2023屆貴州省黔東南州物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

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)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一束只含紅光和紫光的復(fù)色光沿PO方向射入玻璃三棱鏡后分成兩束光，并沿OM和ON方向射出，如圖所示，已知OM和ON兩束光中只有一束是單色光，則（）A．OM為復(fù)色光，ON為紫光B．OM為復(fù)色光，ON為紅光C．OM為紫光，ON為復(fù)色光D．OM為紅光，ON為復(fù)色光2、如圖在軸上方存在垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場，軸下方存在垂直于紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場.一帶負(fù)電的粒子質(zhì)量為，電荷量為，從原點(diǎn)以與軸成角斜向上射入磁場，且在軸上方運(yùn)動半徑為（不計重力），則下列結(jié)論錯誤的是（）A．粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點(diǎn)B．粒子完成一次周期性運(yùn)動的時間為C．粒子在軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為D．粒子第二次射入軸上方磁場時，沿軸方向前進(jìn)了3、下列說法中正確的是（）A．由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體B．在熔化過程中，晶體吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變，因食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽是晶體C．阿伏伽德羅常數(shù)為NA，水的摩爾質(zhì)量為M，則質(zhì)量為m的水所含分子數(shù)為D．飽和汽壓與溫度和體積有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大4、如圖所示,物體從O點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,途徑A、B、C三點(diǎn),其中|AB|=2m,|BC|=4m,若物體通過AB和BC這兩段位移的時間相等,則O、A兩點(diǎn)之間的距離等于()A．98mB．14mC．34m5、下列觀點(diǎn)正確的是（）A．射線、射線、射線都是高速運(yùn)動的帶電粒子流B．原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律C．原子核發(fā)生衰變時一定同時放出射線、射線、射線D．放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系6、如圖所示，a、b、c、O位于同一直線上，ab＝bc.在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷Q，已知b點(diǎn)電勢低于c點(diǎn)電勢.一電子僅在電場力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動到a點(diǎn)，經(jīng)歷兩個運(yùn)動過程.下列說法正確的是（）A．點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電B．兩個運(yùn)動過程，電場力做的功相等C．兩個運(yùn)動過程，電子運(yùn)動的加速度相等D．整個運(yùn)動過程，電子的動能不斷減小二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體PQ在力F作用下在U型導(dǎo)軌上以速度v=10m／s向右勻速滑動，兩導(dǎo)軌間距離L=1m，電阻R=1Ω，導(dǎo)體和導(dǎo)軌電阻忽略不計，則以下說法正確的是A．導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為5VB．導(dǎo)體PQ受到的安培力方向水平向右C．作用力F大小是0.50ND．作用力F的功率是25W8、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)按如圖a方式連接電路，利用該裝置在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流I與A、K兩極之間電壓UAK的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光）如圖b所示，則下列說法中正確的是A．甲、乙兩光的光照強(qiáng)度相同B．丙光照射陰極時，極板的逸出功最大C．甲、乙、丙三光的頻率關(guān)系為D．若把滑動變阻器的滑片P向右滑動，光電流不一定增大9、用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是()A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動能C．子彈射入木塊瞬間動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為D．子彈和木塊一起上升的最大高度為10、科技館中的一個展品如圖所示，在較暗處有一個不斷均勻滴水的水龍頭，在一種特殊的間歇閃光燈的照射下，若調(diào)節(jié)間歇閃光間隔時間正好與水滴從A下落到B的時間相同，可以看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而是像固定在圖中的A、B、C、D四個位置不動，對出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，下列描述正確的是(g=10m/s2)()A．水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時間滿足tAB＜tBC＜tCDB．閃光的間隔時間是C．水滴在相鄰兩點(diǎn)間的平均速度滿足vABvBCvCD=149D．水滴在各點(diǎn)的速度之比滿足vBvCvD＝123三、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）為了驗(yàn)證“兩小球碰撞過程中的動量守恒”，某同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行了如下的操作：①將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡O；②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x固定，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡P；③把小球b靜止放在斜槽軌道的水平段的最右端，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止釋放，和小球b相碰后，兩小球撞到木板并在白紙上留下痕跡M和N；④用天平測出a、b兩個小球的質(zhì)量分別為和，用刻度尺測量白紙上O點(diǎn)到M、P、N三點(diǎn)的距離分別為、和。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，請回答下列問題：(1)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，選擇入射球、被碰球時，應(yīng)該使_________（填“大于”、“等于”或“小于”）。(2)小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a在圖中白紙上撞擊痕跡應(yīng)是__________點(diǎn)。(3)小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實(shí)驗(yàn)結(jié)論___________產(chǎn)生影響（填“會”或“不會”）。(4)用本實(shí)驗(yàn)中所測得的物理量來驗(yàn)證兩小球碰撞過程中動量守恒，其表達(dá)式為__________。（用、、、、表示）12．（12分）在用如圖甲所示的裝置研究碰撞中的動量守恒的實(shí)驗(yàn)中：①用游標(biāo)卡尺測量直徑相同的入射球與被碰球的直徑，測量結(jié)果如圖乙所示，該球直徑為____________.②實(shí)驗(yàn)中小球的落點(diǎn)情況如圖丙所示，入射球與被碰球的質(zhì)量比，則實(shí)驗(yàn)中碰撞結(jié)束時刻兩球動量大小之比_________．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，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點(diǎn)O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．14．（16分）如圖，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌彎折成圖示的形狀，分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．Ⅰ區(qū)域?qū)к壟c水平面的夾角α=37°，存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場；Ⅱ區(qū)域?qū)к壦?，長度x=0.8m，無磁場；Ⅲ區(qū)域?qū)к壟c水平面夾角β=53°，存在與導(dǎo)軌平面平行的勻強(qiáng)磁場．金屬細(xì)桿a在區(qū)域I內(nèi)沿導(dǎo)軌以速度v0勻速向下滑動，當(dāng)a桿滑至距水平導(dǎo)軌高度為h1=0.6m時，金屬細(xì)桿b在區(qū)域Ⅲ從距水平導(dǎo)軌高度為h1=1.6m處由靜止釋放，進(jìn)入水平導(dǎo)軌與金屬桿a發(fā)生碰撞，碰撞后兩根金屬細(xì)桿粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動．已知a、b桿的質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻均為R=0.1Ω，與導(dǎo)軌各部分的滑動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.1m，Ⅰ、Ⅲ區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B=1T．不考慮導(dǎo)軌的電阻，傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌平滑連接，整個過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好且垂直于金屬導(dǎo)軌，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s1．求（1）金屬細(xì)桿a的初始速度v0的大??；（1）金屬細(xì)桿a、b碰撞后兩桿共同速度的大??；（3）a、b桿最終的位置．15．（12分）如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量mA＝4kg，上表面光滑，小車與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的上表面，B的質(zhì)量mB＝2kg，現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F＝10N，A運(yùn)動一段時間后，小車左端固定的擋板B發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動，碰撞后經(jīng)時間t＝0.6s，二者的速度達(dá)到v＝2m/s，求：（1）A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大小；（2）A、B碰撞前瞬間，A的速度vA的大小。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】ON為反射光，應(yīng)為復(fù)色光；而折射后只有一束光線，故有一束光發(fā)生了全反射；而紅光與紫光相比較，紫光的折射率較大，臨界角較小，故紫光發(fā)生了全反射；可知OM應(yīng)為紅光．故D正確，ABC錯誤．故選D.2、A【解析】

