云天化中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

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、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、如圖為一種變壓器的實(shí)物圖，若將該變壓器視為理想變壓器，根據(jù)銘牌上所提供的信息，我們可以得到該變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為（）A．1：4B．4：1C．4：1D．1：42、如圖所示，是研究光電效應(yīng)的電路圖，對(duì)于某金屬用綠光照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則以下說法正確的是A．將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)，電流表的示數(shù)一定增大B．將電源的正負(fù)極調(diào)換，仍用相同的綠光照射時(shí)，將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)一些，電流表的讀數(shù)可能不為零C．將K極換成逸出功小的金屬板，仍用相同的綠光照射時(shí)，電流表的示數(shù)一定增大D．如果改用紫光照射該金屬時(shí)，電流表無示數(shù)3、如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌(足夠長)固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l=20cm,左端接有阻值為R=1Ω的電阻,放在軌道上靜止的一導(dǎo)體桿MN與兩軌道垂直,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T.導(dǎo)體桿受到沿軌道方向的拉力F做勻加速運(yùn)動(dòng),測得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。導(dǎo)體桿及兩軌道的電阻均可忽略不計(jì),導(dǎo)體桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,則導(dǎo)體桿的加速度大小和質(zhì)量分別為()A．10

m/s2，0.5

kgB．10

m/s2，0.1

kgC．20

m/s2，0.5

kgD．D．

20

m/s2，0.1

kg4、如圖所示，一物塊置于水平地面上，當(dāng)用與水平方向成60°角的力F1拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)改用與水平方向成30°角的力F2推物塊時(shí)，物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若F1和F2的大小相等，則物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為()A．3B．2-C．3D．15、物體受到兩個(gè)相互垂直的力作用，兩個(gè)力分別對(duì)物體做功3J和4J，那么這兩個(gè)力總共對(duì)物體做功A．7JB．5JC．1JD．無法確定6、如圖所示，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場．在電場中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動(dòng)到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A．液滴帶正電荷B．液滴的電勢(shì)能減小C．液滴的重力勢(shì)能和電勢(shì)能之和不變D．液滴的電勢(shì)能和動(dòng)能之和不變二、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、下列說法正確的是（）A．說明β衰變實(shí)質(zhì)的反應(yīng)方程是:B．原子核中每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用C．是核裂變反應(yīng)方程，式中x=3D．氡222衰變?yōu)獒?18的半衰期是3.8天，說明每經(jīng)過3.8天，10個(gè)氡222核一定衰變?yōu)?個(gè)釙218核8、如圖是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量，由圖可知A．該金屬的截止頻率為B．該金屬的截止頻率為C．該圖線的斜率表示普朗克常量D．該金屬的逸出功為9、A物體自高為H的塔頂自由下落的同時(shí)，B物體自塔底以初速度v0豎直上拋，B物體上升至最高點(diǎn)時(shí)，A物體正好落地，則下列說法正確的是（）A．兩物體相遇時(shí)，A、B兩物體的速度大小均為B．兩物體相遇時(shí)離地面的高度為C．B物體上升的最大高度高于HD．A物體落地時(shí)速度小于v010、下列關(guān)于光和電磁波的說法正確的是A．電子表的液晶顯示應(yīng)用了光的偏振原理B．使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做解調(diào)C．用紅外線照射時(shí)，大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會(huì)發(fā)出可見光D．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的薄膜干涉現(xiàn)象三、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）如圖所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系．①試驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通過僅測量______（單選）A.小球開始釋放高度hB.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HC.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程②圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜止于軌道的水平部分，再將入射小球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)．椐據(jù)圖可得兩小球質(zhì)量的大小關(guān)系為m1_____m2A.用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、mB.測量小球m1開始釋放高度hC.測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、E.測量平拋射程OM，ON③若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示______________________（用②中測量的量表示）12．（12分）在“利用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，（1）以下做法正確的是__________A．測量擺長時(shí)，用刻度尺量出懸點(diǎn)到擺球間的細(xì)線長度作為擺長LB．測量周期時(shí)，從小球經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)歷50次全振動(dòng)總時(shí)間為t，則周期為C．?dāng)[動(dòng)中出現(xiàn)了輕微的橢圓擺情形，王同學(xué)認(rèn)為對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響而放棄了再次實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)D．釋放單擺時(shí)，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角不能超過5°（1）黃同學(xué)先測得擺線長為97.91cm，后用游標(biāo)卡尺測得擺球直徑（如圖），讀數(shù)為_________cm；再測得單擺的周期為1s，最后算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的值為_________m/s1．（取9.86，結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）實(shí)驗(yàn)中，如果擺球密度不均勻，無法確定重心位置，劉同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的方法不計(jì)擺球的半徑．具體做法如下：第一次量得懸線長L1，測得振動(dòng)周期為T1；第二次量得懸線長L1，測得振動(dòng)周期為T1，由此可推得重力加速度的表達(dá)式為g＝_____________．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）一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在水平固定放置的氣缸內(nèi)，開始時(shí)氣體體積為V0，溫度為270C．在活塞上施加壓力，將氣體體積壓縮到V0，溫度升高到570C．設(shè)大氣壓強(qiáng)p0＝l.0×105pa，活塞與氣缸壁摩擦不計(jì)．（1）求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)；（2）保持溫度不變，緩慢減小施加在活塞上的壓力使氣體體積恢復(fù)到VO，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)．14．（16分）空氣壓縮機(jī)在一次壓縮中，活塞對(duì)空氣做了2×105J的功，同時(shí)空氣的內(nèi)能增加了1.5×105J，求這時(shí)機(jī)內(nèi)空氣對(duì)外界是吸熱還是放熱，傳遞的熱量是多少？15．（12分）一小型發(fā)電站通過升壓、降壓變壓器把電能輸給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為500kW，路端電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶5，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.5Ω，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計(jì)變壓器能量損耗，求：(1)升壓變壓器的副線圈兩端電壓；(2)輸電導(dǎo)線上的功率損失；(3)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；(4)用戶得到的功率．

