2023年新疆昌吉州行知學(xué)校物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一均勻帶電的球體半徑為R，在球內(nèi)有一點(diǎn)A，與球心距離為，球外有一點(diǎn)B，與球心距離為，已知球體外場(chǎng)強(qiáng)與電荷全部集中在球心處的點(diǎn)電荷激發(fā)的場(chǎng)強(qiáng)相同，均勻球殼內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，則A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比值為：A．3：1B．1：1C．9：8D．9：12、如圖，理想變壓器原，副線圈的匝數(shù)比為，當(dāng)導(dǎo)體棒在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)。圖中電流表的示數(shù)為16mA。則電流表的示數(shù)為（）A．64mA B．0 C．4mA D．與負(fù)載R的值有關(guān)3、關(guān)于近代物理的知識(shí)，下列說法正確的是A．結(jié)合能越大，原子核內(nèi)核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．鈾核裂變的一種核反應(yīng)方程為92C．設(shè)質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是(m1+m2-m3)c2D．若氫原子從n=6能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)4、如圖甲所示，豎直長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)固定的矩形線框與長(zhǎng)直導(dǎo)線位于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線中通有向下的電流，當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示時(shí)，關(guān)于線框中的感應(yīng)電流及線框受到的安培力，下列說法正確的是A．感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向左B．感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向右C．感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向左D．感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向右5、物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，相繼經(jīng)過兩段距離為16m的路程，第一段用時(shí)4s，第二段用時(shí)2s，則物體的加速度是A． B． C． D．6、如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光，下列說法正確的是（

）A．波長(zhǎng)最大的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的B．頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光D．從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)電子動(dòng)能增加二、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、如圖所示，A、B兩物體從同一點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)，從A、B兩物體的位移圖象可知下述說法中正確的是()A．A、B兩物體同時(shí)自同一位置向同一方向運(yùn)動(dòng)B．A、B兩物體自同一位置向同一方向運(yùn)動(dòng)，B比A晚出發(fā)2sC．A、B兩物體速度大小均為10m/sD．A、B兩物體在A出發(fā)后4s時(shí)距原點(diǎn)40m處相遇8、如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，電流表和電壓表均為理想電表，R為電阻箱，為定值電阻，C為電容器.當(dāng)閉合開關(guān)S，增大電阻箱的阻值時(shí)，電流表示數(shù)變化量用ΔI表示，電壓表示數(shù)變化量用ΔU表示，下列說法正確的是A．電阻兩端的電壓減小，減小量等于ΔUB．電容器的帶電量增加，增加量為CΔUC．電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值增大D．電壓表示數(shù)變化量ΔU和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變9、如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO′方向觀察，線圈沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為n，ab邊的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1，ad邊的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2，線圈電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)（）A．線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2nBL2ωC．穿過線圈的磁通量的變化率最大D．線圈ad邊所受安培力的大小為，方向垂直紙面向里10、一正弦交變電流的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．由圖可知A．交變電流的頻率是25HZB．交變電壓的有效值是100VC．在2.0×10-2s時(shí)線圈處于中性面位置D．交變電壓的瞬時(shí)表達(dá)式是u=100sin（50πt）V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）“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球，原來(lái)靜止的被碰小球，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得它們?cè)谂鲎睬昂蟮膱D象如圖所示，由圖可知，入射小球碰撞前的是_______入射小球碰撞后的是_______被碰小球碰撞后的是_______由此得出結(jié)論_______.12．（12分）“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的示意圖。(1)如果沒有操作失誤,圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___.(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是___.A．理想實(shí)驗(yàn)法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法四、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）如圖所示，在直角坐標(biāo)系第I象限和第IV象限有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x軸上距坐標(biāo)原點(diǎn)L的A點(diǎn)有一粒子發(fā)射源，可以沿坐標(biāo)軸平面朝任意方向發(fā)射速率為v的帶電粒子，粒子質(zhì)量為m、帶電量為q；已知沿y軸正方向射入的帶電粒子恰好能垂直y軸射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力。求：(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(2)帶電粒子從y軸上射出磁場(chǎng)范圍的長(zhǎng)度；(3)所有從y軸上射出磁場(chǎng)的粒子中，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間。14．（16分）中國(guó)在“人造太陽(yáng)”方面的研究取得了較大的成就，“人造太陽(yáng)”被評(píng)為2018年中國(guó)10大科技之一．其原理是一個(gè)質(zhì)量mD=3.3436×10-27kg的氘核（H）與一個(gè)質(zhì)量mT=5.0085×10-27kg的氚核(H)發(fā)生核聚變，結(jié)合后生成了一個(gè)質(zhì)量大小為=6.6467×10-27kg的新核，同時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量mn=1.6750×10-27kg的中子（），并釋放出大小為E的能量．（光的速度c=3.0×108m/s，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）⑴寫出“人造太陽(yáng)”輕核聚變的方程式；⑵求該聚變釋放的能量E．15．（12分）如圖所示，豎直放置的兩金屬板之間加一電壓U1，在其右側(cè)有兩個(gè)水平正對(duì)放置的平行金屬極板，板長(zhǎng)L＝6.0cm，相距d＝5.0cm，兩極板間加U2＝100V的偏轉(zhuǎn)電壓，從左極板的小孔處?kù)o止釋放一帶電粒子，該粒子的質(zhì)量m＝2.0×10－30kg，電荷量q＝1.6×10－18C，粒子從小孔S射出時(shí)的速度v=4.0×107m/s，粒子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并能從右端射出．忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響，不計(jì)粒子的重力．求：（1）加速電場(chǎng)的電壓U1的大小；（2）粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（3）粒子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y．