A、根據(jù)左手定則判斷可知，負(fù)粒子在第一象限和第四象限所受的洛倫茲力方向不同，粒子在第一象限沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，而在第四象限沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，軌跡如圖所示，不可能回到原點(diǎn)0，故A錯誤；B、負(fù)粒子在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角為60°，在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角也為60°，在一個周期內(nèi)，粒子做圓周運(yùn)動的周期為，粒子在第一象限運(yùn)動的時間為t1=，同理，在第四象限粒子做圓周運(yùn)動的周期為，運(yùn)動的時間為t2=，完在成一次周期性運(yùn)動的時間為T′=t1+t2=，故B正確；C、由r=得，粒子圓周運(yùn)動的半徑與B成反比，則粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為1:2，故C正確；D、畫出粒子的運(yùn)動軌跡，根據(jù)幾何知識得，粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸前進(jìn)距離為x=R+2R=3R，故D正確；本題選擇錯誤答案，故選A．【點(diǎn)睛】根據(jù)左手定則判斷粒子偏轉(zhuǎn)方向，確定其運(yùn)動軌跡，從而確定粒子能否回到O點(diǎn)；由粒子運(yùn)動軌跡確定其周期性，根據(jù)幾何知識確定粒子在第一象限和第四象限做圓周運(yùn)動的圓心角，結(jié)合粒子做勻速圓周運(yùn)動的周期公式求出粒子在第一象限和第四象限運(yùn)動的時間，從而求出完成一次周期性運(yùn)動的時間；粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，求出圓周運(yùn)動的半徑表達(dá)式，從而計算粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比；由幾何關(guān)系判斷粒子第二次射入x軸上方磁場時，沿x軸方向前進(jìn)的距離．3、A【解析】A項(xiàng)：由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體，例如石墨和金剛石，故A正確；B項(xiàng)：在熔化過程中，晶體要吸收熱量，雖然溫度保持不變，但是內(nèi)能要增加，故B錯誤；C項(xiàng)：質(zhì)量為m的水所含分子數(shù)為，故C錯誤；D項(xiàng)：飽和汽壓與溫度有關(guān)，飽和汽壓隨溫度的升高而增大，與體積、質(zhì)量無關(guān)，故D錯誤．4、B【解析】試題分析：設(shè)物體通過AB、BC所用時間分別為T，則B點(diǎn)的速度：根據(jù)得：,則：,，則：，故選A。考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用?！久麕燑c(diǎn)睛】掌握勻變速直線運(yùn)動的公式以及推論，并能進(jìn)行靈活的運(yùn)用是解決本題的基礎(chǔ)，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，設(shè)相等的時間為T，求出B點(diǎn)的速度，從而得出A點(diǎn)的速度，根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，再根據(jù)速度位移公式求出0A間的距離。5、D【解析】