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】

由變壓器參數(shù)可知，變壓器輸入電壓220V；輸出電壓55V，則變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為故選C。2、B【解析】

A.滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，電壓雖然增大，但已達(dá)到飽和電流，則電流表的示數(shù)可能不變，故A錯(cuò)誤；B.電源的正負(fù)極調(diào)換，仍用相同的綠光照射時(shí)，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)一些，此時(shí)的電壓仍小于反向截止電壓，則電流表仍可能有示數(shù)，故B正確；C.將K極換成逸出功小的金屬板，仍用相同的綠光照射時(shí)，則光電子的最大初動(dòng)能增加，但單位時(shí)間里通過金屬表面的光子數(shù)沒有變化，則光子與金屬中的電子碰撞次數(shù)也不變，因而單位時(shí)間里從金屬表面逸出的光電子也不變，飽和電流不會(huì)變化，則電流表的示數(shù)不一定增大，故C錯(cuò)誤；D.如果改用紫光照射該金屬時(shí)，因頻率的增加，導(dǎo)致光電子最大初動(dòng)能增加，則電流表示數(shù)不為零，故D錯(cuò)誤。3、B【解析】

導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，使棒受到向左的安培力，根據(jù)感應(yīng)電流的大小寫出安培力的表達(dá)式，結(jié)合牛頓第二定律求出F與t的關(guān)系式，然后將圖象上的數(shù)據(jù)代入即可求解?！驹斀狻繉?dǎo)體桿在軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用v表示其速度，t表示時(shí)間，則有：v=at；桿切割磁感線，將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=Blv；閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：I=ER；桿受到的安培力大小為：FA=BIl；根據(jù)牛頓第二定律，有：F-FA=ma；聯(lián)立以上各式得：F=ma+B2l2aRt；由圖線上取兩點(diǎn)代入上式，可解得：a=10m/s2；m=0.1kg；【點(diǎn)睛】解答這類問題的關(guān)鍵是正確分析安培力的大小與方向，然后根據(jù)牛頓第二定律得到F與t的關(guān)系式。這是常用的函數(shù)法，要學(xué)會(huì)應(yīng)用。4、B【解析】試題分析：對(duì)兩種情況下的物體分別受力分析，如圖將F1正交分解為F3和F4，F(xiàn)2正交分解為F5和F6，則有：F滑=F3mg=F4+FN；F滑′=F5mg+F6=FN′而F滑=μFN；F滑′=μFN′則有F1cos60°=μ（mg-F1sin60°）①F2cos30°=μ（mg+F2sin30°）②又根據(jù)題意F1=F2③聯(lián)立①②③解得：μ=2-3；故選B考點(diǎn)：物體的平衡5、A【解析】

功為標(biāo)量，則合力的功等于各力的功的代數(shù)和，故合力的功等于3J+4J=7J，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】求合力的功可以先求各力的功，再直接用各力功的代數(shù)和求出總功，注意功為標(biāo)量。6、B【解析】

由題可知，帶電液滴受重力和電場力作用，兩個(gè)力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場力做正功，電勢(shì)能減少，故B正確，A錯(cuò)誤；因?yàn)橛兄亓碗妶隽ψ龉?，所以液滴的電?shì)能、動(dòng)能和重力勢(shì)能之和守恒，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B.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、ABC【解析】衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)部的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時(shí)釋放出一個(gè)電子，即，故A正確；半核力是短程力，因此每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用，故B錯(cuò)誤；該反應(yīng)為核裂變反應(yīng)方程，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒有：235+1=144+89+x，解得x=3，故C正確；半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少數(shù)原子核不適用，故D錯(cuò)誤．故選ABC．【點(diǎn)睛】知道衰變的實(shí)質(zhì)和半核力是短程力，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X為何種粒子；半衰期是對(duì)大量放射性元素的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于少數(shù)是不成立的．8、AC【解析】

