2023年河北省保定市淶水波峰中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列關(guān)于粒子的說(shuō)法，正確的是A．粒子是氦原子核，對(duì)外不顯電性B．盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子“棗糕模型”C．天然放射現(xiàn)象中，粒子形成的射線速度很快，穿透能力很強(qiáng)D．核反應(yīng)中，X代表粒子，則是衰變2、質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)豎直向上起跳，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，身體伸直并剛好離開(kāi)地面，離開(kāi)地面時(shí)速度為v在時(shí)間t內(nèi)A．地面對(duì)他的平均作用力為mgB．地面對(duì)他的平均作用力為C．地面對(duì)他的平均作用力為D．地面對(duì)他的平均作用力為3、如圖，將潔凈的鋅板用導(dǎo)線連接在驗(yàn)電器上，用紫外線燈照射鋅板時(shí)，觀察到驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。此時(shí)A．光電子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶正電B．光電子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶負(fù)電C．正離子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶正電D．正離子從鋅板表面逸出，驗(yàn)電器帶負(fù)電4、如圖，一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)開(kāi)始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，B、C、D是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路徑上三點(diǎn)，且BC＝x1，CD＝x2，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)B、C間所用時(shí)間與經(jīng)過(guò)C、D間所用時(shí)間相等，則質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度為()A． B．C． D．5、線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可知()A．在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置B．在B和D時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零C．從A時(shí)刻起到D時(shí)刻，線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為π弧度D．在A和C時(shí)刻磁通量變化率的絕對(duì)值最大6、按照麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，以下說(shuō)法中正確的是（）A．電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)B．穩(wěn)定的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，穩(wěn)定的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)C．周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)D．均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)，均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的電場(chǎng)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、如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、匝數(shù)為N，電阻不計(jì)的正方形線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞轉(zhuǎn)軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)，軸OO'垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1和n1．保持線圈以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．當(dāng)可變電阻R的滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，電壓表V1的示數(shù)變小B．在圖示位置時(shí)線框中磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C．電壓表V1示數(shù)等于NBωL1D．變壓器的輸入與輸出功率之比為1：18、氫原子光譜在可見(jiàn)光區(qū)域內(nèi)有四條譜線Hα、Hβ、Hγ和Hδ，都是氫原子中電子從量子數(shù)n>2的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)發(fā)出的光，它們?cè)谡婵罩械牟ㄩL(zhǎng)由長(zhǎng)到短，可以判定A．Hα對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小B．同一介質(zhì)對(duì)Hα的折射率最大C．同一介質(zhì)中Hδ的傳播速度最大D．同一介質(zhì)對(duì)Hα的臨界角比Hβ的大9、一帶電粒子沿圖中曲線穿過(guò)一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面，且四個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系滿足φa＞φb＞φc＞φd,若不計(jì)粒子所受重力，則().A．粒子一定帶正電B．粒子的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)C．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中動(dòng)能增大D．粒子從A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電勢(shì)能增大10、下列現(xiàn)象中,屬于克服分子力做功的是()A．人壓打氣筒給自行車打氣 B．用力壓縮液體C．將吸在墻上的吸盤用力拉下 D．手用力撕紙做功三、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）實(shí)驗(yàn)室中有一自制電子秤裝置，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，某興趣小組想測(cè)定內(nèi)部彈簧的勁度系數(shù)k。已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)，滑動(dòng)變阻器全長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g。當(dāng)托盤上沒(méi)有放置重物時(shí)，滑片P位于圖中a點(diǎn)，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)托盤上放置質(zhì)量為m的重物時(shí)，滑片P隨托盤一起下移，穩(wěn)定后，由電壓傳感器（內(nèi)阻無(wú)窮大）的示數(shù)U及其他給定條件，就可測(cè)定彈簧的勁度系數(shù)k。完成以下問(wèn)題：(1)在彈簧的彈性范圍內(nèi)，隨著m的增大，電壓傳感器的輸出電壓U_____（填“增大、減小、不變”），電路中的電流_____（填“增大、減小、不變”）。(2)寫(xiě)出輸出電壓U與m的關(guān)系U＝_____（用k，m，E，L，g表示）。(3)該興趣小組通過(guò)多次測(cè)量的U和m的數(shù)值，作出U﹣m圖象如圖乙所示，若圖象的斜率為b，則彈簧的勁度系數(shù)k＝_____.12．（12分）在“用單分子油膜估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)操作步驟如下：①取一定量的無(wú)水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；②在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積；③在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開(kāi)穩(wěn)定；④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測(cè)量油膜的面積．改正其中的錯(cuò)誤：（有兩處）___________________（2）若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3cm3，其形成的油膜面積為40cm2，則估測(cè)出油酸分子的直徑為_(kāi)__________m．（保留1位有效數(shù)字）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）真空中有一半徑為R=5cm，球心為O，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，其過(guò)球心O的橫截面如圖所示。一單色光束SA從真空以入射角i于玻璃球表面的A點(diǎn)射入玻璃球，又從玻璃球表面的B點(diǎn)射出。已知∠AOB=120°，該光在玻璃中的折射率為，光在真空中的傳播速度c=3×108m/s，求：(1)入射角i的值；(2)該光束在玻璃球中的傳播時(shí)間t.14．（16分）如圖重100N的物體，用輕質(zhì)細(xì)繩a和b懸掛，繩a水平、繩b與水平方向成600角，試回答下列問(wèn)題：⑴、試畫(huà)出結(jié)點(diǎn)O及重物整體的受力示意圖．⑵、求繩a、b對(duì)重物的拉力Ta、T15．（12分）有一群氫原子處于量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)．已知量子數(shù)為n的能級(jí)為，氫原子基態(tài)的電子軌道半徑為r，靜電力常量為k，電子的電荷量為e，普朗克常量為h，真空中的光速為c．（1）求這群原子發(fā)出光譜線的條數(shù)，并畫(huà)出原子躍遷能級(jí)示意圖；（2）求這群原子躍遷發(fā)出的光子中，頻率最大的光子波長(zhǎng)；（3）假設(shè)電子在基態(tài)軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求電子的動(dòng)能．

