河南省張家口市涿鹿中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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、各種不同頻率范圍的電磁波按頻率由大到小的排列順序是A．γ射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線B．γ射線、紅外線、紫外線、可見(jiàn)光C．紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、γ射線D．紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、γ射線2、下列關(guān)于原子核的說(shuō)法中正確的是A．結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定B．人類(lèi)關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來(lái)自天然放射性現(xiàn)象C．康普頓效應(yīng)說(shuō)明了光具有動(dòng)量和能量，證明了光的波動(dòng)性D．核力存在于原子核內(nèi)的所有核子之間3、列車(chē)在空載時(shí)加速經(jīng)過(guò)一段平直的路段，通過(guò)某點(diǎn)時(shí)速率為v，加速度大小為a1；當(dāng)列車(chē)滿載貨物再次加速經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)，速率仍為v，加速度大小變?yōu)閍2。設(shè)列車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，阻力是列車(chē)重力的k倍，重力加速度大小為A．kg+a1kg+a2 B．4、如圖所示，帶箭頭的實(shí)線表示電場(chǎng)線，、兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為、，電勢(shì)分別為、．下列判斷中正確的是A．， B．，C．， D．，5、如圖所示的空間內(nèi)存在一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)．其方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)的右邊界為，在的右側(cè)有一矩形金屬框，邊與重合．現(xiàn)使線框以邊為軸，按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．將、兩端連到示波器的輸人端．若電流從沿軸到為正．則從示波器上觀察到的中電流隨時(shí)間變化的波形是（）A． B．C． D．6、兩個(gè)小球從同一高度分別以10m/s的速度，一個(gè)被豎直上拋，一個(gè)被豎直下拋。那么兩球落地的時(shí)間間隔是（）A．1s B．2s C．4s D．無(wú)法確定二、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、麥克斯韋集電磁學(xué)研究成果之大成，不僅預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性。下列關(guān)于人們對(duì)電磁波的認(rèn)識(shí)，說(shuō)法正確的是（）A．有一個(gè)均勻變化的電場(chǎng)，就可以產(chǎn)生持續(xù)的電磁波B．紫外線的波長(zhǎng)比X射線更長(zhǎng)，它具有滅菌消毒的作用C．用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的衍射原理D．狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的8、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度圖象可能是圖中的（）A．②③ B．①③C．②④ D．①④9、如圖（a），物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，物塊用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的力傳感器相連，細(xì)繩水平．t=0時(shí)，木板開(kāi)始受到水平外力F的作用，在t=4s時(shí)撤去外力．細(xì)繩對(duì)物塊的拉力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖（c）所示．木板與實(shí)驗(yàn)臺(tái)之間的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s1．由題給數(shù)據(jù)可以得出A．木板的質(zhì)量為1kgB．1s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0~1s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.110、如圖甲所示，A、B兩長(zhǎng)方體疊放在一起，放在光滑的水平面上．物體B從靜止開(kāi)始受到一個(gè)水平變力的作用，該力與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B始終保持相對(duì)靜止．則在0~2t0時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是A．t0時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大B．t0時(shí)刻，A、B的速度最大C．0時(shí)刻和2t0時(shí)刻，A、B間的靜摩擦力最大D．2t0時(shí)刻，A、B離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）用半徑均為r的小球1和小球2做碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接。安裝固定好實(shí)驗(yàn)裝置，豎直擋板上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫(xiě)紙，用夾子固定住，小球圓心與O點(diǎn)位置等高。接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由_____（“靜止”或“一定初速度”）滾下，并落在豎直擋板上。重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置P；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置N、M；步驟3：用毫米刻度尺測(cè)得O點(diǎn)與M、P、N三點(diǎn)的豎直方向的距離分別為h1、h2、h3。（1）設(shè)球1和球2的質(zhì)量m1、m2，則關(guān)于步驟2中的說(shuō)法，正確的是_____A．球1、球2的落點(diǎn)分別是N、MB．球1、球2的落點(diǎn)分別是M、NC．如果兩球質(zhì)量相等，則球2的落點(diǎn)介于ON之間D．球1的質(zhì)量應(yīng)該大于球2的質(zhì)量（2）當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式_____（可以用（2）問(wèn)中物理量的字母表示）時(shí)，即說(shuō)明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。12．（12分）某同學(xué)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中測(cè)量了一些數(shù)據(jù)，其中的一組數(shù)據(jù)如下所示．（1）用毫米刻度尺測(cè)量擺線的長(zhǎng)時(shí)，將擺線平放，如圖所示，刻度尺讀數(shù)是____cm用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，卡尺游標(biāo)位置如圖所示，可知擺球直徑是_____cm如圖所示測(cè)出的擺長(zhǎng)________（偏大，偏小），正確的測(cè)量方法是_______________．（2）該同學(xué)用秒表記錄了單擺振動(dòng)30次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖所示，則秒表所示讀數(shù)為_(kāi)______s．單擺的周期是_______s．（保留三位有效數(shù)字）（3）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在試驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)L，測(cè)出相應(yīng)的周期Ｔ，從而得出一組對(duì)應(yīng)的L與T的數(shù)值，再以L為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，與L的關(guān)系式=____，利用圖線可求出圖線的斜率k=____，再由k可求出g=____．(4)如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是_____A．未掛小球就測(cè)量繩長(zhǎng)，然后與小球半徑相加作為擺長(zhǎng)B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了C．開(kāi)始計(jì)時(shí)，秒表過(guò)遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將29次全振動(dòng)數(shù)記為30次四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一光線以45°的入射角射到等腰玻璃三棱鏡ABC的側(cè)面AB上，如圖所示，折射光線與AB面的夾角為60°。若三棱鏡的另一側(cè)面AC上折射光線恰好消失。求∶(1)玻璃棱鏡對(duì)該光線的折射率；(2)光線在BC面的入射角。14．（16分）如圖所示，密閉性能良好的杯蓋扣在盛有少量熱水的杯身上，杯蓋的質(zhì)量為m，杯身與熱水的總質(zhì)量為M，杯蓋的面積為S．初始時(shí)，杯內(nèi)氣體的溫度為T(mén)0，壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)P0相等．因杯子不保溫，杯內(nèi)氣體溫度逐漸降低，不計(jì)摩擦，不考慮杯內(nèi)水的汽化和液化，重力加速度為g．（1）求溫度降為T(mén)1時(shí)杯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P1；（2）杯身保持靜止，溫度為T(mén)1時(shí)緩慢提起杯蓋所需的力至少多大?（3）溫度為多少時(shí)，用上述方法提杯蓋恰能將整個(gè)杯子提起?15．（12分）如圖所示，在一端封閉、另一端開(kāi)口向上的豎直玻璃管內(nèi)，用5cm高的水銀柱封閉著45cm長(zhǎng)的理想氣體，管內(nèi)外氣體的溫度均為300K，大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg．（i）若緩慢對(duì)玻璃管加熱，當(dāng)管中氣體的溫度上升了60K時(shí)水銀柱上表面與管口剛好相平，求玻璃管的總長(zhǎng)度；（ii）若保持管內(nèi)溫度始終為300K，現(xiàn)將水銀緩慢注入管中，直到水銀柱上表面與管口相平，求此時(shí)玻璃管內(nèi)水銀柱的總長(zhǎng)度．（計(jì)算結(jié)果可帶根號(hào)）

