2022-2023學(xué)年河北省涿鹿縣北晨學(xué)校高二物理第二學(xué)期期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、將一小物體以初速度v0豎直向上拋出，若物體所受的空氣阻力的大小不變，則小物體到達(dá)最高點(diǎn)的最后一秒和離開最高點(diǎn)的第一秒時間內(nèi)通過的路程s1和s2，速度的變化量△v1和△v2的大小關(guān)系（）A．s1=s2B．s1＜s2C．△v1＞△v2D．△v1＜△v22、如圖所示,光滑水平面上有兩個大小相同的鋼球AB，A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量.開始時A球以一定的速度向右運(yùn)動,B球處于靜止?fàn)顟B(tài).兩球碰撞后均向右運(yùn)動.設(shè)碰前A球的德布羅意波長為,碰后AB兩球的德布羅意波長分別為和,則下列關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．3、三個相同的金屬小球1、2、3分別置于絕緣支架上，各球之間的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑．球1的帶電荷量為q，球2的帶電荷量為nq，球3不帶電且離球1和球2很遠(yuǎn)，此時球1、2之間作用力的大小為F.現(xiàn)使球3先與球2接觸，再與球1接觸，然后將球3移至遠(yuǎn)處，此時球1、2之間作用力的大小仍為F，方向不變．由此可知A．n＝3 B．n＝4 C．n＝5 D．n＝64、如圖所示為氫原子的能級圖?能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，可以觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有A．4種 B．8種 C．10種 D．12種5、如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的帶底座的透明球殼放置在光滑水平面上，球殼內(nèi)半徑為5cm,內(nèi)壁光滑．當(dāng)對球殼施加一水平推力時，放在球殼內(nèi)、質(zhì)量為0.2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相對球殼靜止,且距離球殼最低點(diǎn)的高度為2cm,取重力加速度g=10m/s2，則水平推力的大小為A．8NB．5.3NC．4.5ND．3N6、下列敘述中正確的有（）．A．光的粒子性被光電效應(yīng)和光的衍射現(xiàn)象所證實(shí)B．在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．紫外線照射某金屬表面時發(fā)生了光電效應(yīng)，則紅外線也一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)過7.6天后就一定只剩下一個氡原子核二、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，一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比22:1，交流電源的電動勢e=2202sin100πt?(V)，電阻RA．副線圈兩端電壓為10VB．當(dāng)滑動變阻器功率最大時，電壓表的示數(shù)為4VC．當(dāng)變壓器輸入功率最大時，電流表的示數(shù)為1AD．當(dāng)電源頻率變成原來的2倍時，變壓器輸入功率也變?yōu)樵瓉淼?倍8、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列狀態(tài)參量變化能夠?qū)崿F(xiàn)的有A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時，氣體體積變大B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時，氣體壓強(qiáng)增大C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時，氣體的溫度降低D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時，氣體的溫度升高9、邊長為的正方形金屬框在水平恒力作用下，穿過如圖所示的有界勻墻磁場，磁場寬度為，已知邊進(jìn)入磁場時，線框剛好做勻速運(yùn)動，則線框進(jìn)入磁場過程和從磁場另一側(cè)穿出過程（）A．產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反B．所受安培力的方向相反C．線框穿出磁場過程產(chǎn)生的電能和進(jìn)入磁場過程產(chǎn)生的電能相等D．線框穿出磁場過程產(chǎn)生的電能一定比進(jìn)入磁場過程產(chǎn)生的電能多10、下列說法中正確的是（）A．盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B．90232Th衰變成82208Pb要經(jīng)過6次C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．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“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平末端碰撞前后的動量關(guān)系。（1）實(shí)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________（填選項(xiàng)前的符號），間接地解決這個問題。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，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靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球mA．用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、B．測量小球m1開始釋放高度C．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ME.測量平拋射程OM、ON（3）經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖所示。碰撞前、后m1的動量分別為p1與p112．（12分）某同學(xué)用一個定值電阻R、兩個開關(guān)、一個電壓表和若干導(dǎo)線連成一個測量電源內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路，如圖所示，已知電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源的內(nèi)電阻和R，其量程大于電源電動勢，表盤上刻度清晰，但數(shù)字不清，電源內(nèi)阻約為幾歐．（1）在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．（2）實(shí)驗(yàn)中始終閉合開關(guān)S1，當(dāng)開關(guān)S2處于斷開和閉合兩種狀態(tài)時，電壓表指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)分別為n1、n2，則計(jì)算電源內(nèi)阻的表達(dá)式是r=__________．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）一臺發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動勢的最大值為311V，線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的角速度是100πrad/s.(1)寫出感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式．(2)若該發(fā)電機(jī)只與含電阻的負(fù)載組成閉合電路，電路中的總電阻為100Ω，試寫出通過負(fù)載的電流的瞬時表達(dá)式．在t＝s時電流的瞬時值為多少？14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態(tài)A時溫度為TA=300K，試求：①氣體在狀態(tài)C時的溫度TC，②若氣體在AB過程中吸熱1000J，則在AB過程中氣體內(nèi)能增加了多少？15．（12分）如圖所示，在開口向上、豎直放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量m=1.0kg的活塞密封一部分氣體，活塞在容器內(nèi)能自由滑動且保持水平，容器的底面積S=100cm1,開始時氣體的溫度T1=180K，活塞到容器底的距離h1=10.0cm．在氣體從外界吸收Q=40J熱量的過程中，活塞緩慢上升的距離△h=1.0cm．已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s1．求：①活塞停止上升時容器內(nèi)氣體的溫度T1；②密閉氣體內(nèi)能的增加量△U．

