廣東省陽春市2022-2023學年物理高二下期末達標測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、下列哪種情況是不可能出現(xiàn)的A．物體的加速度增大時，速度反而減小B．物體的速度為零時，加速度卻不為零C．物體的加速度不為零且始終不變，速度也始終不變D．物體的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不為零2、如圖所示線圈匝數(shù)為n的小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈面積為S，在磁感應強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動．矩形線圈電阻為r，矩形線圈通過兩刷環(huán)接電阻R，理想電壓表接在R兩端．當線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是（）A．從線圈與磁場平行位置開始計時瞬時電動勢表達式為B．線圈轉(zhuǎn)一周的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為C．當線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場垂直時電壓表示數(shù)為零D．線圈從與磁場平行位置轉(zhuǎn)過90°過程中通過電阻R的電荷量為3、光子有能量，也有動量，它也遵守有關(guān)動量的規(guī)律．如圖所示，真空中有一“∞”字形裝置可繞通過橫桿中點的豎直軸OO′在水平面內(nèi)靈活地轉(zhuǎn)動，其中左邊是圓形黑紙片，右邊是和左邊大小、質(zhì)量均相同的圓形白紙片．當用平行白光垂直照射這兩個圓面時，關(guān)于此裝置開始時轉(zhuǎn)動情況（俯視）下列說法中正確的是A．逆時針方向轉(zhuǎn)動 B．順時針方向轉(zhuǎn)動 C．都有可能 D．不會轉(zhuǎn)動4、如圖所示，一個帶負電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時的速度為v，若加上一個垂直紙面向外的磁場，則滑到底端時()A．v不變 B．v變大C．v變小 D．不能確定5、物體做勻加速直線運動，相繼經(jīng)過兩段距離為16m的路程，第一段用時4s，第二段用時2s，則物體的加速度是A． B． C． D．6、圖是驗證電容器特性的實驗電路圖．電路正常工作后，對于燈L1、L2的分析正確的是（）A．L1、L2都亮 B．L1、L2都不亮C．L1亮，L2不亮 D．L1不亮，L2亮二、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，M為固定在水平桌面上的有缺口的方形木塊，abcd為半徑是R的圓形光滑的軌道，ɑ為軌道最高點，de面水平且有一定長度，今將質(zhì)量為m的小球在d點的正上方高為h處由靜止釋放，其自由下落到d處切入軌道內(nèi)運動，不計空氣阻力，則以下論斷正確的是（）A．只要h大于R，釋放后小球就能通過a點B．無論怎樣改變h，都不可能使小球通過a點做自由落體運動C．無論怎樣改變h，都不可能使小球通過a點后落回軌道內(nèi)D．只要改變h，就能使小球通過a點后，既可以落回軌道內(nèi)又可以落到de面上8、電阻為1Ω的某矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的正弦式交流電的i–t圖線如圖中圖線a所示；調(diào)整線圈的轉(zhuǎn)速后，該線圈中產(chǎn)生的正弦式交流電的i–t圖線如圖線b所示．以下關(guān)于這兩個正弦式交變電流的說法正確的是A．圖線a對應的交流電的電流有效值為10AB．圖線a對應的交流電的電動勢的有效值為5VC．線圈先后兩次的轉(zhuǎn)速之比為3:2D．圖線b對應的交流電的電動勢的最大值為V9、如圖所示的電路，A1和A2是完全相同的燈泡，線圈L的電阻可以忽略，下列說法正確的是（）A．合上開關(guān)K接通電路時，A2先亮，A1后亮，最后一樣亮B．合上開關(guān)K接通電路時，A1和A2始終一樣亮C．斷開開關(guān)K切斷電路時，A1和A2都要過一會兒才熄滅D．斷開開關(guān)K切斷電路時，A2立刻熄滅，A1過一會兒才熄滅10、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其P﹣T圖象如上圖所示．下列判斷正確的是（）A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù),狀態(tài)b較狀態(tài)c多三、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）在做“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實驗時，（1）為了利用單擺較準確地測出重力加速度，可選用的器材為______A．20cm長的結(jié)實的細線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺B．100cm長的結(jié)實的細線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺C．100cm長的結(jié)實的細線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺D．100cm長的結(jié)實的細線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺（2）為了減小測量周期的誤差，擺球應在經(jīng)過最______（填“高”或“低”）點的位置時開始計時，并計數(shù)為1，擺球每次通過該位置時計數(shù)加1．當計數(shù)為63時，所用的時間為t秒，則單擺周期為______秒．（3）實驗時某同學測得的g值偏大，其原因可能是______．A．實驗室的海拔太高

