2023年江蘇省常州市三河口高級中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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、為提出原子核式結(jié)構(gòu)模型提供依據(jù)的實驗或現(xiàn)象是A．α粒子散射實驗 B．電子的發(fā)現(xiàn)C．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn) D．天然放射現(xiàn)象2、如圖所示，質(zhì)量分別為m1=1kg、m2=2kg的滑塊A和滑塊B疊放在光滑水平地面上，A和B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，拉力F作用在滑塊A上，拉力F從0開始逐漸增大到7N的過程中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)F＞5N時，A、B發(fā)生了相對滑動B．始終保持相對靜止C．從一開始就發(fā)生了相對滑動D．開始相對靜止，后來發(fā)生相對滑動3、有一桶水溫度是均勻的，在桶底部水中有一個小氣泡緩緩浮至水面，氣泡上升過程中逐漸變大，若不計氣泡中空氣分子的勢能變化，則（）A．氣泡中的空氣對外做功，吸收熱量 B．氣泡中的空氣對外做功，放出熱量C．氣泡中的空氣內(nèi)能增加，吸收熱量 D．氣泡中的空氣內(nèi)能不變，放出熱量4、如圖所示,線圈兩端與電阻相連構(gòu)成閉合回路,在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的S極朝下.在將磁鐵的S極插入線圈的過程中()A．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互排斥B．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b,線圈與磁鐵相互吸引C．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互排斥D．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a,線圈與磁鐵相互吸引5、如圖所示，一個金屬導(dǎo)體做成的三角形線圈，以恒定的水平速度v穿過勻強磁場區(qū)域（L＞d），若設(shè)順時針方向為電流的正方向，從進(jìn)入磁場的左邊界開始計時，則下列表示線圈中電流i隨時間t變化的圖象中正確的是A． B． C． D．6、關(guān)于做簡諧運動的單擺，下列說法正確的是（）A．單擺經(jīng)過平衡位置時合力為零B．?dāng)[角小于5°時，擺球合力的大小跟擺球相對平衡位置的位移大小成正比C．只有在最高點時，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力D．?dāng)[球在任意位置處，回復(fù)力都不等于重力和擺線拉力的合力二、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、一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上，經(jīng)玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是()A．入射光經(jīng)玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光經(jīng)玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最大B．在同一雙縫干涉裝置上，從直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經(jīng)玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=2能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)8、如圖甲、乙所示，質(zhì)量均為m的相同光滑球a、b都靜止．擋板和輕繩與豎直墻面之間的夾角都為則：A．球a對擋板的壓力大小為B．球b對豎直墻面的壓力大小與重力相同C．甲圖中，若擋板與豎直墻面之間的夾角從0緩慢增大至過程中，球a對擋板的壓力先減小后增大D．乙圖中，若緩慢減小輕繩與豎直墻面之間的夾角，球b對豎直墻面的壓力將一直減小9、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A．其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程（氣體與外界無熱量交換）．這就是著名的“卡諾循環(huán)”．該循環(huán)過程中，下列說法正確的是___________（選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得5分，選錯一個扣3分，選錯2個不得分）A．A→B過程中，氣體對外界做功B．B→C過程中，氣體分子的平均動能增大C．C→D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．D→A過程中，氣體的溫度在升高E.D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化10、A、B兩帶電小球，質(zhì)量分別為mA、mB，用絕緣不可伸長的細(xì)線如圖懸掛，靜止時A、B兩球處于相同高度．若B對A及A對B的庫侖力分別為FA、FB，則下列判斷正確的是（）A．FA＜FBB．細(xì)線AC對A的拉力C．細(xì)線OC的拉力FTC＝(mA＋mB)gD．同時燒斷AC、BC細(xì)線后，A、B在豎直方向的加速度相同三、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）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學(xué)使用了如圖所示的裝置,打點計時器的打點頻率為50．（1）該同學(xué)得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個點,如圖所示,相鄰兩點間的距離分別為10.0、12.0、14.0、16.0、18.0,則打點時小車的速度為__________,打、兩點的過程中小車的平均速度為__________,小車的加速度為__________．（2）該同學(xué)要探究小車的加速度和質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應(yīng)描給的圖象是__________(填還是)（3）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了圖象,如圖所示,則①圖中的直線不過原點的原因是__________．②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________．12．（12分）利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_____。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=_____，動能變化量△Ek=_____。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）如圖，兩根相距L且足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜固定放置，與水平面成θ角，頂端接一阻值為R的電阻，軌道平面內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向垂直軌道平面向上?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab與金屬導(dǎo)軌垂直，以一定初速度v0從導(dǎo)軌底端NQ沿導(dǎo)軌向上運動。已知金屬桿ab與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度為g。(1)求桿ab剛開始運動時的加速度大小a；(2)若已知桿ab上升的最大高度為H，求該上升過程中電阻R產(chǎn)生的熱量QR和通過電阻R的電荷量q。14．（16分）如圖1所示，MN和PQ為豎直放置的兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻不計，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中．將導(dǎo)體桿ab由靜止釋放．求：（1）a.試定性說明ab桿的運動；b.ab桿下落穩(wěn)定后，電阻R上的熱功率．（2）若將M和P之間的電阻R改為接一電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源，發(fā)現(xiàn)桿ab由靜止向上運動（始終未到達(dá)MP處），如圖2所示．a(chǎn).試定性說明ab桿的運動：b.桿穩(wěn)定運動后，電源的輸出功率．（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．a(chǎn)b桿由靜止釋放．請推導(dǎo)證明桿做勻加速直線運動，并求出桿的加速度．15．（12分）如圖所示是一個種電動升降機的模型示意圖，A為廂體，B為平衡重物，A、B的質(zhì)量分別為M=1.5kg、m=0.5kg．A、B由跨過輕質(zhì)滑輪的足夠長的輕繩系?。陔妱訖C牽引下使廂體A由靜止開始向上運動，電動機輸出功率20W保持不變，廂體上升1m時恰好達(dá)到最大速度．不計空氣阻力和摩擦阻力，g取．在廂體向上運動過程中，求：(1)廂體的最大速度；(2)廂體向上的加速度為時，重物下端繩的拉力大??；(3)廂體從開始運動到恰好達(dá)到最大速度過程中所用的時間．