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】在電磁波譜中，各電磁波按照頻率從小到大的排列順序是：無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、α射線、γ射線，所以選項(xiàng)A正確．電磁波譜【方法技巧】本題需要記得電磁波譜按照波長(zhǎng)或頻率的排列順序，按照這個(gè)順序就可以分析出答案．2、B【解析】

比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；人類(lèi)關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來(lái)自天然放射性現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；康普頓效應(yīng)說(shuō)明了光具有動(dòng)量和能量，證明了光的粒子性，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，只有鄰近核子之間才存在核力作用，故D錯(cuò)誤。故選B．3、B【解析】

因兩次經(jīng)過(guò)某點(diǎn)的速率相同，功率相同，由F=Pv可知牽引力相同；由牛頓第二定律，空載時(shí)：F-kmg=ma1；滿載時(shí)：F-kMg=M4、A【解析】

由圖示可知，A處的電場(chǎng)線疏，B處的電場(chǎng)線密，因此A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，即EA＜EB；沿著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)逐漸降低，結(jié)合圖示可知，φA＜φB，故A正確，BCD錯(cuò)誤5、A【解析】

線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從cd邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈磁通量在變大，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)會(huì)阻礙其變大，所以感應(yīng)電流方向是adcba，感應(yīng)電流大小在漸漸變小，電流為正方向；當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)感應(yīng)電流為零；線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到出離磁場(chǎng)時(shí)，電流方向?yàn)閍bcda，負(fù)方向；然而磁場(chǎng)只有一半，因此只有A選項(xiàng)符合條件．故選A．【點(diǎn)睛】本題要分階段來(lái)判斷感應(yīng)電流的方向，對(duì)照正方向與圖線對(duì)比．同時(shí)也可以假設(shè)磁場(chǎng)沒(méi)有界，則感應(yīng)電流變化規(guī)律應(yīng)是余弦曲線，從而可快速確定當(dāng)一半磁場(chǎng)時(shí)的答案．6、B【解析】

