2022-2023學(xué)年天津市重點(diǎn)名校高二物理第二學(xué)期期末考試試題含解析

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)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖是伽利略1604年做斜面實(shí)驗(yàn)時(shí)的一頁手稿照片，照片左上角的三列數(shù)據(jù)如下表。表中第二列是時(shí)間，第三列是物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離，第一列是伽利略在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)添加的。根據(jù)表中的數(shù)據(jù)。伽利略可以得出的結(jié)論是A．物體具有慣性B．斜面傾角一定時(shí)，加速度與質(zhì)量無關(guān)C．物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比D．物體運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度成正比2、關(guān)于電磁場理論，下列說法中正確的是A．在電場的周圍一定存在著由該電場產(chǎn)生的磁場B．非均勻變化的電場產(chǎn)生的磁場一定是均勻變化的C．均勻變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場D．均勻變化的電場一定產(chǎn)生恒定的磁場3、對于某一電容器，下列說法正確的是()A．電容器所帶的電荷量越多，電容越大B．電容器兩極板間的電勢差越大，電容越大C．電容器所帶的電荷量增加一倍，兩極板間的電勢差也增加一倍D．電容器兩極板間的電勢差減小到原來的，它的電容也減小到原來的4、如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，A、B、C、D是正方形四個(gè)頂點(diǎn)，E點(diǎn)位于CD邊上，且ED=33L，某帶正電粒子從A點(diǎn)以速度v沿AB方向射入該磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從E點(diǎn)射出，在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t。若帶電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，不計(jì)重力，磁感應(yīng)強(qiáng)度為A．v=23C．t=πm6q5、如圖所示為一定質(zhì)量理想氣體的p—t圖，a、b、c分別是三個(gè)狀態(tài)點(diǎn)，設(shè)a、b、c狀態(tài)的氣體密度為，內(nèi)能為，則下列關(guān)系中正確的是（）A．; B．；C．； D．；6、一個(gè)動(dòng)能為Ek的帶電粒子，垂直于電力線方向飛入平行板電容器，飛出電容器時(shí)動(dòng)能為2Ek，如果使這個(gè)帶電粒子的初速度變?yōu)樵瓉淼膬杀叮敲此w出電容器時(shí)的動(dòng)能變?yōu)?)A．8Ek B．5Ek C．1．25Ek D．1Ek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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有A．是α衰變 B．是β衰變C．是輕核聚變 D．是重核裂變8、甲、乙兩彈簧振子的振動(dòng)圖象如圖所示，則可知（）A．兩彈簧振子完全相同B．兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比F甲∶F乙＝2∶1C．振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大D．兩振子的振動(dòng)頻率之比f甲∶f乙＝1∶2E.振子乙速度為最大時(shí)，振子甲速度不一定為零9、氫原子光譜的兩條譜線如圖所示，圖中給出了譜線對應(yīng)的波長，已知普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，氫原子能級符合規(guī)律En=-13.6n2eV（n是正整數(shù)），金屬Na的極限頻率為5.53×1014A．Hβ對應(yīng)光子的能量約為13.6eVB．按玻爾原子模型，與Hα譜線對應(yīng)的躍遷是從n=3能級到n=2能級C．根據(jù)玻爾原子理論，電子的軌道量子化的，電子在軌道上繞核轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會產(chǎn)生電磁輻射D．Hα先經(jīng)過凸透鏡匯聚后，照射金屬Na時(shí)間足夠長，則金屬Na一定能發(fā)生光電效應(yīng)10、下列說法正確的是（）A．核力是短程強(qiáng)引力B．鈾塊體積對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生有影響C．普朗克的能量子假說成功解釋了黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的規(guī)律D．炎熱的夏天就要到來，人們可以進(jìn)入“冷氣開放”標(biāo)志（如圖所示）的場所降溫消熱三、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）常用的無線話筒所用電池的電動(dòng)勢E約為9V．內(nèi)阻r約為，最大允許電流為100mA，為測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電壓表為理想電表．R為電阻箱（阻值范圍為0-999.9Ω），R0為定值電阻．(1)圖甲中接入R0的目的是_____；實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用____．A．50Ω，1.0WB．500Ω，2.5WC．1500Ω，15WD．2500Ω，25W(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線，根據(jù)圖乙所作出的圖象可求得該電池的電動(dòng)勢E=___V，內(nèi)阻r=___Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．12．（12分）(1)在“雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中①小李同學(xué)用綠光作為入射光，發(fā)現(xiàn)干涉條紋的間距太小，為了增大干涉條紋的間距，該同學(xué)可以采用的方法有_______A．改用紅光作為入射光B．更換間距更大的雙縫C．增大單縫與雙縫間的距離②小胡同學(xué)把測量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋的中央對齊，此時(shí)10等分的游標(biāo)卡尺如圖所示，其讀數(shù)為________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）一個(gè)靜止的鈾核（原子質(zhì)量為232.0372u）放出一個(gè)α粒子（原子質(zhì)量為4.0026u）后衰變成釷核（原子質(zhì)量為228.0287u）．（已知1u相當(dāng)于931.5MeV的能量）（1）寫出鈾核的衰變反應(yīng)方程（2）算出該衰變反應(yīng)中釋放出的核能（3）若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為新核的動(dòng)能，則α粒子的動(dòng)能為多少？14．（16分）如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距l(xiāng)＝0.5m，導(dǎo)軌一端接有R＝4.0Ω的電阻．有一質(zhì)量m＝0.1kg、電阻r＝1.0Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置．整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T．現(xiàn)用F＝5N的水平恒力垂直拉動(dòng)金屬棒ab，使它由靜止開始向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的距離為x＝2m時(shí)速度達(dá)到v＝10m/s．設(shè)導(dǎo)軌足夠長．求：（1）此時(shí)金屬棒ab中電流I的大小和方向；（2）此時(shí)金屬棒ab兩端的電壓U；（3）金屬棒在向右運(yùn)動(dòng)2m的過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR．15．（12分）如圖所示，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，左側(cè)是一場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場．在虛線PH上的點(diǎn)O處有一鐳核（Ra)．某時(shí)刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子而衰變?yōu)橘|(zhì)量為M、電荷量為Q氡核(Rn)，設(shè)粒子與氡核分離后它們之間的作用力及重力忽略不計(jì)，涉及動(dòng)量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可不計(jì)．(1)寫出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程；(2)經(jīng)過一段時(shí)間粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點(diǎn)，測得=L．求此時(shí)刻氡核的速度為多大．

