2023屆浙江省公立寄宿學(xué)校物理高二第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、如圖所示，在xOy平面上第Ⅰ象限內(nèi)有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場，方向如圖．y軸上一點P的坐標(biāo)為(0，y0)，有一電子以垂直于y軸的初速度v0從P點垂直射入電場中，當(dāng)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E時，電子從A點射出，A點坐標(biāo)為(xA,0)，則A點速度vA的反向延長線與速度v0的延長線交點坐標(biāo)為()A．(0，y0)B．(xA3，yC．(12xA，y0)D．(xA，y02、下列說法正確的是()A．β衰變現(xiàn)象說明原子核外存在電子B．只有入射光的波長大于金屬的極限波長，光電效應(yīng)才能產(chǎn)生C．氫原子從基態(tài)向較高能量態(tài)躍遷時，電子的動能減小D．α粒子散射實驗表明核外電子軌道是量子化的3、在波的傳播方向上有A、B兩質(zhì)點，當(dāng)波傳剛到B質(zhì)點時開始計時，質(zhì)點A、B的振動圖象如圖所示，兩質(zhì)點的平衡位置沿波的傳播方向上的距離△x=0.15m，則以下說法正確的是（）A．這列波的傳播方向由A到BB．這列波的傳播速度大小一定是0.5m/sC．這列波的波長可能是0.04mD．這列波的頻率f=25Hz4、能源是社會發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問題的途徑之一，核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)規(guī)模，核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險，已知钚的一種同位素的半衰期為24100年，其衰變方程為，下列說法正確的是（）A．X原子核中含有92個中子B．由于衰變時釋放巨大的能量，根據(jù)，衰變過程總質(zhì)量減少C．100個經(jīng)過24100年后一定還剩余50個D．衰變發(fā)出的射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的電離能力5、設(shè)想探測火星時，載著登陸艙的探測飛船在以火星中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動，周期為T1，登陸艙的探測飛船的總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2。則A．火星的質(zhì)量為M=B．火星表面的重力加速度為'C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動時的速度大小之比為vD．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動的周期為T6、如圖所示，與水平面成α角、寬為L的傾斜平行金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)回路電流強(qiáng)度為I時，金屬桿ab水平靜止在光滑導(dǎo)軌上，金屬桿ab所受安培力為F，斜面的支持力為N，則下列判斷正確的是A．安培力方向垂直ab桿沿斜面向上B．安培力方向垂直ab桿水平向左C．N=D．N=BIL二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、平面坐標(biāo)系橫、縱坐標(biāo)軸的單位長度為lm,某次機(jī)器人大賽中,一機(jī)器人在平面內(nèi)由點(0,0)出發(fā),沿直線運(yùn)動到點(3,1),然后又由點(3,1)沿直線運(yùn)動到點(1,4),然后又由點(1,4)沿直線運(yùn)動到點(5,5),最后又由點(5,5)沿直線運(yùn)動到點(2,2).整個過程中機(jī)器人所用時間是22s,A．機(jī)器人不會兩次通過同一點B．整個過程中機(jī)器人的位移大小為22C．機(jī)器人的運(yùn)動軌跡是一條直線D．整個過程中機(jī)器人的位移與由點(5,5)運(yùn)動到點(2,2)的位移方向相反8、一電子以垂直磁場的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1×10-4T的勻強(qiáng)磁場中，其速度大小為1.6×106m/s，已知電子的比荷為1.76×1011C/kg，則A．電子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為9.1×10-2mB．電子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為1.6×10-2mC．電子做與速圓周運(yùn)動的周期為3.6×10-7sD．電子做勻速圓周運(yùn)動的周期為1.6×10-7s9、如圖所示，彈簧上端固定，下端懸掛一個磁鐵，在磁鐵下方放一個固定的鋁質(zhì)圓環(huán)．將磁鐵托起到彈簧原長狀態(tài)時釋放，磁鐵在上下振動過程中S極的下端沒有達(dá)到鋁質(zhì)圓環(huán)所在位置．下列說法正確的是A．磁鐵向下運(yùn)動時，鋁質(zhì)圓環(huán)對磁鐵產(chǎn)生吸引力B．磁鐵向下運(yùn)動時，鋁質(zhì)圓環(huán)對磁鐵產(chǎn)生排斥力C．磁鐵第一次向上運(yùn)動到最高點時，彈簧恢復(fù)到原長D．磁鐵第一次向上運(yùn)動到最高點時，彈簧不能恢復(fù)到原長10、關(guān)于波，下列說法正確的是____________A．機(jī)械波傳播的是振動形式，也可以傳播信息，但不傳播能量B．地震時可以同時產(chǎn)生橫波和縱波，其中縱波可引起震源正上方的建筑物上下振動C．縱波能在固體、液體和氣體中傳播，而橫波只能在液體表面和固體中傳播，所以聲波和光波都是縱波D．