設(shè)兩球距離地面的高度為h，則對(duì)豎直上拋的小球，有﹣h=v0t﹣對(duì)豎直下拋的小球，有h=v0t′+落地的時(shí)間差為△t=t′﹣t聯(lián)立解得，△t=2sA.1s與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s不相符，故A錯(cuò)誤；B.2s與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s相符，故B錯(cuò)誤；C.4s與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s不相符，故C錯(cuò)誤；D.無(wú)法確定與上述計(jì)算結(jié)論△t=2s不相符，故D錯(cuò)誤；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、BD【解析】

變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，但如果是均勻變化的電場(chǎng)，只能產(chǎn)生恒定不變的磁場(chǎng)，不能形成電磁波，故A錯(cuò)誤。紫外線的波長(zhǎng)比X射線長(zhǎng)，具有滅菌消毒的作用，故B正確。用光導(dǎo)纖維束傳輸圖象和信息，這是利用了光的全反射原理，故C錯(cuò)誤。狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)，故D正確。8、BD【解析】試題分析：若在運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力恰好等于重力即Bvq=mg，此刻沒(méi)有支持力，即也沒(méi)有摩擦力，所以物體勻速直線運(yùn)動(dòng)，1圖像有可能，所以排除AC．若速度較大，導(dǎo)致支持力向上，則摩擦力阻礙物體運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致速度變小，最終物體應(yīng)該做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以4有可能．若洛倫茲力小于重力，則摩擦力使得速度越來(lái)越小，直到停止，3也有可能，答案為BD考點(diǎn)：受力分析點(diǎn)評(píng)：本題考查了結(jié)合洛倫茲力的受力分析（動(dòng)態(tài)分析），根據(jù)不同情況，判斷摩擦力，最終是否能夠勻速直線運(yùn)動(dòng)9、AB【解析】

結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過(guò)程力F等于f，故F在此過(guò)程中是變力，即C錯(cuò)誤；1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，對(duì)1-4s和4-5s列運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，可解出質(zhì)量m為1kg，1-4s內(nèi)的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以無(wú)法計(jì)算它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,故D錯(cuò)誤.10、BCD【解析】

AC、以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律分析得知，0、2t0時(shí)刻整體所受的合力最大，加速度最大，再以A為研究對(duì)象，分析可知，A受到的靜摩擦力最大．故A錯(cuò)誤，C正確；B、整體在0-t0時(shí)間內(nèi)，做加速運(yùn)動(dòng)，在t0-2t0時(shí)間內(nèi)，向原方向做減速運(yùn)動(dòng)，則t0時(shí)刻，B速度最大．故B正確；D、0-2t0這段時(shí)間，整體做單向直線運(yùn)動(dòng)，位移逐漸增大，則2t0時(shí)刻，A、B位移最大．故D正確．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、靜止BDm1h2=m【解析】

第一空、靜止。為控制小球到達(dá)軌道末端時(shí)的速度相等，不放小球2時(shí)，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下。第二空、BD。AB、小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向的位移d相等，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=dv0，小球在豎直方向的位移為：h=12gt2=gd22v02，由于g、d都相等，小球的初速度v0越大，小球下落的高度h越小，兩球碰撞后入射球1的速度小于被碰球2的速度，因此球1的豎直分位移大于球2的豎直分位移，由圖示可知，球1、球2C、如果兩球質(zhì)量相等，兩球發(fā)生彈性碰撞后兩球交換速度，碰撞后球1靜止、球2做平拋運(yùn)動(dòng)，球2的落點(diǎn)為P，故C錯(cuò)誤。D、為防止入射球反彈，球1的質(zhì)量應(yīng)大于球2的質(zhì)量，故D正確。第三空、m1h2=m小球離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向：d=v0t，豎直方向：h=12gt2，解得：v0=d2hg由題意可知，碰撞前球1的速度為：v0=dg碰撞后球1的速度為：v1=dg碰撞后球2的速度為：v2=dg碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m1v0＝m1v1+m2v2，整理得：m1h2=m12、99.001.940偏小將系小球的擺線懸掛后測(cè)量57.11.9049.86AB【解析】

（1）由圖示游標(biāo)卡尺可知，其示數(shù)為：19mm+8×0.05mm=19.40mm=1.940cm．

（2）由圖示秒表可知，其示數(shù)為：56.9s，單擺的周期：．（3）由單擺周期公式：，可得：，由圖示圖象可知：，又有：，重力加速度：．（4）由單擺周期公式：，可得：，未掛小球就測(cè)量繩長(zhǎng)，然后與小球半徑相加作為擺長(zhǎng)，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏小，故A正確；擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，則擺長(zhǎng)的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏小，故B正確；開(kāi)始計(jì)時(shí)，秒表過(guò)遲按下，則周期的測(cè)量值偏小，導(dǎo)致重力加速度的測(cè)量值偏大，故C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)中誤將29次全振動(dòng)數(shù)記為30次