2023屆福建省漳浦達志中學物理高二第二學期期末教學質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、下列說法中錯誤的是（）A．光電效應實驗揭示了光的粒子性B．原子核經(jīng)過一次衰變后，核子數(shù)減少4C．電子的衍射實驗證實了物質(zhì)波的假設(shè)是成立的D．動能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波波長也相等2、關(guān)于晶體和非晶體，下列說法中不正確的是()A．單晶體有規(guī)則的幾何外形B．晶體的物理性質(zhì)上一定是各向異性的C．晶體熔化時具有一定的熔點D．晶體和非晶體在適當?shù)臈l件下是可能相互轉(zhuǎn)化的3、如圖有三個質(zhì)量均不計的完全相同的彈簧測力計，圖中各小球的質(zhì)量相等，且不計一切摩擦，平衡時各彈簧測力計的示數(shù)分別為F1、F2、F1．則（）A．F1＝F2＝F1 B．F1＝F2＜F1C．F1＝F1＞F2 D．F1＞F1＞F24、如圖甲所示是用干涉法檢查厚玻璃板b的上表面是否平整的裝置，a是標準樣板。圖乙所示干涉條紋，是兩個表面反射光的疊加而形成的，這兩個表面是A．a(chǎn)的上表面、b的下表面B．a(chǎn)的上表面、b的上表面C．a(chǎn)的下表面、b的上表面D．a(chǎn)的下表面、b的下表面5、如圖，由某種粗細均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中．一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦．在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中()A．PQ中電流先增大后減小B．PQ兩端電壓先減小后增大C．PQ上拉力的功率先減小后增大D．線框消耗的電功率先減小后增大6、用手握住較長軟繩的一端連續(xù)上下抖動，形成一列簡諧橫波．某一時刻的波形圖如圖所示，繩上a、b兩質(zhì)點均處于波鋒位置．下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b兩點之間的距離為半個波長B．a(chǎn)、b兩點開始時刻相差半個周期C．b點完成全振動的次數(shù)比a點多一次D．b點完成全振動的次數(shù)比a點少一次二、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、如圖所示，空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度大小為，足夠長的光滑水平金屬導軌，左側(cè)間距為，右側(cè)間距為。質(zhì)量均為的金屬棒M、N垂直導軌放置，開始時金屬棒M、N均保持靜止?，F(xiàn)使金屬棒M以的速度向右運動，兩金屬棒在運動過程中始終相互平行且與導軌保持良好接觸，M棒總在寬軌上運動，N棒總在窄軌上運動，直到M、N達到穩(wěn)定狀態(tài)。，下列說法正確的是A．由M、N導體棒和導軌組成回路的磁通量先減小后不變B．由M、N兩個導體棒組成的系統(tǒng)動量守恒C．在兩棒運動的整個過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為D．在兩棒運動的整個過程中，通過M、N兩個導體棒的電荷量相等，均為8、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中A．氣體的密度一直在增大B．氣體的內(nèi)能一直在增大C．氣體的壓強一直在增大D．氣體的體積一直在增大9、[選修3-5]關(guān)于下列四幅圖說法正確的是：A．圖甲中的放射性同位素應選擇衰變時放出a粒子的同位素B．圖乙中的石墨的作用是使核反應中的快中子減速C．圖丙中的光子碰撤電子后，其波長將變大D．圖丁中的電子的動量越大，衍射現(xiàn)象越明顯10、下列說法正確的是（）A．夏季天旱時，給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細管，防止水分蒸發(fā)B．給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于分子間存在斥力C．第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第一定律D．若一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，則氣體一定吸熱E.與熱現(xiàn)象有關(guān)的自發(fā)的宏觀過程，總是朝著分子熱運動狀態(tài)無序性增加的方向進行三、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）“用油膜法估測分子的大小”的實驗的方法及步驟如下：①向體積V油=1mL的油酸中加酒精，直至總量達到V總=500mL；②用注射器吸?、僦信渲坪玫挠退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當?shù)稳雗=100滴時，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往邊長為30cm～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將什么均勻地撒在水面上；

