2023學(xué)年福建省寧德市重點(diǎn)名校物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題（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)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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、一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的不穩(wěn)定原子核，當(dāng)它放射出質(zhì)量為m、速度為v的粒子后，原子核剩余部分的速度為（）A．-v B． C． D．2、如圖所示，一根條形磁鐵自左向右穿過一個(gè)閉合線圈，則流過靈敏電流計(jì)的感應(yīng)電流方向是（）A．先向左，再向右 B．先向右，再向左C．始終向右 D．始終向左3、用卡車運(yùn)輸質(zhì)量為m的勻質(zhì)圓筒狀工件，為使工件保持固定，將其置于兩光滑斜面之間，如圖所示。兩斜面I、Ⅱ固定在車上，傾角分別為30°和60°。重力加速度為g。當(dāng)卡車沿平直公路勻速行駛時(shí)，圓筒對(duì)斜面I、Ⅱ壓力的大小分別為F1、F2，則A． B．C． D．4、一種典型的鈾核裂變是生成鋇和氪，同時(shí)放出3個(gè)中子，核反應(yīng)方程是可表示為，已知部分原子核的比結(jié)合能與核子數(shù)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)方程中，X粒子是正電子B．核反應(yīng)方程中，X粒子是質(zhì)子C．、和相比，核的比結(jié)合能最大，它最穩(wěn)定D．、和相比，核的核子數(shù)最多，它的結(jié)合能最大5、如圖所示，小球a的質(zhì)量為小球b質(zhì)量的一半，分別與輕彈簧A、B和輕繩相連接并處于平衡狀態(tài)。輕彈簧A與豎直方向夾角為60°，輕彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，則下列說法中正確的是（）A．輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比為1：3B．輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為2：1C．剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的加速度為3D．剪斷輕彈簧A上端瞬時(shí)，小球a的加速度為2g6、下列關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和原子核的說法中不正確的是()A．盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．天然放射性元素在衰變過程中核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，其放射線在磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn)的是γ射線C．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F要吸收能量D．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C要放出核能二、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，兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是（）A．開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)B．開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C．開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D．開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)8、從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是（）A．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，而掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小B．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小C．掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢D．掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，相互作用力大，而掉在草地上的玻璃杯受地面的沖擊力小9、下列說法中正確的是____________A．布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而是微粒分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)物體中分子間距減少時(shí)，分子間的引力和斥力都增大，而分子勢(shì)能可能減小也可能增大C．熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體D．對(duì)于同一種氣體，溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大E.隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，熱機(jī)的效率可以等于110、如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，則根據(jù)圖線可知（）A．電源電動(dòng)勢(shì)為6VB．電源內(nèi)阻為1.5WC．當(dāng)電路中電流為1A時(shí)，外電路電阻為1.5WD．在O?C過程中，電源輸出功率不變?nèi)?、?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）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“物體的加速度與合外力的關(guān)系”，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按圖示裝置安裝器材；B．調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車沿長(zhǎng)木板向下運(yùn)動(dòng)，且使小車上的擋光板通過兩個(gè)光電門的時(shí)間相等；C．取下細(xì)繩和砂桶，測(cè)量砂桶和砂子的總質(zhì)量m并記錄；D．把小車置于靠近滑輪的位置，由靜止釋放小車，記錄小車先后通過光電門1和光電門2時(shí)顯示的時(shí)間；E．重新掛上細(xì)繩和砂桶，改變砂桶中砂子的質(zhì)量，重復(fù)B～D步驟．(1)如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片的寬度d=_______cm．(2)下列有關(guān)本實(shí)驗(yàn)的說法正確的是_______．A．砂桶和砂子的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量B．小車的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于砂桶和砂子的總質(zhì)量C．平衡摩擦力時(shí)要取下細(xì)繩和砂桶D．平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和砂桶(3)若擋光片的寬度為d，光電門1、光電門2之間的距離為l，顯示的時(shí)間分別為t1、t2，則小車的加速度為______________．12．（12分）在用如圖甲所示的裝置研究碰撞中的動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)中：①用游標(biāo)卡尺測(cè)量直徑相同的入射球與被碰球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，該球直徑為____________.②實(shí)驗(yàn)中小球的落點(diǎn)情況如圖丙所示，入射球與被碰球的質(zhì)量比，則實(shí)驗(yàn)中碰撞結(jié)束時(shí)刻兩球動(dòng)量大小之比_________．四、計(jì)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）一個(gè)靜止的钚核Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核U和另一個(gè)原子核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：。(1)方程中的“X”為?(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則：①該衰變過程放出的能量是多少M(fèi)eV？②假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核的動(dòng)能約為多少M(fèi)eV？14．（16分）在實(shí)驗(yàn)室做了一個(gè)這樣的光學(xué)實(shí)驗(yàn)，即在一個(gè)密閉的暗箱里依次放上小燈泡（緊靠暗箱的左內(nèi)壁）、煙熏黑的玻璃、狹縫、針尖、感光膠片（緊靠暗箱的右內(nèi)壁），整個(gè)裝置如圖所示．小燈泡發(fā)出的光通過熏黑的玻璃后變得十分微弱，經(jīng)過三個(gè)月的曝光，在感光膠片上針尖影子周圍才出現(xiàn)非常清晰的衍射條紋．對(duì)感光膠片進(jìn)行了光能量測(cè)量，得出每秒到達(dá)感光膠片的光能量是5×10－13J．假如起作用的光波波長(zhǎng)約為500nm，且當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)測(cè)得暗箱的長(zhǎng)度為1．2m，若光子依次通過狹縫，普朗克常量h＝2．23×10－34J·s，求：（1）每秒鐘到達(dá)感光膠片的光子數(shù)目．（2）光束中相鄰兩光子到達(dá)感光膠片相隔的時(shí)間和相鄰兩光子之間的平均距離．（3）根據(jù)第（2）問的計(jì)算結(jié)果，能否找到支持光是概率波的證據(jù)？請(qǐng)簡(jiǎn)要說明理由．15．（12分）在一水平面上，放置相互平行的直導(dǎo)軌MN、PQ，其間距L＝0.2m，R1、R2是連在導(dǎo)軌兩端的電阻，R1＝0.6Ω，R2＝1.2Ω，虛線左側(cè)3m內(nèi)(含3m處)的導(dǎo)軌粗糙，其余部分光滑并足夠長(zhǎng)．a(chǎn)b是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m＝0.1kg，長(zhǎng)度為L(zhǎng)′＝0.3m的粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒的總電阻r＝0.3Ω，開始時(shí)導(dǎo)體棒處于虛線位置，導(dǎo)軌所在空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖甲所示．從零時(shí)刻開始，通過微型電動(dòng)機(jī)對(duì)導(dǎo)體棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，其運(yùn)動(dòng)的速度－時(shí)間圖象如圖乙所示．已知2s末牽引力F的功率是0.9W．除R1、R2及導(dǎo)體棒的總電阻以外，其余部分的電阻均不計(jì)，重力加速度g＝10m/s2.(1)求導(dǎo)體棒與粗糙導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)及2s內(nèi)流過R1的電荷量；(2)試寫出0～2s內(nèi)牽引力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式；