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、C【解析】試題分析：根據(jù)牛頓第二定律，得到上升階段和下降階段的加速度的大小關(guān)系，然后根據(jù)速度時間關(guān)系公式和平均速度公式分析．解：C、D、上升階段，合力為：F合1=mg+f，故加速度為：a1==g+；下降階段，合力為：F合2=mg﹣f，故加速度為：a2==g﹣；故a1＞a2；根據(jù)速度時間關(guān)系公式，有：△v1=a1T△v2=a2T故△v1＞△v2故C正確，D錯誤；A、B、根據(jù)速度時間關(guān)系公式和平均速度公式，有s1=T=T=a1T2s2=a2T2故s1＞s2故A錯誤，B錯誤；故選C．【點(diǎn)評】本題關(guān)鍵是先根據(jù)牛頓第二定律判斷上升階段和下降階段的加速度大小，然后靈活地選擇運(yùn)動學(xué)公式列式判斷．2、D【解析】

球A、B碰撞過程中，滿足動量守恒．則由，可得即動量守恒表達(dá)式也可寫成所以故選D．【點(diǎn)睛】在光滑水平面上，大小雖然相同，但質(zhì)量不等．在碰撞過程中系統(tǒng)滿足動量守恒定律，因此可以利用運(yùn)動物體的德布羅意波長和動量之間的關(guān)系列出動量守恒表達(dá)式，從而求出結(jié)果．3、D【解析】

設(shè)1、2距離為r，則球1、2之間作用力為：①3與2接觸后，它們帶的電的電量平分，均為：，再3與1接觸后，它們帶的電的總電量平分，均為，將球3移至遠(yuǎn)處后，球1、2之間作用力為②由①②兩式解得：n=6A．n＝3，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯誤；B．n＝4，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．n＝5，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．n＝6，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；4、C【解析】設(shè)氫原子吸收該光子后能躍遷到第n能級，根據(jù)能級之間能量差可有：，解得，故基態(tài)的氫原子躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)，所以放出不同頻率光子種數(shù)為：種，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．【點(diǎn)睛】依據(jù)氫原子的能級圖，計(jì)算出基態(tài)氫原子吸收該光子后最高能躍遷到第幾能級，然后即可求出有多少種不同頻率光子．5、A【解析】

小球具有水平向左的加速度，設(shè)圓心與小球連線和豎直方向的夾角為θ，分析受力可知：mgtanθ=ma．根據(jù)幾何關(guān)系可知：．研究整體的受力，根據(jù)牛頓第二定律可知：F=（m+M）a，聯(lián)立解得：F=8N．A．8N，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．5.3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯誤；C．4.5N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯誤；D．3N，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯誤；6、B【解析】