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個數(shù)N，小方格的邊長l=20mm．

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）步驟③中應填寫：_____________；

（2）1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V′是______________；

（3）油酸薄膜的面積S為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）油酸分子直徑d是____________m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學用如圖所示的裝置，探究共點力合成的規(guī)律．ABCD為豎直平板，E、F兩處固定了摩擦不計的輕質(zhì)滑輪，滑輪的軸保持水平，所用繩子的質(zhì)量可不計．第一次實驗，當裝置平衡時，記下繩子的結(jié)點D和三段繩子拉力的________和對應鉤碼的數(shù)目，數(shù)據(jù)如圖所示，如果“力的平行四邊形定則”成立，則sinβsinα=________；第二次實驗，僅把右側(cè)滑輪F的位置移動到圖中的G點，待穩(wěn)定后，∠EOF將__________（選填“變大”、“變小”或“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，U形導線框MNQP水平放置在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場中，磁感線方向與導線框所在的平面垂直，導線MN和PQ足夠長，導軌間距L=0.5m，橫跨在導線框上的導體棒ab的質(zhì)量m=0.01Kg，電阻r=0.1Ω，接在NQ間的電阻R=0.4Ω，電壓表為理想電表，其余電阻不計．若導體棒在F=0.2N水平外力作用下由靜止開始向左運動，不計導體棒與導線框間的摩擦．求：（1）金屬棒運動的最大速度vm多大？此時電壓表的示數(shù)U是多少？（2）金屬棒的速度V=Vm/4時，金屬棒的加速度a為多少？（3）若在金屬棒運動達到最大速度的過程中棒前進了5m，則這個過程整個電路所產(chǎn)生的熱量Q是多少？14．（16分）一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的A點，距離A點5m的位置B處是一面墻，如圖所示，物塊以v0=9m/s的初速度從A點沿AB方向運動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運動直至靜止．g取10m/s1．(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(1)若碰撞時間為0.05s，求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F．15．（12分）離子發(fā)動機是利用電能加速工質(zhì)（工作介質(zhì)）形成高速射流而產(chǎn)生推力的航天器發(fā)動機。其原理如圖所示，其原理如下：首先系統(tǒng)將等離子體經(jīng)系統(tǒng)處理后，從下方以恒定速率v1向上射入有磁感應強度為B1、方向垂直紙面向里的勻強磁場的區(qū)域I內(nèi)，柵電極MN和PQ間距為d。當柵電極MN、PQ間形成穩(wěn)定的電場后，自動關(guān)閉區(qū)域I系統(tǒng)（包括進入其中的通道、勻強磁場B1）。區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直紙面向外，磁感應強度大小為B2，放在A處的中性粒子離子化源能夠發(fā)射任意角度，但速度均為v2的正、負離子，正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，正離子經(jīng)過該磁場區(qū)域后形成寬度為D的平行粒子束，經(jīng)過柵電極MN、PQ之間的電場中加速后從柵電極PQ噴出，在加速正離子的過程中探測器獲得反向推力（不計各種粒子之間相互作用、正負離子、等離子體的重力，不計相對論效應）。求：（1）求在A處的正離子的速度大小v2；（2）正離子經(jīng)過區(qū)域I加速后，離開PQ的速度大小v3；（3）在第（2）問中，假設(shè)航天器的總質(zhì)量為M，正在以速度v沿MP方向運動，已知現(xiàn)在的運動方向與預定方向MN成角，如圖所示。為了使飛船回到預定的飛行方向MN，飛船啟用推進器進行調(diào)整。如果沿垂直于飛船速度v的方向進行推進，且推進器工作時間極短，為了使飛船回到預定的飛行方向，離子推進器噴射出的粒子數(shù)N為多少？