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】

根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．2、A【答案解析】條形磁鐵從左向右進(jìn)入螺線管的過程中，原磁場(chǎng)方向向左，且磁通量在增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化，所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向右，由安培定則，知感應(yīng)電流的方向順時(shí)針方向，即向左．條形磁鐵從左向右離開螺線管的過程中，原磁場(chǎng)方向向左，且磁通量在減少，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙原磁場(chǎng)磁通量的變化，所以感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向左，由安培定則，知感應(yīng)電流的方向逆時(shí)針方向，即向右，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的步驟，先判斷原磁場(chǎng)的方向以及磁通量是增加還是減小，再根據(jù)楞次定律判斷出感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向，最后根據(jù)安培定則，判斷出感應(yīng)電流的方向．3、D【答案解析】

對(duì)圓筒進(jìn)行受力分析知圓筒處于三力平衡狀態(tài)，受力分析如圖，由幾何關(guān)系可知，，。解得，由牛頓第三定律知，故D正確4、D【答案解析】

A、B．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知，X的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，X為中子，A、B錯(cuò)誤；C．由圖可知，在附近原子核的比結(jié)合能最大，然后隨核子數(shù)的增大，比結(jié)合能減小，、和相比，核的比結(jié)合能最大、最穩(wěn)定，C錯(cuò)誤；D．、和相比，核的核子數(shù)最多，它的結(jié)合能最大，D正確；故選D。5、C【答案解析】

對(duì)小球b受力分析，受重力和拉力，受力平衡，彈簧B的彈力：FB=mbg；對(duì)小球a、b整體受力分析，如圖所示：根據(jù)平衡條件，彈簧A的拉力：FA=2（ma+mb）g，mb=2ma，又由胡克定律F=kx，彈簧A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，輕彈簧A、B的勁度系數(shù)之比：kAkB=FAFB=31，故A錯(cuò)誤；根據(jù)平衡條件，有：FB=mbg；FA=2（ma+mb）g；T=（ma+mb）gtan60°=3（ma+mb）g；故輕繩上拉力與輕彈簧A上拉力大小之比為：TFA=32，故B錯(cuò)誤；剪斷繩子瞬間時(shí)，小球a的合力等于繩子的拉力，故此時(shí)a的加速度為a=T【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是采用整體法和隔離法靈活選擇研究對(duì)象，然后根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法和胡克定律列式求解。6、C【答案解析】