B．擺球太重C．測出n次全振動時間為t，誤作為（n+1）次全振動時間進行計算D．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了（4）有兩位同學利用假期分別去參觀北京大學和廈門大學的物理實驗室，各自在那里利用先進的DIS系統(tǒng)較準確地探究了“單擺的周期T與擺長L的關(guān)系”，他們通過校園網(wǎng)交換實驗數(shù)據(jù)，并由計算機繪制了T2-L圖象，如圖甲所示．去北大的同學所測實驗結(jié)果對應的圖線是______（填“A”或“B”）．另外，在廈大做探究的同學還利用計算機繪制了a、b兩種單擺的振動圖象如圖乙所示，由圖可知，a、b兩單擺的擺長之比=______．（北大所在地的緯度比廈大高．）12．（12分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約1cm深的水．待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定．③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大?。苡米⑸淦鲗⑹孪扰浜玫挠退峋凭芤阂坏我坏蔚氐稳肓客仓?，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．完成下列填空：(1)上述步驟中，正確的順序是________________．(填寫步驟前面的數(shù)字)(1)油酸酒精溶液的濃度為每1000mL溶液中有純油酸1mL，用注射器測得1mL上述溶液有100滴，把一滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，測得油酸膜的近似輪廓如圖所示，圖中正方形小方格的邊長為1cm，則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_____________mL，油酸膜的面積是______________cm1．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是________________nm．(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)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）已知氘核(21H)質(zhì)量為2.0136u,中子(10n)質(zhì)量為1.0087u,氦核(32He)質(zhì)量為3.0150u，1u相當于931.5MeV.(1)寫出兩個氘核聚變成32He的核反應方程；(2)計算上述核反應中釋放的核能(保留三位有效數(shù)字)；(3)若兩個氘核以相同的動能0.35MeV做對心碰撞即可發(fā)生上述反應,且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能,則反應后生成的氦核(32He)和中子(10n)的速度大小之比是多少?14．（16分）如圖1所示，水平放置的細直玻璃管，左端封閉，右端開口，用長為l的水銀柱封閉了長為L的理想氣體，水銀柱右端距管口也為L，已知理想氣體熱力學溫度為T0，水銀密度為ρ,重力加速度為g，大氣壓強為H汞柱．現(xiàn)將玻璃管緩慢轉(zhuǎn)至開口向上豎放．求：(i)封閉的理想氣體長度x;(ii)在玻璃管開口向上豎放時，再對理想氣體緩慢加熱至水銀柱上表面恰好到達玻璃管口時，理想氣體的熱力學溫度T．15．（12分）如圖所示，在真空中的O點固定一個點電荷Q=+2×10—9C，直線MN通過O點，OM的距離r=0.30m，M點放一個點電荷q=－1×10—10C。（k=9.0×109N?m2/C2）求；（1）q在M點受到的電場力的大??；（2）若q從電場中的M點移到N點，克服電場力做功為1.5×10－9J，M、N兩點間的電勢差UMN為多少。

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、C【解析】試題分析：若速度與加速度反向，則速度增大時，速度一定會減小；故A可能出現(xiàn)；速度為零時，可能存在速度的變化，故加速度不一定為零；故B可能出現(xiàn)；加速度不變且不為零，則物體的速度一定會發(fā)生變化；故C不可能出現(xiàn)；物體的加速度大小和速度大小均保持恒定且均不為零，可能是速度的方向變化，而大小不變；如勻速圓周運動；故D可能出現(xiàn)；本題選不可能出現(xiàn)的，故選C?？键c：速度和加速度【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義，掌握判斷物體做加速運動還是減速運動的方法，關(guān)鍵看加速度方向與速度方向的關(guān)系。2、B【解析】

A.交流發(fā)電機產(chǎn)生電動勢的最大值Em＝nBSω，圖示位置電動勢最大，所以從線圈與磁場平行位置開始計時瞬時電動勢為e＝nBSωcosωt，故A錯誤；C.電壓表示數(shù)顯示的是電壓有效值，不為零，故C錯誤；D.線圈從與磁場平行位置轉(zhuǎn)過90°過程中通過電阻R的電荷量為，故D錯誤；B.線圈轉(zhuǎn)一周的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確．3、A【解析】

白紙反射各種色光，故用平行白光垂直照射白紙片時光子會被反彈回去，而黑紙面會吸收各種色光，即光子與黑紙片碰撞后具有相同的速度方向，結(jié)合動量守恒知光子與白紙片碰撞后，白紙片會獲得較大速度，故此裝置會逆時針方向轉(zhuǎn)動（俯視）．故ACD選項錯誤，B正確．4、C【解析】

未加磁場時，根據(jù)動能定理，有：加磁場后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功，但正壓力變大，摩擦力變大，根據(jù)動能定理，有：因，所以v′＜v，故選C。5、B【解析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，2s時的瞬時速度等于0-4s內(nèi)的平均速度：，5s時的瞬時速度等于4-6s內(nèi)的平均速度：，兩個中間時刻的時間間隔為：△t=2+1s=3s，根據(jù)加速度定義可得：，故B正確，ACD錯誤．6、D【解析】