當(dāng)最大初動(dòng)能為零時(shí)，入射光的光子能量與逸出功相等，即入射光的頻率等于金屬的截止頻率，可知金屬的截止頻率為4.３×1014Hz，故A正確B錯(cuò)誤；根據(jù)知，圖線的斜率表示普朗克常量，故C正確；金屬的逸出功為，故D錯(cuò)誤．9、AB【解析】

由題意可知，A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且A、B兩物體的加速度相同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，由可知，速度變化量大小相等，

則A物體落地時(shí)速度與B物體上拋時(shí)初速度大小相等，都等于，

B物體上升的最大高度與A物體的下落高度相等，都等于H，故CD錯(cuò)誤；設(shè)兩物體相遇時(shí)所用的時(shí)間為t，速度大小為v，

由速度時(shí)間公式得，對(duì)于A物體有：，

對(duì)于B物體有：，

聯(lián)立以上兩式可解得，則兩物體相遇時(shí)，A、B兩物體的速度大小，

由速度位移公式得，，

，

聯(lián)立以上各式可解得：，兩物體相遇時(shí)離地面的高度為

，故AB正確．10、AD【解析】

A、液晶對(duì)光學(xué)的性質(zhì)隨電壓的變化而變化，電子表的液晶顯示應(yīng)用了光的偏振原理，故A正確；B、使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)制，故B錯(cuò)誤；C、用紫外線照射時(shí)，大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會(huì)發(fā)出可見光，故C錯(cuò)誤；D、用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故D正確；故選AD?！军c(diǎn)睛】電子表的液晶顯示應(yīng)用了光的偏振原理；了解電磁波的產(chǎn)生以及電磁波在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用；驗(yàn)鈔機(jī)利用其發(fā)出的紫外線照射鈔票上隱藏的熒光標(biāo)記，識(shí)別鈔票的真?zhèn)?；薄膜干涉的原理，產(chǎn)生干涉的兩列光是薄膜前后表面反射回來的光相遇產(chǎn)生的。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、（1）C（1）＞；ADE（3）m1OP=m1OM+m1ON；【解析】

（1）在做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，所以要保證每次小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，則軌道的末端必須水平．

（1）由動(dòng)量守恒定律求出需要驗(yàn)證的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式以及實(shí)驗(yàn)過程分析實(shí)驗(yàn)中的步驟；

（3）根據(jù)（1）的分析確定需要驗(yàn)證的關(guān)系式．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量可測而瞬時(shí)速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質(zhì)量與水平射程乘積來驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒．根據(jù)機(jī)械能守恒確定驗(yàn)證是否為彈性碰撞的表達(dá)式．【詳解】（1）驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，若落地高度不變，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間不變，因此可以用水平射程大小來體現(xiàn)速度速度大小，故需要測量水平射程，故AB錯(cuò)誤，C正確．故選C

（1）碰撞過程中動(dòng)量、能量均守恒，因此有：m1v0=m1v1+m1v1，12mv02＝12mv12+12mv22因此有：v1＝m1-m2m1+m2v0，因此要使入射小球m1碰后不被反彈，應(yīng)該滿足m1＞m1．碰撞過程動(dòng)量守恒，則m1v0=m1v1+m1v1，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：m1v0t=m1v1t+m【點(diǎn)睛】本題考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容；實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要的技巧是入射球和靶球從同一高度作平拋運(yùn)動(dòng)并且落到同一水平面上，故下落的時(shí)間相同，所以在實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程當(dāng)中水平方向發(fā)生的位移，可見掌握了實(shí)驗(yàn)原理才能順利解決此類題目．12、BD1.169.76【解析】

（1）測量擺長時(shí)，用刻度尺量出懸點(diǎn)到擺球間的細(xì)線長度，再加擺球的半徑作為擺長L，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；測量周期時(shí)，從小球經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)歷50次全振動(dòng)總時(shí)間為t，則周期為t/50，選項(xiàng)B正確；擺動(dòng)中出現(xiàn)了輕微的橢圓擺情形，這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是有影響的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；釋放單擺時(shí)，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角不能超過5°，選項(xiàng)D正確；（1）擺球直徑：主尺讀數(shù)為：1.1cm；游標(biāo)尺讀數(shù)：6×0.1mm=0.6mm，則d=1.16cm；根據(jù)解得（3）設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點(diǎn)的距離為r，根據(jù)單擺周期的公式：得：，，聯(lián)立兩式解得：；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)1.65×105pa(2)1.1×105pa【解析】（1）由氣體狀態(tài)方程知：將P0＝l.0×105pa，T0=300K，T1=330K，V1=V0/代入上式解得：P1=1.65×105pa（2）氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻馬定律有：P1V1=P2V2將V2=V0代入可得：P2=1.1×105paHYPERLINK"/console