云南省曲靖市羅平縣第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

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(yīng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)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、614C發(fā)生放射性衰變成為714N，半衰期為5700年。已知植物存活期間，其體內(nèi)614C與612C的比例不變；生命活動結(jié)束后，614A．該古木采伐的年代距今約2850年B．614C衰變?yōu)?14N的過程中放出C．612C、614D．增加樣品測量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速614C2、如圖所示，一物塊從一光滑且足夠長的固定斜面頂端O點無初速釋放后，先后通過P、Q、N三點，已知物塊從P點運(yùn)動到Q點與從Q點運(yùn)動到N點所用的時間相等，且PQ長度為3m，QN長度為4m，則由上述數(shù)據(jù)可以求出OP的長度為（）A．2mB．98mC．258m3、在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖2所示，則（）A．t=0.005s時線框的磁通量變化率最大B．t=0.01s時線框平面垂直于中性面C．線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311VD．線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100Hz4、最近，我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發(fā)動機(jī)聯(lián)試成功，這標(biāo)志著我國重型運(yùn)載火箭的研發(fā)取得突破性進(jìn)展．若某次實驗中該發(fā)動機(jī)向后噴射的氣體速度約為3km/s，產(chǎn)生的推力約為4.8×106N，則它在1s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為A．1.6×102kg B．1.6×103kg C．1.6×105kg D．1.6×106kg5、如圖所示，邊長為的正方形閉合線圈，以垂直于磁場邊界的恒定速度通過寬為（）的勻強(qiáng)磁場．設(shè)線圈的感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流為，所受安培力為，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為．則下圖中可能正確的是（）A． B． C． D．6、關(guān)于溫度與內(nèi)能，下列說法中正確的是A．氣體的體積發(fā)生變化時，其內(nèi)能可能不變B．兩個達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)可以具有不同的溫度C．0℃的水與0℃的冰具有相同的內(nèi)能D．當(dāng)物體機(jī)械能增加時，其內(nèi)能也一定增加二、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、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t＝0和t＝0.20s時的波形分別如圖中實線和虛線所示．已知該波的周期T>0.20s．下列說法正確的是________．A．波速為0.40m/sB．波長為0.08mC．x＝0.08m的質(zhì)點在t＝0.70s時位于波谷D．x＝0.08m的質(zhì)點在t＝0.12s時位于波谷E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為0.32m8、如圖所示，一細(xì)束白光通過玻璃三棱鏡折射后分為各種單色光，射在豎直放置的光屏上，取其中M、N、P三種單色光，下列說法正確的是（）A．M、N、P三種單色光中，P光的頻率最大B．M、N、P三種單色光中，P光在玻璃中的傳播速度最大C．分別讓三種單色光通過同一雙縫裝置，M光形成的干涉條紋間距最大D．若N光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，M光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)9、兩個氘核聚變的核反應(yīng)方程為，其中氘核的質(zhì)量為2.0130u，氦核的質(zhì)量為3.0150u，中子的質(zhì)量為1.0087u，1u相當(dāng)于931.5MeV，在兩個氘核以相等的動能0.35MeV進(jìn)行對心碰撞，并且核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的情況下，下列說法正確的是A．該核反應(yīng)吸收的能量為2.14MeVB．核反應(yīng)后氦核與中子的動量等大反向C．核反應(yīng)后氦核的動能為0.71MeVD．核反應(yīng)后中子的動能為0.71MeV10、如圖所示,虛線表示兩個固定的等量異種點電荷形成的電場中的等勢線．一帶電粒子以某一速度從圖中a點沿實線abcde運(yùn)動．若粒子只受靜電力作用,則下列判斷正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．速度先減小后增大C．電勢能先減小后增大D．經(jīng)過b點和d點時的速度大小相同三、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）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．接下來的實驗步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；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的平均位置；步驟1：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．（1）對于上述實驗操作，下列說法正確的是___________A．實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動B．小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下D．斜槽軌道必須光滑（2）本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有_______．A．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2B．小球1和小球2的半徑rC．A、B兩點間的高度差h1D．B點離地面的高度h2（1）入射球a的質(zhì)量為m1，被碰球b的質(zhì)量為m2，各小球的落地點如上圖所示，下列關(guān)于這個實驗的說法正確的是______A．軌道末端必須水平B．實驗中必須測量兩個小球的直徑C．要驗證的表達(dá)式是m1ON＝m1OM＋m2OPD．要驗證的表達(dá)式是m1OP＝m1OM＋m2ON（4）完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進(jìn)行了改造，如圖所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復(fù)實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為L1、L2、L1．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為______________________（用所測物理量的字母表示）．12．（12分）“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲，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，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(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)本實驗采用的科學(xué)方法是___.A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．建立物理模型法四、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）如圖所示，一個圓形線圈匝數(shù)n=1000，面積、電阻，在線圈外接一阻值為的電阻。把線圈放入一個勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直線圈平面向里，磁場的磁感強(qiáng)度B隨時間變化規(guī)律如圖所示。求：（1）內(nèi)，回路中的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流；（2）時，電阻兩端的電壓U。14．（16分）某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的2倍，其過球心的某截面（紙面內(nèi)）如圖所示．一束單色光（紙面內(nèi)）從外球面上A點入射，入射角為45°時，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切．（1）求該透明材料的折射率；（2）欲使光束從A點入射后，恰好在內(nèi)球面上發(fā)生全反射，則應(yīng)將入射角變?yōu)槎嗌俣龋?5．（12分）如圖所示的xOy坐標(biāo)系中，y軸右側(cè)空間存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場，強(qiáng)度為B，方向垂直于xQy平面向里．P點的坐標(biāo)為（-L，0）、M1、M2兩點的坐標(biāo)分別為（0，L）、（0，-L）．平行金屬板板間電壓大小可調(diào)，質(zhì)量為m，電荷量為q的帶負(fù)電粒子，從靠近負(fù)極板由靜止開始加速，恰能沿PM1方向運(yùn)動，從M1進(jìn)入磁場．在坐標(biāo)為（-L/3，0）處的C點固定一平行于y軸放置的絕緣彈性擋板，C為擋板中點．假設(shè)帶電粒子與彈性絕緣擋板碰撞前后，沿y方向分速度不變，沿x方向分速度大小不變、方向相反．不計粒子的重力及與擋板碰撞的時間．（1）若粒子第一次通過磁場后恰好通過O點，求粒子第一次經(jīng)過x軸的坐標(biāo)；（2）若粒子第一次通過磁場后恰好直接通過M2，求加速電壓的大??；（3）若粒子與擋板碰撞兩次后返回P點，求粒子從P點開始計時到返回P點的時間．

