廣東省廉江中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、為測(cè)算太陽(yáng)輻射到地面的輻射能，某?？萍紝?shí)驗(yàn)小組的同學(xué)把一個(gè)橫截面積是300cm2的矮圓筒的內(nèi)壁涂黑，外壁用保溫材料包裹，內(nèi)裝水0.6kg。讓陽(yáng)光垂直圓筒口照射2min后，水的溫度升高了A．4.2×104J B．4.2×102、一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能保持不變，則（）A．該粒子一定做直線運(yùn)動(dòng)B．該粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度保持不變C．該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同D．該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電勢(shì)一定相同3、如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，大量處于激發(fā)態(tài)（n＝4）的氫原子，當(dāng)向低能級(jí)躍遷過(guò)程中輻射出N種不同頻率的光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉，下列說(shuō)法正確的是（）A．N＝5B．其中從n＝4躍遷到n＝3所發(fā)出的光子頻率最高C．N種頻率的光子中，共有4種光子能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)D．金屬鈉表面逸出的光電子最大初動(dòng)能為11.31eV4、在一小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈abcd的面積為S,匝數(shù)為n,線圈總電阻為r,外電路如圖所示,其中三個(gè)燈泡都可視為阻值相等的定值電阻,如果線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的OO'軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω時(shí)燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮，現(xiàn)將線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大到2ω,則下列說(shuō)法中正確的是()A．燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗 B．燈泡L1最亮，燈泡L2次之，L3最暗C．還是燈泡L1最亮，燈泡L2、L3一樣亮 D．燈泡L3最亮，燈泡L1次之，L2最暗5、根據(jù)熱力學(xué)第二定律，下列說(shuō)法正確的是（）A．電冰箱的工作過(guò)程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞而不造成任何影響B(tài)．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能也可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對(duì)外做功D．冰可以融化為水，水也可以結(jié)成冰，這個(gè)現(xiàn)象違背了熱力學(xué)第二定律6、如圖所示，甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲、乙兩分子間的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F(xiàn)>0為斥力，F(xiàn)<0為引力．a(chǎn)、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)將乙分子從a移動(dòng)到d的過(guò)程中，兩分子間的分子力和分子勢(shì)能同時(shí)都增大的階段是A．從a到b B．從b到cC．從b到d D．從c到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、為了驗(yàn)證光的波粒二象性，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中將光屏換成照相底片，并設(shè)法減弱光的強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上將出現(xiàn)雙縫干涉圖樣B．使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的單縫，如果時(shí)間很短，底片上將出現(xiàn)不太清晰的雙縫干涉圖樣C．大量光子的運(yùn)動(dòng)顯示光的波動(dòng)性D．光只有波動(dòng)性沒(méi)有粒子性8、原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有A．核的結(jié)合能約為14MeVB．核比核更穩(wěn)定C．兩個(gè)核結(jié)合成核時(shí)釋放能量D．核中核子的平均結(jié)合能比核中的大9、有一群氫原子處于量子數(shù)n=4的激發(fā)態(tài),當(dāng)它們躍遷時(shí)（）A．有可能放出6種能量的光子B．從n=4向n=1躍遷能級(jí)差最大,光子的波長(zhǎng)最長(zhǎng)C．由n=4向n=3躍遷能級(jí)差最小,光子的波長(zhǎng)最長(zhǎng)D．由n=4向n=3躍遷能級(jí)差為0.66eV10、目前，在居室裝修中經(jīng)常用到的花崗巖、大理石等裝修材料，都不同程度地含有放射性元素，裝修污染已經(jīng)被列為“危害群眾最大的五種環(huán)境污染”之一．有關(guān)放射性元素的下列說(shuō)法正確的是()A．氡的半衰期為3.8天，若取4個(gè)氡核，經(jīng)過(guò)7.6天就只剩下一個(gè)氡原子核了B．發(fā)生α衰變時(shí)，生成核與原來(lái)的原子核相比，中子數(shù)減少了2個(gè)C．β衰變所釋放的電子是原子核中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子所產(chǎn)生的D．γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力也最強(qiáng)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(guò)程。