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、D【解析】

（1）光電效應實驗證實了愛因斯坦光的能量子的說法，認為光子是一種粒子，它的能量為，A正確；（2）原子核經(jīng)過衰變放出了氦原子核，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，可知知道，新核的核子數(shù)減少4，B正確；（3）1927年戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束的衍射的實驗，得到了電子波的衍射圖樣，從而證實了德布羅意物質(zhì)波的假設(shè)是成立的，C正確；（4）根據(jù)動量和動能的關(guān)系：，德布羅意波長：，推得：．由于質(zhì)子和電子的質(zhì)量不同，故D的說法錯誤；故本題選D2、B【解析】試題分析：單晶體有規(guī)則的幾何外形，而多晶體沒有規(guī)則的幾何外形，選項A正確；單晶體的物理性質(zhì)一定是各向異性的，而多晶體的物理性質(zhì)則表現(xiàn)為各向同性，選項B錯誤；晶體熔化時具有一定的熔點，而非晶體無固定的熔點，選項C正確；晶體和非晶體在適當?shù)臈l件下是可能相互轉(zhuǎn)化的，選項D正確；故選B考點：晶體和分晶體【名師點睛】晶體分為單晶體和多晶體：其中單晶體具有各向異性，多晶體和非晶體一樣具有各向同性．晶體都具有固定的熔點；單晶體，多晶體，非晶體由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出不同的物理特性，要牢記它們的性質(zhì)，特別是單晶體和多晶體之間的區(qū)別。3、A【解析】第一幅圖：以下面小球為研究對象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第二幅圖：以小球為研究對象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；第三幅圖：以任意一個小球為研究對象，由平衡條件得知，彈簧的彈力等于小球的重力G；所以平衡時各彈簧的彈力大小相等，即有F1=F2=F1．選項A正確，B、C、D錯誤．故選A．【點睛】本題根據(jù)平衡條件確定彈簧的彈力大小，容易產(chǎn)生的錯誤是第三幅圖：認為彈力等于2G或2．4、C【解析】

要檢查玻璃板上表面是否平整所以干涉形成的條紋是a板的下表面和b板的上表面的反射光干涉產(chǎn)生的。具體為：當兩反射光的路程差（即膜厚度的2倍）是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，若條紋是直的則板平整，若條紋發(fā)生彎曲，則玻璃板不平整。

A.a的上表面、b的下表面，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.a的上表面、b的上表面，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.a的下表面、b的上表面，與結(jié)論相符，選項C正確；D.a的下表面、b的下表面，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；5、C【解析】

導體棒由靠近ad邊向bc邊勻速滑動的過程中，產(chǎn)生的感應電動勢E=BLv，保持不變，外電路總電阻先增大后減小，由歐姆定律分析得知PQ中的電流先減小后增大，故A錯誤；PQ中電流先減小后增大，PQ兩端電壓為路端電壓，由U=E-IR，可知PQ兩端的電壓先增大后減?。蔅錯誤；導體棒勻速運動，PQ上外力的功率等于回路的電功率，而回路的總電阻R先增大后減小，由，分析得知，PQ上拉力的功率先減小后增大．故C正確；線框作為外電路，總電阻最大值為，則導體棒PQ上的電阻始終大于線框的總電阻，當導體棒向右運動的過程中電路中的總電阻先增大后減小，根據(jù)閉合電路的功率的分配關(guān)系與外電阻的關(guān)系可知，當外電路的電阻值與電源的內(nèi)電阻相等時外電路消耗的電功率最大，所以可得線框消耗的電功率先增大后減?。蔇錯誤．【點睛】本題一要分析清楚線框總電阻如何變化，抓住PQ位于ad中點時線框總電阻最大，分析電壓的變化和電流的變化；二要根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時電源的輸出功率最大，分析功率的變化．6、D【解析】相鄰的兩個波峰之間的距離為一個波長，A錯誤．波在一個周期內(nèi)向前傳播的距離為一個波長，a點比b點早振動一個周期，完成全振動的次數(shù)也比b點多一次，故B、C錯誤，D正確．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、ACD【解析】