當(dāng)觀察者減速靠近波源時，觀察者接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率三、實驗題：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）利用電流表和電壓表測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗室電流表內(nèi)阻約為0.2~0.6，電壓表內(nèi)阻約為1.5~5k，被測干電池內(nèi)阻約為1，要求盡量減小實驗誤差。(1)應(yīng)該選擇的實驗電路是圖中的__________（填“甲”或“乙”）。(2)現(xiàn)有電流表（0~0.6A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：A．電壓表（0~15V）B．電壓表（0~3V）C．滑動變阻器（0~10）D．滑動變阻器（0~300）實驗中電壓表應(yīng)選用__________；滑動變阻器應(yīng)選用__________。（填相應(yīng)器材前的字母）(3)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標(biāo)在圖丙的坐標(biāo)紙上，請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點，并畫出U-I圖線。（______）序號123456電壓U/V1451401.301.251.201.10電流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.480(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=__________V，內(nèi)阻r=__________。(5)實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電流表的示數(shù)I及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化。選項圖中正確反映P-I關(guān)系的是__________。A．B．C．D．12．（12分）在“用油膜法估測分子大小”的實驗中,油酸酒精溶液的濃度為每油酸酒精溶液中有油酸,現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加了,若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開,穩(wěn)定后形成的油膜形狀如圖所示若每一小方格的邊長為,回答下列問題．(ⅰ)這種估測方法是將每個油酸分子視為球體模型,讓油酸在水面上形成穩(wěn)定的油膜后,這層油膜的厚度就可視為___________．(ⅱ)由題中相關(guān)信息可估測出油酸分子的直徑是__________(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(ⅲ)下列因素哪些會使分子直徑的計算結(jié)果偏大___________．A．計算油酸膜面積時,只數(shù)了完整的方格數(shù)B．讓算油酸膜面積時,將不完整的方格作為完整方格處理C．水面上痱子粉撒得較多,油酸膜沒有充分展升四、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，以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時汽車距離停車線17m．該車加速時最大加速度大小為2m/s2，減速時最大加速度大小為4m/s2．此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s．某司機(jī)正常反應(yīng)時間為0.4s．問：（1）這位司機(jī)打算加速前進(jìn)，他能否在綠燈熄滅前通過停車線？（2）若司機(jī)酒后駕駛，反應(yīng)時間變?yōu)樵瓉淼?倍，分析他是否會闖紅燈？14．（16分）如圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為d=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場方向垂直于紙面向里；ab、cd足夠長，cd為厚度不計的金箔，金箔右側(cè)有一勻強(qiáng)電場區(qū)域，電場強(qiáng)度E=3.32×105N/C；方向與金箔成37°角．緊挨邊界ab放一點狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個方向均勻放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的質(zhì)量m=6.64×10-27kg，電荷量q=3.2×10-19C，初速度v=3.2×106m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）α粒子在磁場中作圓周運(yùn)動的軌道半徑R；（2）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度L；（3）設(shè)打在金箔上d端離cd中心最遠(yuǎn)的α粒子穿出金箔進(jìn)入電場，在電場中運(yùn)動通過N點，SN⊥ab且SN=40cm，則此α粒子從金箔上穿出時，損失的動能為多少？15．（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限中以O(shè)N為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸上縱坐標(biāo)y=h處的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上橫坐標(biāo)x=2h處的P點進(jìn)入磁場，最后沿垂直于y軸的方向射出磁場．不計粒子重力，求：（1）電場強(qiáng)度大小E（2）粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑r（3）粒子從進(jìn)入電場到離開磁場經(jīng)歷的總時間t