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、D【解析】粒子是氦原子核，帶正電，A錯(cuò)誤；盧瑟福根據(jù)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子“核式結(jié)構(gòu)模型”，B錯(cuò)誤；天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線速度為光速的十分之一，電離能力較強(qiáng)，穿透能力較弱．C錯(cuò)誤．根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒得：，故X代表粒，該反應(yīng)是衰變，D正確；選D.【點(diǎn)睛】天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線速度為光速的十分之一，電離能力較強(qiáng)，穿透能力較弱．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒進(jìn)行判斷．2、D【解析】人的速度原來(lái)為零，起跳后變化v，則由動(dòng)量定理可得：解得：，故D正確，ABC錯(cuò)誤．3、A【解析】

用紫外線燈照射鋅板時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子從鋅板溢出，鋅板失去電子帶上正電，所以驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，驗(yàn)電器同鋅板接觸，屬于接觸帶電，故驗(yàn)電器帶正電，故BCD錯(cuò)誤，A正確4、A【解析】設(shè)質(zhì)點(diǎn)從B到C所用時(shí)間為T，則，因此，則從B到D的時(shí)間為，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A．5、D【解析】

AD．在A和C時(shí)刻感應(yīng)電流最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，而磁通量為零，磁通量的變化率最大，線圈處于與中性面垂直的位置，A錯(cuò)誤，D正確B．在B和D時(shí)刻感應(yīng)電流為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，而磁通量最大，B錯(cuò)誤；C．從A時(shí)刻到D時(shí)刻經(jīng)過(guò)時(shí)間為周期，線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為弧度，C錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量的變化率成正比，當(dāng)線圈磁通量最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零；而當(dāng)線圈的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程，感應(yīng)電流方向改變兩次．6、C【解析】

麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的內(nèi)容：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)；均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生恒定的電場(chǎng)，不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生不均勻變化的電場(chǎng)?！驹斀狻緼B．穩(wěn)定電場(chǎng)不能產(chǎn)生磁場(chǎng)，穩(wěn)定磁場(chǎng)不能產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，故A、B錯(cuò)誤；C．根據(jù)麥克斯韋理論可知，周期性變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)，故C正確；D．均勻變化電場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，均勻變化磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)，故D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了電磁場(chǎng)的產(chǎn)生，解題的關(guān)鍵是掌握麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，較為簡(jiǎn)單。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】