11．（6分）在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，是一條記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，交流電的頻率為50Hz．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（1）vB=_____m/s；（2）求出小車的加速度：a=_____．12．（12分）某中學(xué)生課外科技小組利用銅片、鋅片和家鄉(xiāng)盛產(chǎn)的柑橘制作了果汁電池，他們?yōu)榱藴y(cè)量這種電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，設(shè)計(jì)了如下兩種方案：方案一：(1)測(cè)電池內(nèi)阻時(shí)，選擇多用電表“×10”倍率歐姆擋，將兩個(gè)表筆插入電池兩極內(nèi)側(cè)，盡量靠近兩極而不與兩電極接觸，此時(shí)歐姆表指針如圖甲所示，則電池的內(nèi)阻為_(kāi)______Ω；(2)測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)時(shí)，先在電池兩端連接一個(gè)滑動(dòng)變阻器作為負(fù)載，然后用多用電表的直流電壓擋分別測(cè)量外電壓和內(nèi)電壓，其中測(cè)外電壓時(shí)，選擇開(kāi)關(guān)置于直流電壓1V擋，指針位置如圖乙所示，則此時(shí)的外電壓為_(kāi)________V．(3)根據(jù)公式E=_____________（用內(nèi)電壓U內(nèi)和外電壓U外表示）即可得到電池的電動(dòng)勢(shì)．方案二：用如圖丙所示的電路進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到多組電壓電流值，描點(diǎn)做出U–I圖如圖丁所示；(1)由圖可得，電池電動(dòng)勢(shì)E=________V，內(nèi)阻r=______；(2)僅從測(cè)量的原理來(lái)看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數(shù)比真實(shí)的路端電壓______，測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)比真實(shí)的電動(dòng)勢(shì)________，測(cè)得的內(nèi)阻比真實(shí)的內(nèi)阻________；（以上三空均填“偏大”“偏小”或“相等”）(3)若所用電流表的內(nèi)阻為100Ω，則待測(cè)電池的真實(shí)內(nèi)阻為_(kāi)_______Ω．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，木塊A和四分之一光滑圓軌道B靜置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量mA＝mB＝1.0kg?，F(xiàn)讓A以v0＝4m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，之后與墻壁發(fā)生彈性碰撞（碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失），碰撞時(shí)間為t＝0.1s。取重力加速度g＝10m/s1．求：①A與墻壁碰撞過(guò)程中，墻壁對(duì)木塊平均作用力的大小；②A滑上圓軌道B后，到達(dá)最大高度時(shí)與B的共同速度大小.14．（16分）如圖所示，在光滑、絕緣水平桌面上半徑為R圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于桌面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球從圓上的A點(diǎn)以大小為v0的速度沿與OA連線成60°的方向射入磁場(chǎng)中，從三分之一圓弧的C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，試求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。?）若將磁場(chǎng)撤去，在桌面上方空間施加沿OC方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球仍以v0從A點(diǎn)沿與OA連線成30°的方向斜向右下方射入圓形區(qū)域，恰好從C點(diǎn)射出，試求電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值．15．（12分）如圖甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長(zhǎng)直導(dǎo)軌，間距L＝2.0m；R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，質(zhì)量m＝1.0kg的導(dǎo)體棒ab垂直跨在導(dǎo)軌上，電壓傳感器與這部分裝置相連．導(dǎo)軌所在空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．從t＝0開(kāi)始對(duì)導(dǎo)體棒ab施加一個(gè)水平向左的外力F，使其由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向左運(yùn)動(dòng)，電壓傳感器測(cè)出R兩端的電壓隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，其中OA段是直線，AB段是曲線、BC段平行于時(shí)間軸．假設(shè)在從1.2s開(kāi)始以后，外力F的功率P＝4.5W保持不變．導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒ab的電阻均可忽略不計(jì)，導(dǎo)體棒ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好．不計(jì)電壓傳感器對(duì)電路的影響（g＝10m/s2）．求（1）導(dǎo)體棒ab做勻變速運(yùn)動(dòng)的加速度及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度的大??；（2）在1.2s~2.4s的時(shí)間內(nèi)，該裝置產(chǎn)生的總熱量Q；（3）導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ和電阻R的值．