A.α射線、β射線都是高速運(yùn)動的帶電粒子流，γ射線不帶電，故A錯誤；B.原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律，但質(zhì)量不一定守恒，故B錯誤；C.根據(jù)兩種衰變的特點(diǎn)可知，原子核發(fā)生衰變時一定不能同時放出α射線、β射線。故C錯誤；D.放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系，故D正確。6、D【解析】A項(xiàng)：根據(jù)沿電場線方向電勢越來越低，且b點(diǎn)電勢低于c點(diǎn)電勢可知，點(diǎn)電荷Q帶正電，故A錯誤；B項(xiàng)：根據(jù)W=qU可知，由于ab=bc且ab兩點(diǎn)間平均場強(qiáng)小于bc兩點(diǎn)間平均場強(qiáng)，所以ab兩點(diǎn)間的電勢差小于bc兩點(diǎn)間的電勢差，所以兩個過程中，電場力做功不相等，故B錯誤；C項(xiàng)：由公式可知，離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)場強(qiáng)越小，電場力越小，加速度越小，故C錯誤；D項(xiàng)：電子僅在電場力作用下運(yùn)動，電場力做負(fù)功，電勢能增大，動能減小，故D正確．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、AD【解析】導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為E=BLV=0.5×1×10=5V，故A正確根據(jù)右手定則可判斷電流方向是從Q到P，再根據(jù)左手定則可知安培力方向向左，故B錯誤作用力F大小是：，故C錯誤作用力F的功率是P=FV=2.5×10=25W，故D正確故選AD8、CD【解析】