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】電子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動，設(shè)通過A點時速度的偏向角為θ，則tanθ=vyv0；設(shè)A點速度vA的方向延長線與速度v0的延長線交點坐標(biāo)為x．則xA-x=y0tanθ=y0vyv點睛：本題考查了電子在你勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動，應(yīng)用類平拋運(yùn)動、幾何知識即可正確解題，也可以與平拋運(yùn)動類比，利用推論直接得到答案．2、C【解析】

A．衰變時射線是從原子核內(nèi)部發(fā)出來的，不是由原子核外的電子釋放出來的，故A錯誤；B．只有入射光的頻率大于該金屬的極限頻率時，即入射光的波長小于該金屬的極限波長時，光電效應(yīng)才能產(chǎn)生，故B錯誤；C．氫原子從基態(tài)向較高能量態(tài)躍遷，電子與氫原子核的距離增大，勻速圓周運(yùn)動的半徑增大，線速度減小，動能減小，故C正確；D．粒子散射實驗表明原子具有核式結(jié)構(gòu)，故D錯誤。故選C。3、B【解析】試題分析：從圖中可知B質(zhì)點比A質(zhì)點振動的早，所以是從B傳向A，A錯誤；從圖中可知A質(zhì)點在t=0.3s才開始振動，所以從B傳播到A經(jīng)歷為1．3s，因為兩質(zhì)點的平衡位置沿波的傳播方向上的距離Δx=0.15m，所以這列波的速度為v=Δxt=0.15m0.3s=0.5m/s，B正確；從圖中可知波的周期為考點：考查了振動圖像，波速，波長以及頻率的關(guān)系名師點睛：本題的關(guān)鍵是從圖中得出A質(zhì)點比B質(zhì)點振動慢了1．3s，從而得知傳播方向，4、B【解析】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為143，故A錯誤；由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量減小，故B正確；半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，故C錯誤；衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．5、A【解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMm1r12=mB、由于火星的半徑未知，則無法求出星球表面的重力加速度，故B錯誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=mv2r，解得v=GMr，登陸艙在r1與D、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=m4π2T2r，解得故選A?！军c睛】本題主要抓住萬有引力提供圓周運(yùn)動向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運(yùn)動物理量的大小關(guān)系，掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用。6、C【解析】

導(dǎo)體棒垂直處在勻強(qiáng)磁場中，根據(jù)安培力公式F=BIL求解安培力的大??；根據(jù)左手定則判斷安培力的方向．受力分析后根據(jù)共點力平衡條件求解支持力大小．【詳解】由于ab棒與磁場垂直，所以導(dǎo)體棒ab受到安培力的大小為：F=BIL；導(dǎo)體棒中電流方向為b→a，由左手定則判斷可知導(dǎo)體棒ab受到安培力的方向為垂直于桿方向水平向右；故AB錯誤；對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如圖所示：

根據(jù)共點力平衡條件，有：，故C正確，D錯誤；故選C?！军c睛】本題關(guān)鍵是導(dǎo)體棒的受力情況，會用左手定則判斷安培力方向，會根據(jù)共點力平衡條件列式求解，基礎(chǔ)問題．二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、BD【解析】

畫出機(jī)器人的運(yùn)動軌跡，如圖所示：

圖中有交點，說明機(jī)器人可能會兩次通過同一點，故A錯誤；整個過程的初位置坐標(biāo)為（0，0），末位置坐標(biāo)為（2，2），故位移為22m，故B正確；機(jī)器人的運(yùn)動軌跡是一條曲線，故C錯誤；整個過程中機(jī)器人的位移與由點（5，5）運(yùn)動到點（2，2）的位移方向相反，與x軸成45°，故D正確；故選BD。8、AC【解析】