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、A【解析】

圓筒內(nèi)的水經(jīng)過(guò)2mm照射后，增加的內(nèi)能為△U=Q=cm△t，其中c=4.2×10

3

J/（kg?℃）

所以△U=4.2×10

3

×0.6×1J=2.5×10

3

J

每分獲得的能量為2.5×10

3

J÷2

min=1.25×10

3

J/min

圓筒面積S=3×10

-2

m

2

=3×10

2

cm

2

地球每分每平方厘米獲得的能量為1.25×10

3

÷（3×10

2

）J/（min?cm

2

）=4.2J/（min?cm

2

）

每分每平方米獲得的能量為

4.2×104J/（min?m

2

）A.4.2×104J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B.4.2×103J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.4.2×102J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；D.4.2J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；2、D【解析】一帶正電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能保持不變，該粒子可能做曲線運(yùn)動(dòng)，如圍繞負(fù)點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能保持不變，根據(jù)功能關(guān)系可知電場(chǎng)力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理可知速度大小保持不變，方向可能改變，所以速度可能變化，故B錯(cuò)誤；該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不一定相同，例如圍繞負(fù)點(diǎn)電荷做圓周運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；因?yàn)殡妱?shì)能保持不變，根據(jù)功能關(guān)系可知電場(chǎng)力做功為零，電勢(shì)差一定為零，則運(yùn)動(dòng)軌跡上各點(diǎn)的電勢(shì)一定相同，故D錯(cuò)誤．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．3、C【解析】

A.大量氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射光子數(shù)N=Cn2=n(n-1)2，得B.光子的頻率由能級(jí)差決定，其中從n＝4躍遷到n＝1能級(jí)差最大，所發(fā)出的光子頻率最高，故B錯(cuò)誤；C.由能級(jí)差可確定出6種光子的能量為：0.66eV、1.89eV、2.55eV、10.2eV、12.09eV、12.75eV有4種子能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；D.金屬鈉表面逸出的光電子最大初動(dòng)能為12.75-2.29＝10.46eV，故D錯(cuò)誤.4、A【解析】當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值變大，交流電的頻率變大，則電感線圈對(duì)交流電的感抗增加，電容器對(duì)交流電的容抗減小，燈泡L1最亮，燈泡L3次之，L2最暗，故選A.5、C【解析】A、電冰箱的工作過(guò)程表明，熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞，在該過(guò)程中壓縮機(jī)做功，產(chǎn)生其他的變化，故A錯(cuò)誤；B、機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能不可以自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C、可以制成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定的熱量而對(duì)外做功，如各種內(nèi)燃機(jī)，但注意不是全部用來(lái)對(duì)外做功，故C正確；D、冰可以熔化成水，水也可以結(jié)成冰，伴隨能量的轉(zhuǎn)移，不是自發(fā)進(jìn)行的，故這個(gè)現(xiàn)象沒(méi)有違背熱力學(xué)第二定律，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】所有與熱現(xiàn)象有關(guān)的過(guò)程都有一定的方向性，不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；功和能的轉(zhuǎn)化具有方向性，其逆過(guò)程是不可能自發(fā)實(shí)現(xiàn)的；只要不要求吸收的熱量全部用來(lái)做功而產(chǎn)生其他影響，可以做成一種熱機(jī)，由熱源吸取一定熱量而對(duì)外做功；熱力學(xué)第二定律說(shuō)明：熱量可以自發(fā)地從較熱的物體傳遞到較冷的物體，但不可能自發(fā)地從較冷的物體傳遞到較熱的物體．6、D【解析】

A．乙分子由a到b一直受引力，分子力增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；

B．從b到c分子力逐漸變小但仍為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；

C．從b到d分子力先減小后增大，分子力先是引力后是斥力，分子勢(shì)能先減少后增大，故C錯(cuò)誤；

D．從c到d分子力是斥力，增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，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、AC【解析】

