2023學(xué)年三湘教育聯(lián)盟高二物理第二學(xué)期期末預(yù)測試題（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：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)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(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)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(jié)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、質(zhì)譜儀是測量帶電粒子的比荷和分析同位素的重要工具．如圖所示，帶電粒子從容器下方的小孔飄入電勢差為的加速電場，其初速度幾乎為零，然后經(jīng)過沿著與磁場垂直的方向進入磁感應(yīng)強度為的勻強磁場中，最后打到照相底片上．現(xiàn)有某種元素的三種同位素的原子核由容器進入質(zhì)譜儀，最后分別打在底片、、三個位置．不計粒子重力．則打在處的粒子()A．質(zhì)量最小 B．比荷最小 C．動能最小 D．動量最小2、如圖所示，質(zhì)量為M的斜面A置于粗糙水平地面上，動摩擦因數(shù)為μ，物體B與斜面間無摩擦．在水平向左的推力F作用下，A與B一起做勻加速直線運動，兩者無相對滑動．已知斜面的傾角為θ，物體B的質(zhì)量為m，則它們的加速度a及推力F的大小為()A．a(chǎn)＝gsinθ，F(xiàn)＝(M＋m)g(μ＋sinθ)B．a(chǎn)＝gcosθ，F(xiàn)＝(M＋m)gcosθC．a(chǎn)＝gtanθ，F(xiàn)＝(M＋m)g(μ＋tanθ)D．a(chǎn)＝gcotθ，F(xiàn)＝μ(M＋m)g3、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上滑行，長木板與水平地面間動摩擦因數(shù)為μ1，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2.已知長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么此時長木板受到地面的摩擦力大小為（）A．μ2mg B．μ1Mg C．μ1(m＋M)g D．μ2mg＋μ2Mg4、如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動，取向右為正方向，振子的位移x隨時間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．時，振子的速度方向向左B．時，振子在O點右側(cè)6cm處C．和

