跡為外切，所以3和4的軌跡錯誤，根據(jù)半徑公式，可知電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是α粒子的徑跡，B正確．5、D【答案解析】

為使沙袋能在B處落入小車中，則小車運(yùn)動的速度應(yīng)該滿足：（n=0,1,2,3……）；對沙袋：，聯(lián)立解得：（n=0,1,2,3……），故選D.【答案點(diǎn)睛】本題是對平拋運(yùn)動圓周運(yùn)動規(guī)律的考查，在分析時要考慮到小車運(yùn)動的周期性，小車并一定是經(jīng)過1/4圓周，也可以是經(jīng)過了多個圓周之后再經(jīng)過1/4圓周后恰好到達(dá)B點(diǎn)，這是同學(xué)在解題時經(jīng)常忽略而出錯的地方.6、C【答案解析】

粒子在磁場中運(yùn)動的周期的公式為，由此可知，粒子的運(yùn)動的時間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運(yùn)動的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動的時間為，偏轉(zhuǎn)角為30°的粒子的運(yùn)動的時間為；所以有，C正確；故選C．【答案點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動解題一般程序是：1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡；2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動時間相聯(lián)系，時間與周期聯(lián)系．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BD【答案解析】

A.當(dāng)P位置向下移動，R減小，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知：輸出電壓即電壓表V1的示數(shù)不變，故A錯誤；B.從垂直于中性面時開始時，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=NBSωcosωt，磁通量為零，電動勢最大，故B正確；C.交流電壓的最大值等于NBωL1，電壓表V1示數(shù)為有效值，故C錯誤；D.理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確．故選BD。點(diǎn)晴：正弦式交流發(fā)電機(jī)從垂直中性面位置開始計時，其電動勢表達(dá)式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；輸入功率等于輸出功率．8、BC【答案解析】

AC、根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，干涉條紋間距較大的單色光，波長較長，頻率較低，根據(jù)E=hv知光子能量較小，ABD、頻率較小，則折射率較小，根據(jù)v=cn知在玻璃中傳播速度較大，B正確9、AC【答案解析】（1）已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的周期為=1年，根據(jù)牛頓第二定律：地球繞太陽轉(zhuǎn)動滿足方程：，解得：同理得行星圍繞太陽運(yùn)行的周期：聯(lián)立上述兩式得：=8年，所以A項(xiàng)正確；（2）根據(jù)，結(jié)合（1）可知：又根據(jù)線速度和角速度得關(guān)系，得：，故B錯誤；（3）設(shè)至少再經(jīng)t年，地球再次位于太陽和行星連線之間則：，即：解得：年，所以C正確；（4）根據(jù)扇形面積公式，得，故D錯誤．本題選AC．10、AB【答案解析】

A.由電磁感應(yīng)定律得，，故ω一定時，電流大小恒定，選項(xiàng)A正確；B.由右手定則知圓盤中心為等效電源正極，圓盤邊緣為負(fù)極，電流經(jīng)外電路從a經(jīng)過R流到b，選項(xiàng)B正確；C.圓盤轉(zhuǎn)動方向不變時，等效電源正負(fù)極不變，電流方向不變，選項(xiàng)C錯誤；D.電流在R上的熱功率角速度加倍時功率變成原來的4倍，選項(xiàng)D錯誤。故選AB。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，不要求寫出演算過程。11、【答案解析】

（1）手輪測量裝置為螺旋測微器，第一條讀數(shù)為2mm+19.2×0.01mm=2.192mm，第4條讀數(shù)為7.5mm+37.0×0.01mm=7.870mm．根據(jù)，，代入數(shù)據(jù)得：m（2）分析可知，出現(xiàn)丁圖原因?yàn)楣饴氛{(diào)節(jié)中，沒有調(diào)節(jié)好光源得高度，導(dǎo)致光路不正．故C正確，AB錯誤。12、(1)(3)12.4(4)>【答案解析】（1）根據(jù)實(shí)物電路圖作出電路圖，電路圖如圖所示：（3）在第5次實(shí)驗(yàn)中，由圖看出，重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，則電動機(jī)的輸出功率為1．根據(jù)歐姆定律得：電動機(jī)線圈的電阻為；（4）電動機(jī)的總功率：P=UI，電動機(jī)的輸出功率，對電動機(jī)：，故.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、(1)(2)【答案解析】(1)加上反向電壓時，光電子在電場中做減速運(yùn)動，根據(jù)動能定理得－eU＝0－Ekm①根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W0得eU1＝h