使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上會(huì)出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，如果時(shí)間很短，少量光子到達(dá)底片上，由于光波是概率波，光子的行為是隨機(jī)的，則底片上不會(huì)出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，故A正確，B錯(cuò)誤；光波是一種概率波，光子落在光屏上各點(diǎn)的概率是不同的。單個(gè)光子通過(guò)雙縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過(guò)雙縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性。所以個(gè)別光子的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)粒子性，大量光子的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)波動(dòng)性，故C正確；光既具有波動(dòng)性又具有粒子性，故D錯(cuò)誤。8、BC【解析】

A．由圖知核的比結(jié)合能約為7MeV，所以結(jié)合能約為4×7=28MeV故A錯(cuò)誤；B．核比核的比結(jié)合能大，所以核比核更穩(wěn)定，故B正確；C．兩個(gè)核結(jié)合成核時(shí)，即由比結(jié)合能小的反應(yīng)生成比結(jié)合能大的釋放能量，故C正確；D．由圖知核中核子的平均結(jié)合能比核中的小，故D錯(cuò)誤．9、ACD【解析】

A、一群氫原子向低能級(jí)躍遷滿足數(shù)學(xué)組合公式種，知這群氫原子最多能發(fā)出6種頻率的光，故A正確．B、因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M足hv=Em-En，知從n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)發(fā)出光的頻率最大，由知其波長(zhǎng)最短，故B錯(cuò)誤．C、D、由，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出光的頻率最小，由知其波長(zhǎng)最長(zhǎng)，故C、D均正確．故選ACD．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hv=Em-En．10、BC【解析】半衰期的對(duì)大量原子核的衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于單個(gè)是不成立的，故A錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：發(fā)生α衰變放出42He，導(dǎo)致質(zhì)子數(shù)減小2個(gè)，質(zhì)量數(shù)減小4，故中子數(shù)減小2，故B正確；發(fā)生β衰變的過(guò)程是：一個(gè)中子變?yōu)橘|(zhì)子同時(shí)放出一個(gè)電子，故C正確；根據(jù)α、β、γ三種射線特點(diǎn)可知，γ射線穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，α射線電離能量最強(qiáng)，穿透能力最弱，故D錯(cuò)誤。故選BC。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(guò)程。11、1.3812.6【解析】

根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某一段中點(diǎn)時(shí)刻瞬時(shí)速度等于該段平均速度即可求解B點(diǎn)速度；利用位移差公式即可求解加速度?！驹斀狻康谝豢眨涣麟姷念l率為，則每打兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為，則每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，故相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間。打B點(diǎn)時(shí)小車的速度為：；第二空．為常數(shù)，其中，，所以解得：?！军c(diǎn)睛】本題主要考查探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，較為簡(jiǎn)單。12、4500.940.97569偏小相等偏大469【解析】

方案一：①根據(jù)多用電表的讀數(shù)方法可知，電阻R=45×10=450Ω；

②量程為直流電壓1V檔，則最小分度為0.1V，則最終讀數(shù)為：0.94V．

③根據(jù)閉合電路歐姆定律可知：E=E內(nèi)+E外

方案二：①根據(jù)U=E-Ir可知，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源的電動(dòng)勢(shì)，故E=0.97V；

內(nèi)阻r==0.569Ω；

②僅從測(cè)量的原理來(lái)看，由于電流表的分壓作用，電壓表示數(shù)偏小；當(dāng)外電路斷路時(shí)，電流表分壓可忽略，因此測(cè)量電動(dòng)勢(shì)與真實(shí)值相同，沒(méi)有誤差；但內(nèi)阻包含電流表內(nèi)阻，測(cè)量值偏大；

③實(shí)際內(nèi)阻r=569-100=469Ω；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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)F＝80N(1)v1＝1m/s【解析】

①以水平向左為正方向，A與墻壁碰撞過(guò)程，無(wú)機(jī)械能能損失，則以原速率彈回，對(duì)A，由動(dòng)量定理得：