參考答案一、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、C【解析】B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，根據(jù)均勻球殼內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，在均勻帶電的球體中摳去一個(gè)半徑為的球體，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，根據(jù)填補(bǔ)法可知，，所以則A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比值為：9：8，故C正確。2、B【解析】

變壓器只能工作于交流電路，不能工作在恒定電壓和恒定電流的電路。導(dǎo)體棒向左勻速切割磁感線時(shí)，在線圈中通過的是恒定電流，不能引起穿過線圈中的磁通量變化，在副線圈中無(wú)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)出現(xiàn)，所以R中無(wú)電流通過，電流表A2的示數(shù)為0。

故選B。3、D【解析】

A.比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，結(jié)合能大，原子核不一定越穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤；B.鈾核需要俘獲一個(gè)慢中子才能發(fā)生裂變，其中的一種核反應(yīng)方程：92235U+C.根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，設(shè)質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是（2m1D.根據(jù)玻爾理論可知，氫原子從n=6能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子的能量大于氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光的能量，根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，若氫原子從n=6能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D正確。4、C【解析】

AB.直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向外，電流逐漸減小，則磁場(chǎng)逐漸減弱，根據(jù)楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流。由題目圖象可知，直導(dǎo)線電流的變化率減小，則穿過線圈的磁場(chǎng)變化率也減小，那么感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也減小，因此感應(yīng)電流大小會(huì)減小，故AB錯(cuò)誤。CD.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(dǎo)線越近，磁場(chǎng)越強(qiáng)，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，故C正確D錯(cuò)誤。5、B【解析】根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度知，2s時(shí)的瞬時(shí)速度等于0-4s內(nèi)的平均速度：，5s時(shí)的瞬時(shí)速度等于4-6s內(nèi)的平均速度：，兩個(gè)中間時(shí)刻的時(shí)間間隔為：△t=2+1s=3s，根據(jù)加速度定義可得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．6、D【解析】