參考答案一、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、A【解析】

A.盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗的現(xiàn)象，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故選項A正確；BCD.電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)；質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)說明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的；天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故選項B、C、D錯誤。2、B【解析】

隔離對B分析，求出A、B發(fā)生相對滑動時的臨界加速度，再對整體分析，運用牛頓第二定律求出剛好發(fā)生相對滑動時的拉力，從而判斷出AB運動狀態(tài)的關(guān)系．【詳解】隔離對B分析，當(dāng)A、B間靜摩擦力達(dá)到最大值時，A、B剛要發(fā)生相對滑動，則：再對整體：F=（mA+mB）a=3×2.5N=7.5N．知當(dāng)拉力達(dá)到7.5N時，A、B才發(fā)生相對滑動．所以拉力F從0開始逐漸增大到7N的過程中，A、B始終保持相對靜止．故ACD錯誤，B正確．故應(yīng)選B．【點睛】本題主要考查牛頓第二定律的臨界問題，關(guān)鍵找出臨界狀態(tài)，運用整體法和隔離法，根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解．3、A【解析】氣泡緩慢上升的過程中，外部的壓強逐漸減小，氣泡膨脹對外做功，由于外部恒溫，可以認(rèn)為上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，則內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可得，氣泡內(nèi)能不變，同時對外做功，所以必須從外界吸收熱量，且吸收的熱量等于對外界所做的功，A正確．【點睛】在氣泡緩慢上升的過程中，氣泡外部的壓強逐漸減小，氣泡膨脹，對外做功，氣泡緩慢上升過程中氣泡內(nèi)空氣的溫度始終等于外界溫度，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可以判斷氣泡做功的情況．4、C【解析】試題分析：由圖可知，穿過線圈的磁場方向向下增大，由楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場應(yīng)向上，則由右手螺旋定則可知電流方向由a到b，由“來拒去留”可知，磁鐵靠近線圈，則線圈與磁鐵相互排斥，故A正確；故選A考點：考查了楞次定律的應(yīng)用點評：在判斷電磁感應(yīng)中磁極間的相互作用時可以直接利用楞次定律的第二種表示：“來拒去留”直接判斷，不必再由安培定則判斷線圈中的磁場，再由磁極間的相互作用判斷力的方向．5、D【解析】

根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈進(jìn)入磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向為逆時針，為正。線圈出磁場過程中感應(yīng)電流方向為順時針，為負(fù)，設(shè)從開始進(jìn)入起線圈運動的時間為t，三角形左下角的角為α．線圈進(jìn)入磁場過程：感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流此段i-t圖象是在t軸下方過原點的直線，線圈完全在磁場中過程：磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生；同理，線圈出磁場的過程，感應(yīng)電流均勻增大，i-t圖象是在t軸上方向上傾斜的直線，故D正確。6、C【解析】