根據(jù)電容器特性“隔直通交”可知，恒定直流不能通過電容器，當電路正常工作后，L1不亮，L2亮，故D正確，ABC錯誤．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、BC【解析】試題分析：小球恰能通過a點的條件是小球的重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律：,解得：,根據(jù)動能定理：，得：,若要釋放后小球就能通過a點，則需滿足,A錯誤；小球離開a點時做平拋運動，用平拋運動的規(guī)律，水平方向的勻速直線運動：，豎直方向的自由落體運動：，解得：，故無論怎樣改變h的大小，都不可能使小球通過a點后落回軌道內(nèi)，小球?qū)⑼ㄟ^a點不可能到達d點．只要改變h的大小，就能改變小球到達a點的速度，就有可能使小球通過a點后，落在de之間,B錯誤；C正確；D錯誤；故選C．考點：向心力；機械能守恒定律．【名師點睛】根據(jù)牛頓第二定律分析小球的加速度與質(zhì)量的關(guān)系．若小球恰能通過a點，其條件是小球的重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可解得小球此時的速度，用平拋運動的規(guī)律：水平方向的勻速直線運動，豎直方向的自由落體運動規(guī)律求出水平距離，由機械能守恒定律可求得h，分析小球能否通過a點后落回軌道內(nèi)．8、BC【解析】

AB：由圖得圖線a對應的交流電的電流最大值為10A，即圖線a對應的交流電的電流有效值為；矩形線圈的電阻為1Ω，則圖線a對應的交流電的電動勢的有效值．故A項錯誤，B項正確．CD：由圖得，線圈兩次轉(zhuǎn)動的周期分別為、，則線圈兩次轉(zhuǎn)動的頻率之比，線圈先后兩次的轉(zhuǎn)速之比為3：1，線圈轉(zhuǎn)動的角速度之比為3：1．據(jù)，可得．線a對應的交流電的電流最大值為10A，圖線a對應的交流電的電動勢的最大值．綜上圖線b對應的交流電的電動勢的最大值．故C項正確，D項錯誤．9、AC【解析】

AB．合上開關(guān)K接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大，最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮。故A正確，B錯誤；CD．斷開開關(guān)K切斷電路時，通過A2的原來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅，但通過A2的燈的電流方向與原來的方向相反。故C正確，D錯誤。10、AD【解析】由圖示可知，ab過程，氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量．bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律△U=Q+W可知，氣體吸熱；過程ca中，溫度降低由△U=Q+W，可知外界對氣體所做的功小于氣體所放的熱；bc過程氣體發(fā)生等溫變化，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，b、c狀態(tài)氣體的分子數(shù)密度不同，b狀態(tài)撞擊的次數(shù)較多．綜上分析，AD正確．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、B低CB4：9【解析】（1）實驗中應采用長1m左右，不能形變的細線，小球選用體積小質(zhì)量大小的金屬球；故選B；

（2）擺球經(jīng)過最低點的位置時速度最大，在相等的距離誤差上引起的時間誤差最小，測的周期誤差最小．所以為了減小測量周期的誤差，擺球應選經(jīng)過最低點的位置時開始計時．由題分析可知，單擺全振動的次數(shù)為N==30，周期為T=；

（3）擺球的重力越重，誤差越??；故A錯誤；計算時誤將小球的直徑與擺線長相加，則擺長測量值偏大，根據(jù)可知，則重力加速度的測量值偏大，選項B錯誤；實驗中誤將n次全振動計為n+1次，根據(jù)T=t/n求出的周期變小，g偏大，故C錯誤．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，測得的單擺周期變大，依據(jù)：，可知得到的g值偏小，故D正確．故選D.

（4）由得，T2＝L，知T2～L圖象的斜率越大，則重力加速度越小，因為廈門當?shù)氐闹亓铀俣刃∮诒本?，則廈門的同學所測實驗結(jié)果對應的圖線的斜率大，應該是A圖線．

由振動圖線知，兩單擺的周期比為，由知，兩單擺擺長之比．

點睛：本題考單擺測量重力加速度的實驗原理和方法，了解重力加速度的變化規(guī)律和利用單擺測重力加速度的實驗原理是解決此題的關(guān)鍵．12、(1)④①②⑤③(1)5.00×10-640.0,1.15【解析】

(1)“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液(教師完成,記下配制比例)→測定一滴酒精油酸溶液的體積v=V/N(題中的④)→準備淺水盤(①)→形成油膜(②)→描繪油膜邊緣(⑤)→測量油膜面積(③)→計算分子直徑(③)，所以實驗步驟的正確順序是④①②⑤③；(1)一滴油酸酒精溶液中油酸的體積V=一滴酒精油酸溶液的體積×配制比例=×=5.00×10-6mL；由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm1，估算油膜面積以超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出40格，則油酸薄膜面積為：S＝40cm1；由于分子是單分子緊密排列的，因此油酸分子直徑d===1.15×10-7cm=1.15nm．點睛：將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出1滴此溶液的體積．然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積．則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．四、計算題：本題共2小題