A.甲、乙兩光對應(yīng)的遏止電壓相同，兩光的頻率相同，頻率相同的情況下，飽和光電流大的光照強(qiáng)度大，則甲光的光照強(qiáng)度大，故A項(xiàng)不符合題意；B.極板的逸出功是極板金屬的屬性，不變，故B項(xiàng)不符合題意；C.甲、乙兩光對應(yīng)的遏止電壓相同，小于丙光的遏止電壓，根據(jù)入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓Uc越大，所以甲光、乙光的頻率相等，小于丙光的頻率，故C項(xiàng)符合題意；D.圖中光電管加的是正向電壓，如果已經(jīng)達(dá)到飽和光電流，把滑動變阻器的滑片P向右滑動，正向電壓增大，光電流不增大，故D項(xiàng)符合題意．9、CD【解析】A.從子彈射向木塊到一起運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程可以分為兩個階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒，但機(jī)械能不守恒，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機(jī)械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動能，故A錯誤，B錯誤；C.規(guī)定向右為正方向，由子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動量守恒可得：mv0=(m+M)v′所以子彈射入木塊后的共同速度為：v′=，故C正確；D.之后子彈和木塊一起上升，該階段根據(jù)機(jī)械能守恒得：，可得上升的最大高度為：h=，故D正確；故選CD.點(diǎn)睛：子彈射入木塊過程，由于時間極短，子彈與木塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)外力，故可由動量守恒定律列式求解；子彈和木塊系統(tǒng)由于慣性繼續(xù)上升，由于繩子的拉力不做功，只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可以運(yùn)用動能定理求解．10、BD【解析】

A、水滴做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由題圖可知ABBCCD=135，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論知，水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時間間隔相等，故A錯誤；B、由h=gt2可求得水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時間為t==s=s，即閃光的間隔時間是s，故B正確；C、由平均速度v=知，水滴在相鄰兩點(diǎn)間的平均速度滿足vABvBCvCD=135，故C錯誤；D、由v=gt知水滴在各點(diǎn)的速度之比滿足vBvCvD＝123，故D正確．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、大于N不會【解析】

(1)[1]為防止碰撞后入射球反彈，入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量，即：應(yīng)該使ma大于mb；(2)(4)[2][4]小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，設(shè)木板與拋出點(diǎn)之間的距離為x，由平拋運(yùn)動規(guī)律得：水平方向：豎直方向：解得：碰撞前，小球a落在圖中的P點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v1．小球a和b發(fā)生碰撞后，小球a的速度變小，下落的更多，a的落點(diǎn)在圖中的N點(diǎn)設(shè)其水平初速度為v1，m2的落點(diǎn)是圖中的M點(diǎn)，設(shè)其水平初速度為v2．小球碰撞的過程中若動量守恒，則有：即為則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為：(3)[3]只要由靜止從同一位置釋放小球，小球到達(dá)軌道底端時速度相等，小球a下滑過程中與斜槽軌道間存在摩擦力，這對實(shí)驗(yàn)結(jié)果不會產(chǎn)生誤差。12、；；【解析】（1）根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法可知：球的直徑為d=11mm+0.1×4mm=11.4mm=1.14cm．（1）碰撞結(jié)束后，入射小球的水平位移．被碰小球的水平位移為：，碰撞后兩球在水平方向上都做勻速直線運(yùn)動，時間相等，由，則得：碰撞后速度之比，由題意，，根據(jù)P=mv知，碰撞結(jié)束后兩球的動量大小之比為1：1．【點(diǎn)睛】游標(biāo)卡尺的精度是0.1mm，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．碰撞后入射小球落在M點(diǎn)，被碰小球落在N點(diǎn)，兩球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，通過水平位移之比得出速度之比，從而求出動量大小之比．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、（1）不能；（2）1.0×10－9s；【解析】

(1)由折射定律，解得r＝30°由臨界角公式＜，得C＜60°光線達(dá)BC邊時，入射角θ＝60°＞C，將發(fā)生全反射，所