擺球通過平衡位置時，所受回復(fù)力為零，由于具有向心加速度，所受的合力指向懸點，不為零，故A錯誤；擺角很小時，擺球所受回復(fù)力的大小跟擺球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧?，而不是合力的大小跟擺球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧龋蔅錯誤；擺球所受回復(fù)力是重力沿切線方向的分力，重力的另一個分力與擺線對擺球的拉力的合力提供向心力，而向心力指向懸點，根據(jù)牛頓第二定律可知：擺球在最大位移處時，速度為零，向心加速度為零，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力；重力的另一個分力等于擺線對擺球的拉力，在其他位置時，重力的另一個分力小于擺線對擺球的拉力，故C正確，D錯誤。故選C。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、BD【解析】一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經(jīng)過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行．從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光頻率最大，則折射率最大，偏折最厲害，根據(jù)幾何關(guān)系知，出射光線與入射光線間的距離最?。蔄錯誤．根據(jù)△x＝λ，頻率最大的光，波長最短，所以條紋間距最?。蔅正確．經(jīng)玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性及對稱性可知，光在玻璃磚的下表面不可能發(fā)生全反射．故C錯誤．從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應(yīng)，則其它光子也能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選BD．點睛：本題將能級的躍遷與光電效應(yīng)、光的干涉和折射、全反射等知識聯(lián)系起來，關(guān)鍵通過頻率的大小得出折射率、波長等大小關(guān)系：頻率越大，折射率越大，波長越小，光子能量越大．8、AD【解析】

AC.對a小球受力分析：小球受重力、板的支持力和墻的支持力，其中重力不變，墻的支持力的方向不變，根據(jù)平衡條件，三個力可以構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，如圖所示：

，得球a對擋板的壓力大小為，若擋板與豎直墻面之間的夾角從0緩慢增大至90°過程中，逐漸增大，所以壓力逐漸減小，故A正確，C錯誤；BD.小球b的受力如圖所示：

由平衡條件得：球b對豎直墻面的壓力，若緩慢減小輕繩與豎直墻面之間的夾角，減小，所以球b對豎直墻面的壓力將一直減小，故B錯誤，D正確。故選AD。9、ACD【解析】

氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有△U=W+Q判斷氣體吸熱還是發(fā)熱；根據(jù)圖象利用理想氣體狀態(tài)方程對每一個過程進(jìn)行分析即可．【詳解】A．因為A→B為等溫過程，壓強變小，體積變大，故氣體對外界做功，故A正確；B．B→C為絕熱過程，壓強變小，體積變大，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有△U=W+Q，Q=0，所以內(nèi)能減小，則溫度降低，分子平均動能減小，故B錯誤；C．C→D為等溫過程，壓強變大，體積減小，因為溫度不變，故氣體分子的平均動能不變，壓強變大說明單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C正確；DE．D→A為絕熱過程，壓強變大，體積減小，故外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有△U=W+Q，Q=0，所以內(nèi)能增大，則溫度升高，故氣體分子的速率分布曲線會發(fā)生變化，故D正確，E錯誤．【點睛】本題是圖象問題，解題的關(guān)鍵從圖象判斷氣體變化過程，利用理想氣體狀態(tài)方程，然后結(jié)合熱力學(xué)第一定律進(jìn)行分析判斷即可解決．10、CD【解析】對小球A受力分析，受重力、靜電力、拉力，如圖，根據(jù)平衡條件，則有兩球間的庫侖力是作用力與反作用力，大小一定相等，與兩個球是否帶電量相等無關(guān)，A錯誤；由共點力的平衡條件有，因此，B錯誤；由整體法可知，細(xì)線的拉力等于兩球的重力，C正確；同時燒斷AC、BC細(xì)線后，A、B在豎直方向重力不變，所以加速度相同，D正確．【點睛】設(shè)兩個球間的靜電力為F，分別對兩個球受力分析，求解重力表達(dá)式后比較質(zhì)量大小；根據(jù)整體法來確定細(xì)線的拉力，并由牛頓第二定律則可判定細(xì)線燒斷后各自的運動情況．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、（1）1.85;1.7;5;（2）；（3）平衡摩擦力時角度過大；沙和沙桶的質(zhì)量過大；【解析】

（1）做勻變速直線運動的物體在一段時間內(nèi)的中間時刻速度等于該段過程中的平均速度，故打E點時小車的速度為，A、F兩點的過程中小車的平均速度為：，根據(jù)逐差法可得：；（2）直線是最能直觀，方便的描出處兩個量之間的關(guān)系問題的，所以我們在描述圖像時盡量采用直線，故本實驗中需要用圖像；（3）①圖中當(dāng)F=1時，a≠1．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時，小車的加速度不為1，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力時角度過大；②從圖象上可以看出：F從1開始增加，砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的質(zhì)量就沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，則繩子的拉力不能用沙和沙桶的重力代替，圖象發(fā)生彎曲，所以原因是沙和沙桶的質(zhì)量過大．12、A；mghB；m(h【解析】

(1)物體做自由落體運動，如果重力勢能的減少量等于動能的增加量，則可以證明物體的機械能守恒。(2)根據(jù)重力勢能的計算公式可以求出物體重力勢能的減少量，根據(jù)勻變速直線運動的推論求出物體在B點時的速度，然后應(yīng)用動能的計算公式求出動能的增加量?！驹斀狻?1)驗證機械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量，故A正確。(2)從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；B點的速度：vB=AC2T【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實驗的原理，會通過原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運動推論的運用。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)，【解析】

(1)桿ab剛開始運動