時，振子的加速度完全相同D．到

的時間內(nèi)，振子的速度逐漸減小5、下列描繪三種溫度下黑體輻射強度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實驗規(guī)律的是（）A． B．C． D．6、用圖甲光電管電路研究光電效應(yīng)，圖中A、K兩極間的電壓大小可調(diào)，電源的正負(fù)極也可對調(diào)．現(xiàn)分別用a、b兩種單色光照射相同的陰極K，得到的光電流I與AK間電壓U的關(guān)系如圖乙所示，下列說法中正確的是A．a(chǎn)光光子的頻率大于b光光子的頻率B．相同的陰極金屬板用a光照射時逸出功比用b光照射時大C．相同的陰極金屬板用b光照射時截止頻率比用a光照射時大D．b光對應(yīng)的光電子最大初動能大于a光對應(yīng)的光電子最大初動能二、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、如圖所示是一做簡諧運動的物體的振動圖象，下列說法正確的是()A．振動周期是4×10-2sB．0—2×10-2s內(nèi)物體的位移是0cmC．物體的振動頻率為4HzD．物體的振幅是20cm8、下列說法中正確的是A．質(zhì)子和中子的質(zhì)量相等B．維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力C．原子核由質(zhì)子和中子組成，穩(wěn)定的原子核內(nèi)，中子數(shù)定大于質(zhì)子數(shù)D．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的9、如圖所示，半徑為2L的小圓與半徑為3L的圓形金屬導(dǎo)軌擁有共同的圓心，在小圓區(qū)城內(nèi)存在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，在小圓與導(dǎo)軌之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強度大小為2B的勻強磁場．現(xiàn)將一長度為3L的導(dǎo)體棒置于磁場中，讓其一端O點與圓心重合，另一端與圓形導(dǎo)軌良好接觸．在O點與導(dǎo)軌間接入一阻值為r的電阻，導(dǎo)體棒以角速度ω沿導(dǎo)軌逆時針做勻速圓周運動，其他電阻不計.下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒O點的電勢比A點的電勢高B．在導(dǎo)體棒的內(nèi)部電流由O點至A點C．在導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，通過電阻r的電荷量為D．在導(dǎo)體棒旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，電阻r產(chǎn)生的焦耳熱為10、小型發(fā)電廠輸出電壓為u=220sin100πt（V）的交流電，經(jīng)過升壓變壓器輸送到較遠(yuǎn)的地區(qū)后，再經(jīng)過降壓變壓器輸給用戶使用，如圖所示。已知變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為1：n和n∶1，下列說法中正確的是（）A．降壓變壓器中原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗B．升壓變壓器原線圈中的電流小于輸電線中的電流C．若用戶增加時，則輸電線上分得的電壓將增加D．若要用戶得到的電壓（有效值）為220V，則降壓變壓器的匝數(shù)比要小于n∶1三、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）某研究性學(xué)習(xí)小組用圖甲裝置來測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，主要操作如下：①安裝實驗器材，調(diào)節(jié)試管夾(小鐵球)、光電門和紙杯在同一豎直線上；②打開試管夾，由靜止釋放小鐵球，用光電計時器記錄小鐵球在兩個光電門間的運動時間t，并用刻度尺(圖上未畫出)測量出兩個光電門之間的高度h，計算出小鐵球通過兩光電門間的平均速度v；③保持光電門1的位置不變，改變光電門2的位置，重復(fù)②的操作。測出多組(h，t)，計算出對應(yīng)的平均速度v；④畫出v－t圖象。請根據(jù)實驗，回答如下問題：（1）設(shè)小鐵球到達光電門1時的速度為v0，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。則小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達式為_______。(用v0、g和t表示)（2）實驗測得的數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)123456h(cm)10.0020.0030.0040.0050.0060.00t(s)0.0690.1190.1590.1950.2260.255v(m·s－1)1.451.681.892.052.212.36請在圖乙坐標(biāo)紙上畫出v－t圖象_______。（3）根據(jù)v－t圖象，可以求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，主要步驟是：A．在桌上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；C．用兩只已調(diào)零的彈簧秤分別勾住繩套，互成角度的拉橡皮條，使橡皮條的結(jié)點到達某一位置O，記錄下O點的位置，讀出兩只彈簧秤的示數(shù)；D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩只彈簧秤的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；E．只用一只彈簧秤，通過細(xì)繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧秤的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示；F．比較力F′和F的大小和方向，看他們在誤差范圍內(nèi)是否相同，得出結(jié)論。（1）上述C、E步驟中有重要遺漏，分別是：C中遺漏的是：________；E中遺漏的是：________。（2）實驗情況如圖甲所示，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是_________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）中微子是一種非常小的基本粒子，廣泛存在于宇宙中，共有電子中微子、μ中微子和τ中微子三種形態(tài)，其中只有前兩者能被觀測到．中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，它可以自由穿過地球，不與任何物質(zhì)發(fā)生作用，因而難以捕捉和探測，被稱為宇宙間的“隱身人”．中微子研究是當(dāng)前物理研究的一大熱點．雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子（υe）而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎．他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯（C2Cl4）溶液的巨桶．電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程為：νe＋1737Cl→1837A①在這個核反應(yīng)過程中動量守恒定律還成立嗎？②已知1737Cl核的質(zhì)量為36.95658u，1837Ar核的質(zhì)量為36.95691u，-1014．（16分）課外科技小組制作一只“水火箭”，用壓縮空氣壓出水流使火箭運動．假如噴出的水流流量保持為2×10－4m3/s，噴出速度保持為對地10m/s.啟動前火箭總質(zhì)量為1.4kg，則啟動2s末火箭的速度可以達到多少？已知火箭沿水平軌道運動阻力不計，水的密度是1.0×103kg/m3.15．（12分）一內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸水平放置,用橫截面積為,質(zhì)量為的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞距氣缸底部的距離為,在距氣缸底部為的兩點有兩個固定在氣缸上的小檔板,其體積可忽略．已知周圍環(huán)境溫度為,外界大氣壓強為,重力加速度為,現(xiàn)對缸內(nèi)封閉氣體加熱至,加熱過程中活塞沒離開氣缸口．求:①加熱至?xí)r活塞距氣缸底部的距離;②保持溫度不變,將氣缸轉(zhuǎn)動至開口向上豎直放置,穩(wěn)定后缸內(nèi)封閉氣體的壓強．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)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】

粒子在電場中加速，由動能定理得：

粒子在磁場中做勻速圓運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：；

B、聯(lián)立解得：，由圖示可知：打在處的粒子軌道半徑r最大，打在處的粒子比荷最小，故B正確；

A、由于三種粒子是同位素，粒子所帶電荷量q相等，比荷越小，質(zhì)量越大，由此可知，打在處的粒子質(zhì)量最大，故A錯誤；

C、三種粒子的電荷量q相同、加速電壓U相同，由可知，三種粒子的動能相等，故C錯誤；

D、粒子的動量：，由于粒子動能相等，打在處的粒子質(zhì)量最大，則打在處的粒子動量最大，故D錯誤．【答案點睛】本題考查了粒子在電場與磁場中的運動，分析清楚粒子運動過程是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用動能定理與牛頓第二定律可以解題．2、C【答案解析】

B向左做勻加速運動，合力水平向左，對B進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再對AB整體運用牛頓第二定律即可求解F．【題目詳解】對B進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：；對AB整體進行受力分析得：F-μ（M+m）g=（M+m）a；解得：F=（M+m）g（μ+tanθ），故C正確，ABD錯誤．故選C．【答案點睛】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，關(guān)鍵是選擇合適對象根據(jù)整體法和隔離法列式求解．3、A【答案解析】