A．光具有波動性，又具有粒子性，光的干涉，衍射現(xiàn)象證明光具有波動性，光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有粒子性，故A錯誤；B．在粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C．能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率比該金屬的極限頻率大，紅外線的頻率比紫外線小，所以紫外線照射某金屬表面時發(fā)生了光電效應(yīng)，則紅外線不一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；D．半衰期是大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對單個原子核不適用，故D錯誤．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、AC【解析】

A.變壓器原線圈的輸入電壓U1＝220V，由U1:U2＝n1:n2，得U2＝10V;故A正確.B.在副線圈回路中可將副線圈和定值電阻R等效為電動勢為10V，內(nèi)阻為10Ω的直流電源與滑動變阻器串聯(lián)，當(dāng)R變＝R＝10Ω時，滑動變阻器的功率最大,此時電壓表的讀數(shù)為5V;故B錯誤.C.變壓器輸入功率等于輸出功率，P入=P出=U22R變+R，當(dāng)R變D.變壓器不能改變交流電的頻率，則電源頻率的改變對變壓器的輸入功率無影響;故D錯誤.8、BD【解析】

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：A．保持氣體溫度不變，當(dāng)壓強(qiáng)増大時，氣體體積應(yīng)減小，故A錯誤；B．保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時，氣體壓強(qiáng)增大，故B正確；C．保持氣體壓強(qiáng)不變，當(dāng)體積增大時，氣體的溫度應(yīng)增大，故C錯誤；D．當(dāng)氣體的壓強(qiáng)、體積都增大時，氣體的溫度升高，故D正確．9、AD【解析】線框進(jìn)入磁場過程：磁通量增加，根據(jù)楞次定律得知，線框感應(yīng)電流方向沿逆時針方向；根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體與磁體間相對運(yùn)動，則知線框所受的安培力方向向左，產(chǎn)生的電能為；線框穿出磁場過程：磁通量減小，根據(jù)楞次定律得知，線框感應(yīng)電流方向沿順時針方向；根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體與磁體間相對運(yùn)動，則知線框所受的安培力方向向左；線框進(jìn)入和穿出磁場的兩個過程中，水平恒力做功都是FL，進(jìn)入過程線框做勻速運(yùn)動，產(chǎn)生的電能等于FL，由于線框完全進(jìn)入磁場后做勻加速運(yùn)動，到出磁場時，線框的速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，所受的安培力增大，線框?qū)⒆鰷p速運(yùn)動，減小的動能也轉(zhuǎn)化為電能，所以出磁場過程產(chǎn)生的電能一定大于進(jìn)磁場過程產(chǎn)生的電能，故AD正確，BC錯誤；故選AD．【點(diǎn)睛】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，根據(jù)楞次定律的第二種表述：感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體與磁體間相對運(yùn)動，分析安培力的方向．由焦耳定律求解線框產(chǎn)生的電能．10、BD【解析】

A.盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A項(xiàng)與題意不相符；B.90232Th衰變成82208Pb電荷數(shù)少8，質(zhì)量數(shù)少24，設(shè)經(jīng)過n次4n=24,2n-m=8解得：n=6,m=4故B項(xiàng)與題意相符；C.衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子核中的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來，不是來自核外電子，故C項(xiàng)與題意不相符；D.比結(jié)合能的大小反映原子核的穩(wěn)定程度，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，故D項(xiàng)與題意相符。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、CADE2.9【解析】（1）驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(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)動規(guī)律，若落地高度不變，則運(yùn)動時間不變，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錯誤，C正確。（2）要驗(yàn)證動量守恒定律定律，即驗(yàn)證：m1v1=m1v2+m2v3，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：m1v1t=m1v2t+m2v3t，得：m1OP=m1OM+m2ON，因此實(shí)驗(yàn)中需要測量兩小球的質(zhì)量、先確定落點(diǎn)的位置再測量出平拋的水平距離。（3）設(shè)落地時間為t，v1=OMt，v12、(1)(2)【解析】試題分析：（１）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)物連圖，畫出實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．（2）雖然電壓表沒有標(biāo)明刻度值，但量程符合測量要求，表盤上有刻度線且是均勻的，即電壓與偏轉(zhuǎn)格數(shù)成正比，可用電壓表的指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)表示電壓．電壓表內(nèi)阻