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、B【解析】

A.，某古木樣品中614CB.614C衰變?yōu)?14N的過程是：614C→C.612C有6個質(zhì)子、6個中子，614D.放射性元素的衰變的快慢是由核內(nèi)部自身因素決定的，與環(huán)境的壓強(qiáng)無關(guān)，所以增加樣品測量環(huán)境的壓強(qiáng)不能加速614C2、C【解析】

在相鄰的相等時間內(nèi)的位移差是恒量，即Δx=at2，結(jié)合Q的速度等于PN段的平均速度，求出Q的速度，再結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式求出OQ的距離，結(jié)合PQ距離求出OP【詳解】設(shè)相等的時間為t，加速度為a，由：Δx=at2Q點瞬時速度的大小等于PN段的平均速度的大小：v則OQ間的距離：x則OP長度為：xOP=xOQ-xPQ【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速運(yùn)動的兩個重要推論，某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度；在相鄰的相等時間內(nèi)的位移差是恒量，即Δx=aT3、A【解析】由圖乙可知，t=0.005s時刻，感應(yīng)電動勢最大，由法拉第電磁感應(yīng)感應(yīng)定律可知，穿過線框的磁通量變化率最大，故A正確；t=0.01

s時感應(yīng)電動勢為零，線圈平面與磁場方向垂直，即線框平面位于中性面，故B正確；線框產(chǎn)生的交變電動勢最大值為311V，有效值為220V，選項C錯誤；線框產(chǎn)生的交變電動勢周期為0.02s，則頻率為50Hz，選項D錯誤；故選B.

點睛：解決本題時要抓住線框位于中性面磁通量最大，磁通量變化率為零，感應(yīng)電動勢為零，而線框通過與磁場平行位置時，磁通量為零，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢最大．4、B【解析】

設(shè)該發(fā)動機(jī)在s時間內(nèi)，噴射出的氣體質(zhì)量為，根據(jù)動量定理，，可知，在1s內(nèi)噴射出的氣體質(zhì)量，故本題選B．5、B【解析】A.在導(dǎo)體框進(jìn)入磁場的過程中，根據(jù)Φ=BS知，穿過線圈中磁通量均勻增加，完全在磁場中運(yùn)動時磁通量不變，穿出磁場時磁通量均勻減小，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，A圖是不可能的，故A錯誤；B.由E=BLv和I=E/R知，線框進(jìn)入和穿出磁場過程產(chǎn)生恒定不變的感應(yīng)電流，由楞次定律知進(jìn)入和穿出磁場的過程感應(yīng)電流方向相反，B圖是可能的，故B正確；C.根據(jù)楞次定律知，安培力阻礙線圈與磁場間的相對運(yùn)動，進(jìn)入和穿出磁場的過程安培力均向左，方向相同，則C是不可能的，故C錯誤；D.線圈進(jìn)入和穿出磁場時感應(yīng)電流不變，由Q=It知，通過線圈的電量均勻增加，完全在磁場中運(yùn)動，沒有電荷量通過線圈，則D不可能，故D錯誤．故選B點睛：根據(jù)磁通量的定義Φ=BS分析磁通量變化；再根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律或E=BLv分析感應(yīng)電動勢，由歐姆定律分析電流的變化；根據(jù)Q=It分析電量，由F=BIL可分析安培力．6、A【解析】