A.由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的光，能量最小，波長(zhǎng)最長(zhǎng)，因此最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B.由能級(jí)差可知能量最小的光頻率最小，是由n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；C.處于n=4能級(jí)的氫原子能發(fā)射種頻率的光，故C錯(cuò)誤；D.電子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光子的能量，根據(jù)引力提供向心力，即，可知，電勢(shì)能減小，但動(dòng)能增加，故D正確。故選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(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、AB【解析】

通過圖像可知A先運(yùn)動(dòng)，B在A運(yùn)動(dòng)了2s后開始運(yùn)動(dòng)，兩者發(fā)生的位移都是正方向并且在增大，所以朝著同一方向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；位移圖象x-t圖像的斜率可表示速度的大小，所以兩條直線的斜率不同，所以速度不同，C錯(cuò)誤；位移圖象兩只線相交，說明位移相同，所以A、B兩物體在A出發(fā)后4s在距原點(diǎn)20m處相遇，D正確．8、BCD【解析】

AB．閉合開關(guān)S，增大可變電阻R的阻值后，電路中電流減小，由歐姆定律分析得知，電阻R1兩端的電壓減小，R兩端的電壓增大，而它們的總電壓即路端電壓增大，所以電阻R1兩端的電壓減小量小于△U．電容器兩極板間的電壓等于R兩端的電壓，可知電容器板間電壓增大，帶電量增大，增大量為C△U，故A錯(cuò)誤、B正確．C．由圖，R增大，則電壓表的示數(shù)U和電流表的示數(shù)I的比值變大，故C、正確．D．根據(jù)閉合電路歐姆定律得U=E-I（R1+r）由數(shù)學(xué)知識(shí)得知保持不變．故D正確．故選BCD．【點(diǎn)睛】此題中兩電表讀數(shù)的比值要根據(jù)歐姆定律和閉合電路歐姆定律來(lái)分析，注意，R是非純性元件．9、AC【解析】圖示時(shí)刻，ad速度方向向外，bc速度方向向里，根據(jù)右手定則判斷出ad中感應(yīng)電流方向?yàn)閐→a，bc中電流方向?yàn)閎→c，線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcda。故A正確。線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=nBSω=nBL1L1ω．故B錯(cuò)誤。圖示時(shí)刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析得知，磁通量的變化率最大。故C正確；線圈ad邊所受安培力的大小為F=nBIL1=nB?L1．故D錯(cuò)誤。故選AC。10、ACD【解析】

由圖象可知，交流電的最大值為Um=100V，電流的周期為0.04s，A.交流電的頻率為f=1/T=25Hz，故A正確；B.交流電的電壓有效值為U==100×0.707V=70.7V，故B錯(cuò)誤；C.在2.0×10-2s時(shí)電壓的瞬時(shí)值為零，線圈處于中性面位置，故C正確；D．交流電的角速度ω=2π/T=50πrad/s，所以交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=100sin(50πt)V，故D正確．故選ACD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、0.015，0.0075，0.0075，碰撞中mv的矢量和是守衡的量【解析】

由圖象可知，碰前入射小球的速度：

碰后入射球的速度：

被碰球碰后的速度：入射球碰前的動(dòng)量：，

入射小球碰撞后的，

被碰小球碰撞后的：，

碰后系統(tǒng)的總動(dòng)量：．

通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)：兩小球碰撞前后的總動(dòng)量相等，即：碰撞中動(dòng)量守恒。12、(1)F'；(2)B【解析】

（1）[1]是通過作圖的方法得到合力的理論值,而是通過一個(gè)彈簧稱沿AO方向拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng)到O點(diǎn)，使得一個(gè)彈簧稱的拉力與兩個(gè)彈簧稱的拉力效果相同，測(cè)量出的合力。故方向一定沿AO方向的是，由于誤差的存在和方向并不重合(2)[2]合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的等效替代法,故B正確,ACD錯(cuò)誤。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）（3）【解析】

（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡可知，帶電粒子軌道半徑①由洛倫茲力提供向心力②得③（2）如圖所示，打到y(tǒng)軸最上邊的粒子距離