根據(jù)楞次定律或右手定則可以判斷出感應電流的方向；開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，當兩金屬棒產(chǎn)生的感應電動勢相等時，回路沒有感應電流，兩金屬棒做勻速直線運動，應用動量定理可以求出兩金屬棒做勻速直線運動的速度；應用能量守恒定律可以求出電路產(chǎn)生的焦耳熱；應用動量定理可以求出通過金屬棒M的電荷量【詳解】A．開始金屬棒M向右做減速運動、N向右做加速運動，回路的面積在減小，當回路沒有感應電流時，面積不變，故由M、N導體棒和導軌組成回路的磁通量先減小后不變，故A正確；B．M棒受到的安培力始終是N棒的三倍，M、N組成的系統(tǒng)外力之和不為零，動量不守恒；C．M、N兩金屬棒產(chǎn)生的感應電動勢大小相等時，回路感應電流為零，金屬棒不受安培力，金屬棒做勻速直線運動，即：BLMv1＝BLNv2時，兩金屬棒做勻速直線運動，由動量定理得：對M：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，對N：BILNt＝mv2；由能量守恒定律得：mv02mv12mv22+Q，解得：Q＝0.9JD．回路中有電流時有電荷通過金屬棒，導體棒做勻速運動時回路沒有電流，從M開始減速到勻速運動過程，對M，由動量定理得：﹣BILMt＝mv1﹣mv0，電荷量：q＝It，則：﹣BLMq＝mv1﹣mv0，代入數(shù)據(jù)：q＝1.5C，故D正確【點睛】本題是雙軌雙棒問題，要注意分析兩棒的運動過程，明確兩棒都勻速運動時它們的感應電動勢是相等的，知道動量定理是求電磁感應中電量常用的思路。8、BCD【解析】

AD.分別過A、B兩點做等容線如圖所示：

由，因OA的斜率大于OB的斜率，則VA<VB，即理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體體積增大，密度減小，選項A錯誤，D正確；B.從A到B溫度升高，則氣體的內(nèi)能一直在增大，選項B正確；C.由圖像可知，氣體的壓強一直在增大，選項C正確.9、BC【解析】

A.α、β、γ三種射線的穿透能力不同，α射線不能穿過3mm厚的鋁板，γ射線又很容易穿過3mm厚的鋁板，厚度的微小變化不會使穿過鋁板的γ射線的強度發(fā)生較明顯變化，所以基本不受鋁板厚度的影響。而β射線剛好能穿透幾毫米厚的鋁板，因此厚度的微小變化會使穿過鋁板的β射線的強度發(fā)生較明顯變化，即是β射線對控制厚度起作用，所以圖乙的放射性同位素應選擇衰變時放出β粒子的同位素。故A錯誤；

B.在核反應堆中石墨主要起減速劑的作用，將快中子變成慢中子。鎘棒起到吸收中子的作用，能控制中子的數(shù)目，從而控制和反應的速度，故B正確；

C.圖中光子與電子發(fā)生碰撞后，光子的一部分能量轉(zhuǎn)移給電子，由：λ=hcE可知，光子的波長將增大。故C正確；

D.根據(jù)德布羅意波波長公式：λ=h10、ADE【解析】

A.夏季天旱時，給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細管，防止水分蒸發(fā)，選項A正確；B.給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于氣體壓強作用的緣故，與分子間的斥力無關(guān)，選項B錯誤；C.第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第二定律，選項C錯誤；D.若一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，則氣體對外做功，溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體一定吸熱，選項D正確；E.根據(jù)熵原理，與熱現(xiàn)象有關(guān)的自發(fā)的宏觀過程，總是朝著分子熱運動狀態(tài)無序性增加的方向進行，選項E正確.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、痱子粉或細石膏粉【解析】

（1）[1]．為了顯示水分子油膜的形狀，需要在水面上撒痱子粉．

（2）[2]．1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為：（3）[3]．根據(jù)大于半個方格的算一個，小于半個方格的舍去，油膜形狀占據(jù)的方格數(shù)大約為115個，故面積為：S＝115×20cm×20cm＝4.6×104mm2（4）[4]．油酸分子的直徑為：點睛：本題考查了油膜法測分子直徑是實驗步驟、求分子的直徑；要熟悉實驗步驟與實驗注意事項，求分子直徑時，求油的體積是易錯點，一定要注意所求的體積是純油的體積．解題結(jié)果還要保留有效數(shù)字12、方向43不變【解析】

驗證力的平行四邊形法則的實驗中需要根據(jù)力的大小和方向做平行四邊形，因此該實驗中需要記錄的是力的大小和方向；結(jié)點O處于平衡狀態(tài)，水平方向：3mgcoaα=4mgcosβ，豎直方向：3mgsinα=4mgsinβ=5mg，可解得sinβsinα=43；三力平衡，兩個力的合力和第三個力等大反向，因為鉤碼的個數(shù)不變，即三個力的大小不變，O點所受豎直方向的拉力大小不