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】伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)得出：如果物體的初速度為0，而且速度的變化是均勻的，即則它通過的位移就與所用時(shí)間的二次方成正比,即。由題中所給的數(shù)據(jù)可以分析出物體運(yùn)動(dòng)的距離與時(shí)間的平方成正比，所以C選項(xiàng)正確?！究键c(diǎn)定位】本題主要?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系，意在考查考生對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力。2、D【解析】

在穩(wěn)定的電場的周圍不會產(chǎn)生由該電場產(chǎn)生的磁場，故A錯(cuò)誤；非均勻變化的電場產(chǎn)生非均勻變化的磁場，而均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場．故B錯(cuò)誤；均勻變化的磁場一定產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，均勻變化的電場一定產(chǎn)生恒定的磁場，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D.【點(diǎn)睛】此題應(yīng)知道麥克斯韋的電磁場理論中變化的磁場一定產(chǎn)生電場，當(dāng)中的變化有均勻變化與周期性變化之分．3、C【解析】試題分析：電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無關(guān)．故AB錯(cuò)誤；根據(jù)公式：Q=CU可得，當(dāng)電容器帶電量增加一倍，兩極板間的電勢差也增加一倍．故C正確；電容的大小與電容器兩端的電壓及電容器所帶的電量無關(guān)，兩極板間的電勢差減小為原來的1/2，電容器的電容不會發(fā)生變化．故D錯(cuò)誤．故選C．考點(diǎn)：電容器【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵明確電容器的電容有電容器本身決定，與帶電量和電勢差無關(guān)，記住電容器的定義式;基礎(chǔ)題．4、B【解析】

AB．線段AE=AD2+ED2=L2+(33CD．粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖，θ=30°，軌跡圓弧對應(yīng)圓心角為120°，t=5、D【解析】

a、b是一條過點(diǎn)（-273，0）的傾斜直線上的兩點(diǎn)．所以a、b體積相等．根據(jù)密度，所以ρa(bǔ)=ρb；理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，內(nèi)能越大．根據(jù)p-t圖象得a的溫度大于b的溫度，所以Ea＞Eb．b、c溫度相同，b的壓強(qiáng)大于c的壓強(qiáng)，根據(jù)氣體方程得b的體積小于c的體積，根據(jù)密度，所以ρb＞ρc，b、c溫度相同，所以Eb=Ec．A.;，與上述結(jié)論不符，故A錯(cuò)誤；B.；，與上述結(jié)論不符，故B錯(cuò)誤；C.；，與上述結(jié)論不符，故C錯(cuò)誤；D.；，與上述結(jié)論相符，故D正確．6、C【解析】試題分析：動(dòng)能為Ｅk的帶電粒子，垂直于電力線方向飛入平行板電容器，飛出電容器時(shí)動(dòng)能為2Ｅk，則電場力做功為W=Ｅk；若使這個(gè)帶電粒子的初速度變?yōu)樵瓉淼膬杀?，?dòng)能變?yōu)?Ek，則在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間減半，根據(jù)y=at2可知偏轉(zhuǎn)距離變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)W=Eqy可知電場力做功變?yōu)樵瓉淼?，即?dòng)能增量變?yōu)樵瓉淼模此w出電容器時(shí)的動(dòng)能變?yōu)?.25Ｅk，故選C.考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn).【名師點(diǎn)睛】此題是關(guān)于帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)問題；關(guān)鍵是知道帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中動(dòng)能的增量等于電場力做功，而電場力做功等于電場力與偏轉(zhuǎn)的距離的乘積；此題是中等題目，意在考查學(xué)生運(yùn)用物理規(guī)律進(jìn)行邏輯推理的能力.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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】A、方程是衰變方程，選項(xiàng)A正確；B、方程是人工轉(zhuǎn)變方程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、方程是輕核聚變方程，選項(xiàng)C正確；D、方程是衰變方程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：解答本題需要掌握：正確應(yīng)用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒正確書寫核反應(yīng)方程；明確裂變和聚變反應(yīng)特點(diǎn)，知道衰變現(xiàn)象，并能正確書寫其衰變方程．8、CDE【解析】