A．盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B．天然放射性元素在衰變過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，其放射線在磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn)的是γ射線，故B正確；CD．裂變和聚變都要有質(zhì)量虧損，根據(jù)質(zhì)能方程都放出能量，所以C錯(cuò)誤；D正確．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、AD【答案解析】本題考查電磁感應(yīng)、安培定則及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。開關(guān)閉合的瞬間，左側(cè)的線圈中磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，由楞次定律可判斷出直導(dǎo)線中電流方向?yàn)橛赡舷虮?，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，左側(cè)線圈中磁通量不變，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流為零，直導(dǎo)線中電流為零，小磁針恢復(fù)到原來狀態(tài)，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后再斷開后的瞬間，左側(cè)的線圈中磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，由楞次定律可判斷出直導(dǎo)線中電流方向?yàn)橛杀毕蚰?，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確?！敬鸢更c(diǎn)睛】此題中套在一根鐵芯上的兩個(gè)線圈，實(shí)際上構(gòu)成一個(gè)變壓器。8、CD【答案解析】由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和草地上時(shí)的速度相同，動(dòng)量相同，故選項(xiàng)A錯(cuò)；最后速度減為零，動(dòng)量變化量相同，故選項(xiàng)B錯(cuò)；由動(dòng)量定理可知落在水泥地上作用時(shí)間短，受到的作用力大，故選項(xiàng)C、D對(duì)。9、BCD【答案解析】

考查布朗運(yùn)動(dòng)、分子間的相互作用、分子平均動(dòng)能，機(jī)械效率。【題目詳解】A.布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)，不是微粒分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它反映了液體或氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤；B.物體中分子間距離減小時(shí)，分子間的引力和斥力都增大；當(dāng)分子間為引力時(shí)，分子間距離減小，分子力做正功；分子勢(shì)能減?。划?dāng)分子間為斥力時(shí)，分子間距離減小，分子力做負(fù)功；分子勢(shì)能增大．故B正確；C.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，但會(huì)引起其他的變化．如空調(diào)．故C正確；D.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，對(duì)于同一種氣體，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大．故D正確；E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)的效率不可能等于100%.故E錯(cuò)誤；故選BCD。10、BC【答案解析】A．直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，當(dāng)電流為2A時(shí)，兩個(gè)功率相等，說明電源被短路，根據(jù)P=EI可得電動(dòng)勢(shì)E=P/I=6W/2A=3V，故A錯(cuò)誤；B．短路電流為2A，故內(nèi)阻r=E/I=3V/2A=1.5Ω，故B正確；C.當(dāng)電路中電流為1A時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=，代入數(shù)據(jù)，有：1=，解得：R=1.5Ω，故C錯(cuò)誤；D.在O→C過程中，電源的總功率變大，而內(nèi)部功率也增大,而P出=P總?P內(nèi)，故從圖看出，電源輸出功率先增加后減小，故D錯(cuò)誤；故選B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、(1)0.670(2)D(3)【答案解析】(1)主尺讀數(shù)為0.6cm，游尺讀數(shù)為0.075cm，故擋光片寬度為0.675cm.(2)A、B、小車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)合外力等于砂桶和砂子的重力，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；C、D、平衡摩擦力時(shí)不需要取下細(xì)繩和砂桶，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．故選D.(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有，可知.【答案點(diǎn)睛】本題考查小車的加速度與所受合外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，該題重點(diǎn)是要知道通過光電門甲和乙時(shí)可以認(rèn)為速度是不變的，以此才能來表示小車的加速度．12、；；【答案解析】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法可知：球的直徑為d=11mm+0.1×4mm=11.4mm=1.14cm．（1）碰撞結(jié)束后，入射小球的水平位移．被碰小球的水平位移為：，碰撞后兩球在水平方向上都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)間相等，由，則得：碰撞后速度之比，由題意，，根據(jù)P=mv知，碰撞結(jié)束后兩球的動(dòng)量大小之比為1：1．【答案點(diǎn)睛】游標(biāo)卡尺的精度是0.1mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．碰撞后入射小球落在M點(diǎn)，被碰小球落在N點(diǎn)，兩球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，通過水平位移之比得出速度之比，從而求出動(dòng)量大小之比．四、計(jì)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)，?！敬鸢附馕觥?/p>

(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，為。(2)①該衰變過程放出的能量：，②由可得：，則：。14、（1）1．44×104個(gè)（4）3．9×10－3s4．4×104m（3）見解析【答案解析】

根據(jù)光子能量為與每秒達(dá)到感光膠片的光子數(shù)為求解；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，依據(jù)感光時(shí)間，即可求解；依據(jù)衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的原理，在衍射條紋的亮區(qū)是光子到達(dá)可能性較大的區(qū)域，而暗區(qū)是光子到達(dá)可能性較小的區(qū)域，即可求解