AB.由洛倫茲力提供向心力：，得：，代入數(shù)據(jù)解得：r=9.1×10-2m，故A正確，B錯誤；CD.由公式，代入數(shù)據(jù)解得：T=3.6×10-7s，故C正確，D錯誤．故選AC。9、BD【解析】

AB．磁鐵向下運(yùn)動時，鋁質(zhì)圓環(huán)所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)，磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，鋁質(zhì)圓環(huán)對磁鐵產(chǎn)生排斥力，A錯誤B正確．CD．磁鐵向上運(yùn)動時，鋁質(zhì)圓環(huán)所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，磁通量減小，鋁質(zhì)圓環(huán)對磁鐵產(chǎn)生吸引力，所以磁鐵第一次向上運(yùn)動到最高點時，彈簧不能恢復(fù)到原長，C錯誤D正確．10、BD【解析】

機(jī)械波傳播的是振動形式，既可以傳播信息，也能傳播能量，故A錯誤；地震時可以同時產(chǎn)生橫波和縱波，其中縱波可引起震源正上方的建筑物上下振動，故B正確；縱波能在固體、液體和氣體中傳播，而橫波只能在液體表面和固體中傳播，所以聲波是縱波，光波是橫波，故C錯誤；根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)觀察者減速靠近波源時，觀察者接收到的頻率大于波源發(fā)出的頻率，故D正確．故選BD。三、實驗題：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、甲BC1.50（1.49～151均可）0.83（0.81～0.85均可）C【解析】

(1)[1]．干電池內(nèi)阻較小，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，選用甲電路時電源內(nèi)阻的測量值相對誤差小。(2)[2][3]．一節(jié)干電池的電動勢為1.5V左右，故電壓表應(yīng)選用量程較小的B，干電池的內(nèi)阻很小，為調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器應(yīng)選用總阻值較小的C。(3)[4]．U-I圖線如圖所示。(4)[5][6]．由U=E-Ir知U-I圖線在U軸上的截距表示E、斜率的絕對值表示r，由圖線可得E=1.50V，r≈0.83。(5)[7]．電壓表測量路端電壓，其示數(shù)隨滑動變阻器的阻值增大而增大，而當(dāng)內(nèi)阻和外阻相等時，輸出功率最大，此時輸出電壓為電動勢的一半。外電路斷開時，路端電壓等于電源的電動勢，此時輸出功率為零，故符合條件的圖像應(yīng)為C。12、分子直徑AC【解析】（i）這種估測方法是將每個分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．（ii）油膜的面積可從方格紙上得到，所圍成的方格中，面積超過一半按一半算，小于一半的舍去，圖中共有68個方格，故油膜面積為：；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：，油酸分子的直徑；（iii））同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測數(shù)據(jù)偏大，根據(jù)公式①可知出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是公式中的體積偏大或計算的油膜的面積偏小的原因，計算油膜面積時，只數(shù)了完整的方格數(shù)，則油膜的面積偏小，A正確；計算油膜面積時，錯將不完整的方格作為完整方格處理，則油膜的面積偏大，B錯誤；水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開．則油膜的面積偏小，C正確．【點睛】在油膜法估測分子大小的實驗中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關(guān)鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數(shù)字．解答本題關(guān)鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個挨一個，再分析誤差的大小．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、（6），能通過停車線（2），不會【解析】試題分析：（6）司機(jī)在綠燈熄滅前行駛的位移：汽車在反應(yīng)時間內(nèi)行駛的位移x6=v6t反6=8×6．4m=2．2m在加速時行駛的位移x2=v6t6+a6t62=8×（2-6．4）+×2×（2-6．4）2=3．26m故總位移x總6=x6+x2=2．2+3．26=4．56（m）大于67m，所以汽車能在綠燈熄滅前通過停車線．（2）司機(jī)在酒后駕駛，則汽車在反