A、由振動(dòng)圖象讀出兩彈簧振子周期之比，根據(jù)周期公式分析可知，兩彈簧振子不完全相同，故A錯(cuò)誤；B、由振動(dòng)圖象讀出兩振子位移最大值之比，根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的特征，由于彈簧的勁度系數(shù)k可能不等，回復(fù)力最大值之比不一定等于2:1，故B錯(cuò)誤；C、由圖看出，甲在最大位移處時(shí)，乙在平衡位置，即振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大，故C正確；D、兩彈簧振子周期之比T甲:T乙=2:1，頻率之比是f甲:f乙=1:2，故D正確；E、由圖示圖象可知，有時(shí)振子乙速度最大，振子甲速度為零；有時(shí)振子乙速度最大，振子甲速度也最大，故E正確；故選CDE．【點(diǎn)睛】由振動(dòng)圖象讀出兩彈簧振子周期之比，根據(jù)周期公式分析彈簧振子是否完全相同；由圖讀出兩振子位移最大值之比，但由于振子的勁度系數(shù)可能不等，無法確定回復(fù)力最大值之比；振子甲速度為零時(shí)，振子乙速度最大，頻率與周期互為倒數(shù)；當(dāng)振子乙到達(dá)平衡位置時(shí)，振子甲有兩個(gè)可能的位置，一個(gè)是最大位移處，一個(gè)是平衡位置，據(jù)此作答．9、BC【解析】

A、因譜線對應(yīng)的能量E=hcλ，且Hβ譜線的波長λ=486.27nm，解得Hβ對應(yīng)光子的能量約為：E=6.63×10-34×3×108486.47×10B、因Hα譜線對應(yīng)光子的能量為1.89eV；根據(jù)氫原子能級En=-13.6n2eV，則有：ΔE=E3﹣E2=-13.632eV-（-13.622）eV=1.89eV,因此與Hα譜線對應(yīng)的氫原子的電子從n=3能級躍遷到n=C、根據(jù)玻爾原子理論，電子的軌道是量子化的，電子在軌道上繞核轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會產(chǎn)生電磁輻射，故C正確。D、Hα的頻率為ν=cλ=3×108656.47×10-9HZ=4.5×1014H10、ABC【解析】

A.根據(jù)核力的特點(diǎn)可知，核力是短程強(qiáng)相互作用力．故A正確；B.鈾塊體積需達(dá)到臨界體積才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，所以鈾塊體積對鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的發(fā)生有影響．故B正確；C.普朗克引入能量子的概念，得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長分布的公式，與實(shí)驗(yàn)符合得非常好，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元．故C正確；D.圖中所示是核輻射的標(biāo)志，不是“冷氣開放”的標(biāo)志．故D錯(cuò)誤.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、保護(hù)電路、A10.0V；33.3Ω【解析】

(1)[1][2]．R0是定值電阻，接在干路上限制電流起保護(hù)電路的作用．當(dāng)滑動(dòng)變阻器短路時(shí)，電路中通過的最大電流為100mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為則定值電阻應(yīng)選A、50Ω，1.0W；(2)[3][4]．由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知識可知圖象中的斜率截距由圖可知，b=0.1，故E=10V；即解得r=33.3Ω．【點(diǎn)睛】本題考查了測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，由圖示電路圖應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式、根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式即可求出電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻．12、A12.0mm【解析】

①根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式，知干涉條紋間距與入射光的波長成正比，與雙縫到屏的距離成正比，與雙縫間距離成反比；則：A項(xiàng)：改用紅光作為入射光，紅光的波長比黃光的大，則干涉條紋間距增大，故A正確；B項(xiàng)：增大雙縫之間的距離，干涉條紋間距減小，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：增大單縫與雙縫間的距離，干涉條紋間距不受影響，故C錯(cuò)誤。②游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為12mm，游標(biāo)尺上第0個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為0×0.1mm=0.0mm，所以最終讀數(shù)為：12mm+0.0mm=12.0mm。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）（2）5.50MeV（3）5.4MeV【解析】（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，；

（2）質(zhì)量虧損△m=232.0372u