A．氣體的體積發(fā)生變化時，氣體的溫度可能不變，則其內(nèi)能可能不變，選項A正確；B．兩個達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)溫度一定相同，選項B錯誤；C．0℃的冰化成0℃的水要吸收熱量，則同質(zhì)量的0℃的水比0℃的冰內(nèi)能大，選項C錯誤；D．物體的機(jī)械能和內(nèi)能是兩種不同形式的能量，它們沒有必然的關(guān)系，故D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、ACE【解析】

AB．波沿x軸正方傳播，根據(jù)波形圖可知該波的周期T＞0.20s，n只能等于0，故波長所以波速故A正確，B錯誤；C．x=0.08m的質(zhì)點在t=0時位于平衡位置向上振動，經(jīng)過t=0.70s時所以0.7s時x=0.08m處的質(zhì)點位于波谷，故C正確；D．x=0.08m的質(zhì)點在t=0時位于平衡位置向上振動，經(jīng)過t=0.12s時即所以0.12s時x=0.08m處的質(zhì)點位于平衡位置上邊正在向下振動，故D錯誤；E．若此波傳入另一介質(zhì)中，頻率不變，則周期不變，其波速變?yōu)?.80m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為故E正確。故選ACE。8、AC【解析】

A．通過三棱鏡后，M光的偏折程度最小，P光的偏折程度最大，M光的波長最長，P光的波長最短，P光的折射率最大，頻率最大，故A符合題意．B．根據(jù)可知，P光的折射率最大，則在玻璃中的傳播速度最小，故B不符合題意；C．根據(jù)條紋間距公式可知：波長越長，條紋間距越大，所以M光的條紋間距最大，故C符合題意；D．根據(jù)以上分析可知M的頻率小于N光，N光可使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，如M光的頻率大于金屬的極限頻率也可以使金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D不符合題意；9、BC【解析】

（1）該核反應(yīng)前后釋放的能量，故A正確；（2）核反應(yīng)前后兩氘核動量等大反向，因而反應(yīng)后氦核與中子的動量等大反向，故B正確；（3）核反應(yīng)后的總動能，而，聯(lián)立解得氦核的動能為，中子的動能為，故C正確，D錯誤．故本題正確答案選ABC．【點睛】根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒寫出聚變后的產(chǎn)物；在核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒；輕核聚變在高溫、高壓下才可以發(fā)生；根據(jù)質(zhì)能方程求核能，根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系求出中子的動能．10、ABD【解析】

A．根據(jù)兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面的特點可得，該圖中的等勢面中，正電荷在上方，負(fù)電荷在下方；從粒子運(yùn)動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用．所以粒子帶負(fù)電．故A正確；BC．粒子從a→b→c過程中，電場力做負(fù)功，c→d→e過程中，電場力做正功．粒子在靜電場中電場力先做負(fù)功后做正功，電勢能先增大后減小，速度先減小后增大．故B正確，C錯誤；D．由于b、d兩點處于同一個等勢面上，所以粒子在bd兩點的電勢能相同，粒子經(jīng)過b點和d點時的速度大小相同，方向不同，故D正確．故選ABD．點睛：本題是軌跡問題，首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向，確定是排斥力還是吸引力．由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路．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、(3)BC；(3)A；(3)AD；(4)；【解析】(3)A、實驗過程中，白紙不可以移動．故A錯誤．B、根據(jù)動量守恒定律可知若碰撞小球3的質(zhì)量小于3球的質(zhì)量，則小球3可能被碰回，所以3球質(zhì)量必須大于3球質(zhì)量．故B正確．C、小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下，使得小球與另一小球碰撞前的速度不變．故C正確．D、斜槽的粗糙與光滑不影響實驗的效果，只要到達(dá)底端時速度相同即行．故D錯誤.故選BC．(3)本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量是兩小球的質(zhì)量，因為可以通過水平位移代表速度的大小，所以不必測量AB的高度和B點離地面的高度．小球的半徑不需測量．故A正確．(3)A、要保證每次小球都做平拋運(yùn)動，則軌道的末端必須水平，故A正確;B、本實驗只需滿足正碰，即兩個球的大小相同，必須測出小球的質(zhì)量、小球的水平位置OB，OA，OC，故B錯誤；C、D、小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，由于小球拋出點的高度相等，它們在空中的運(yùn)動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則：m3v0=m3v3+m3v3，兩邊同時乘以t得：m3v0t=m3v3t+m3v3t，即，故D正確，C錯誤.故選AD.(4)碰撞前，m3落在圖中的P′點，設(shè)其水平初速度為v3．小球m3和m3發(fā)生碰撞后，m3的落點在圖中M′點，設(shè)其水平初速度為v3′，m3的落點是圖中的N′點，設(shè)其水平初速度為v3．設(shè)斜面BC與水平面的傾角為α，由平拋運(yùn)動規(guī)律得:,,解得：；同理，，可見速度正比于.所以只要驗證即可.【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實驗的原理，以及實驗的步驟，在驗證動量守恒定律實驗中，無需測出速度的大小，可以用位移代表速度.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,而是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條,使橡皮條伸長到O點，使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同，測量出的合力。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，所以本實驗采用的等效替代法,故B正確,AC