A.當(dāng)P位置向下移動(dòng)，R減小，根據(jù)理想變壓器的變壓原理知：輸出電壓即電壓表V1的示數(shù)不變，故A錯(cuò)誤；B.從垂直于中性面時(shí)開(kāi)始時(shí)，矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBSωcosωt，磁通量為零，電動(dòng)勢(shì)最大，故B正確；C.交流電壓的最大值等于NBωL1，電壓表V1示數(shù)為有效值，故C錯(cuò)誤；D.理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入與輸出功率之比為1：1，故D正確．故選BD。點(diǎn)晴：正弦式交流發(fā)電機(jī)從垂直中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，其電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為：e=NBSωcosωt；電壓表和電流表讀數(shù)為有效值；輸入功率等于輸出功率．8、AD【解析】A、根據(jù)可知，Hα對(duì)應(yīng)的前后能級(jí)之差最小，故A正確；B、根據(jù)可知，Hα的頻率最小，同一介質(zhì)對(duì)Hα的折射率最小，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)可知，同一介質(zhì)對(duì)Hα的傳播速度最大，同一介質(zhì)中Hδ的傳播速度最小，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)知，同一介質(zhì)對(duì)Hα的臨界角比Hβ的大，故D正確；故選AD．9、BC【解析】

根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)線垂直，且從高電勢(shì)處指向低電勢(shì)處，得知電場(chǎng)沿豎直向下方向，而粒子的軌跡向上彎曲，則知電場(chǎng)力豎直向上，所以粒子帶負(fù)電。故A錯(cuò)誤。粒子所受的電場(chǎng)力是恒力，粒子做勻變速運(yùn)動(dòng)。故B正確。粒子的電場(chǎng)力向上，軌跡向上彎曲，則電場(chǎng)力對(duì)粒子做正功，其動(dòng)能逐漸增大，故C正確；電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做正功，其電勢(shì)能減小。故D錯(cuò)誤。故選BC。【點(diǎn)睛】本題通過(guò)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考查了等勢(shì)線和電場(chǎng)線、電勢(shì)能、電場(chǎng)力等問(wèn)題，解決這類問(wèn)題的突破口是：做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力指向其軌跡內(nèi)側(cè)。10、BD【解析】給自行車打氣時(shí)要用力是內(nèi)外壓強(qiáng)不一樣，需要克服內(nèi)外壓強(qiáng)差做功，A錯(cuò)誤；液體分子間排列較為緊密，隨分子間距離減小，分子間斥力大于引力，表現(xiàn)為斥力，壓縮氣體時(shí)需克服斥力做功，B正確；將吸盤從墻下拉下時(shí)用力，也是克服大氣壓強(qiáng)做功，C錯(cuò)誤；撕開(kāi)紙時(shí)，紙張分子間的距離變大了，所以撕開(kāi)紙張是克服分子間引力做功，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、增大不變【解析】

根據(jù)電路圖可知，電壓表測(cè)量ap段的電壓，隨m增大，p點(diǎn)下移，ap段電阻增大，則電壓U增大，而電路中的總電阻為ac段，電阻不變，故總電流不變.第一空.由以上分析可知填增大.第二空.由以上分析可知填不變.第三空.重物放在托盤上靜止時(shí)有：kx＝mg，根據(jù)串聯(lián)電路特征知電壓表的示數(shù)為.第四空.做U-m圖象，圖象的斜率為，則彈簧的勁度系數(shù)為.12、步驟②中應(yīng)滴入N滴溶液，測(cè)出其體積，若在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積，誤差較大；步驟④中為了測(cè)量油膜的面積，應(yīng)撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．【解析】

（1）[1]：步驟②、④中有錯(cuò)誤．步驟②中應(yīng)滴入N滴溶液，測(cè)出其體積，若在量筒中滴入一滴該溶液，測(cè)出它的體積，誤差較大；步驟④中為了測(cè)量油膜的面積，應(yīng)撒入痱子粉，再滴入油酸溶液．（2）[2]：一滴溶液中純油酸的體積：；油酸分子的直徑為：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、(1)i=60°(2)t=5×10-10s【解析】

(1)根據(jù)幾何關(guān)系可知：由折射定律得：解得：(2)由折射有：傳播時(shí)間：解得：14、（1）（2）10033N【解析】（1）結(jié)點(diǎn)O受到三個(gè)拉力作用：重物的拉力T=G、繩a和b的拉力，作出受力示意圖如圖：

（2）由平衡條件，有：Tbcos60°-T聯(lián)立可以得到：Ta=100點(diǎn)睛：本題是簡(jiǎn)單的力平衡問(wèn)題，常常以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象