根據(jù)長木板與木塊的運動狀態(tài)，

確定兩者之間的滑動摩擦力，

再對長木板受力分析，

根據(jù)共點力平衡的條件即可得到結(jié)果。【題目詳解】由題可知：長木板與木塊之間發(fā)生了相對滑動，

產(chǎn)生了滑動摩擦力，設(shè)其為，則，對長木板受力分析，可知在水平方向長木

板受到木塊對其向右的滑動摩擦力，

還受到地面對其向左的靜摩擦力，

由共點力平衡條件知：。A．μ2mg與分析結(jié)果符合；B．μ1Mg與分析結(jié)果不符；C．μ1(m＋M)g與分析結(jié)果不符；D．μ2mg＋μ2Mg與分析結(jié)果不符；【答案點睛】本題考查了摩擦力的判斷與共點力

平衡條件的應(yīng)用，較為簡單。4、A【答案解析】

A、由圖可知t=0.8s時，振子在平衡位置由正位移向負(fù)位移方向運動，即向左運動，速度方向向左；正確B、振動周期T=1.6s，振幅A=12cm，由圖像函數(shù)可知，當(dāng)t=0.2s時，，振子在O點右側(cè)處；錯誤C、由圖像可知t=0.4s和t=1.2s，振子分別在B、A兩點，加速度大小相同，方向相反；錯誤D、t=0.4s到t=0.8s的時間內(nèi)，振子由最大位移處相平衡位置運動，振子速度越來越大；錯誤故選A5、B【答案解析】

AD.黑體輻射以電磁輻射的形式向外輻射能量，溫度越高，輻射越強越大，AD錯誤；BC.黑體輻射的波長分布情況也隨溫度而變，如溫度較低時，主要以不可見的紅外光進行輻射，在500℃以至更高的溫度時，則順次發(fā)射可見光以至紫外輻射。即溫度越高，輻射的電磁波的波長越短，C錯誤B正確；6、D【答案解析】光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，根據(jù)eU截=mvm2=hγ-W，入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓U截越大．a(chǎn)光的截止電壓小于b光，所以a光光子的頻率小于b光光子的頻率，選項A錯誤；金屬的逸出功和截止頻率都是只由金屬本身決定，與外界條件無關(guān)，選項BC錯誤；b光的頻率最大，能量大，則最大初動能也大，故D正確；故選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、AB【答案解析】

A.根據(jù)圖像可知完成一個完整振動的時間即振動周期為4×10-2s，故A正確；B.0時刻和第2×10-2s末物體都在平衡位置，所以0-2×10-2s內(nèi)物體的位移是0cm，故B正確；C.物體的頻率：f=1T=25D.根據(jù)圖像可知振幅為10cm，故D錯誤；8、BD【答案解析】

質(zhì)子和中子的質(zhì)量數(shù)相等，但是質(zhì)量不等，選項A錯誤；維系原子核穩(wěn)定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力，選項B正確；根據(jù)原子核內(nèi)部質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)及中子數(shù)的關(guān)系可知，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)的關(guān)系只與元素的種類有關(guān)，即中子數(shù)不一定大于質(zhì)子數(shù)，故C錯誤。β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的，選項D正確.9、BC【答案解析】A、B項：導(dǎo)體棒在小圓部分產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢內(nèi)高外低，大小為導(dǎo)體棒在圓環(huán)部分產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢外高內(nèi)低，大小為所以整個導(dǎo)體棒的感應(yīng)電流沿半徑向外，所以A點的電勢高于O點電勢，故A錯誤，B正確；回路中的電流，在導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)，，，故C正確，D錯誤．10、CD【答案解析】

A．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，降壓變壓器中，原線圈匝數(shù)比副線圈多，故原線圈的電流小，而電流越大需要導(dǎo)線越粗，所以原線圈導(dǎo)線比副線圈的要細(xì)，故A錯誤。

B．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，升壓變壓器原線圈匝數(shù)比副線圈匝數(shù)少，所以升壓變壓器原線圈中的電流大于輸電線中的電流，故B錯誤。

C．若用戶增加時，總電流增大，根據(jù)U=IR知，輸電線上分得的電壓將增加，故C正確。

D．升壓變壓器初級電壓有效值為220V，則升壓變壓器次級電壓為220nV，由于導(dǎo)線上有電壓損失，則降壓變壓器的原線圈電壓小于220nV，即降壓變壓器的匝數(shù)比小于n：1，故D正確。

故選CD。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、9.7(9.5～9.9)【答案解析】

（1）[1]根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得，小鐵球通過兩光電門間平均速度v的表達式為（2）[2]根據(jù)數(shù)據(jù)作出v-t圖象：（3）[3]表達式為所以圖象的斜率表示，所以當(dāng)?shù)刂亓铀俣?2、（1）①未記下兩條細(xì)繩的方向②未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到O位置（2）【答案解析】

（1）C中遺漏的是：未記下兩條細(xì)繩的方向；E中遺漏的是：未說明是否把橡皮條的結(jié)點拉到O位置；（2）F1與F2合力的實驗值是指通過實驗得到值，即用一個彈簧拉繩套時測得的力的大小和方向，而理論值（實際值）是指通過平行四邊形得出的值，故F′是力F1