2023學(xué)年浙江寧波市北侖區(qū)物理高二下期末統(tǒng)考試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，完全相同的甲、乙兩個環(huán)形電流同軸平行放置，甲的圓心為O1，乙的圓心為O1，在兩環(huán)圓心的連線上有a、b、c三點，其中aO1＝O1b＝bO1＝O1c，此時a點的磁感應(yīng)強度大小為B1，b點的磁感應(yīng)強度大小為B1．當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后，c點的磁感應(yīng)強度大小為A． B． C． D．2、2017年11月5日19時45分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第二十四、二十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由35顆衛(wèi)星組成，其中5顆是地球同步衛(wèi)星．關(guān)于同步衛(wèi)星繞地球運動的相關(guān)物理量，下列說法正確的是（）A．角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度B．向心加速度大于地球表面的重力加速度C．線速度大于第一宇宙速度D．運行周期一定大于月球繞地球運動的周期3、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4、如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1與L2、L3與L4之間均存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為1T，方向垂直于豎直平面向里．現(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放，速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻ab邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，t2－t3之間的圖線為與t軸平行的直線，t1－t2之間和t3之后的圖線均為傾斜直線，已知t1－t2的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈始終位于豎直平面內(nèi)．(重力加速度g取10m/s2)則()A．在0－t1時間內(nèi)，通過線圈的電荷量為2.5CB．線圈勻速運動的速度為8m/sC．線圈的長度ad＝1mD．0－t3時間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J5、如圖所示，直線MN上方有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．正、負電子同時從同一點O以同樣速度v射入磁場，速度v的方向與MN成30°角設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量大小為e，則A．正、負電子在磁場中做圓周運動的半徑不同B．正電子從磁場中射出點到O點的距離較大C．負電子在磁場中運動的時間是πmD．正、負電子在磁場中運動的時間差是4πm6、氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運動動能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的A．壓強和溫度 B．體積和壓強 C．溫度和壓強 D．溫度和體積二、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，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面是一正方形的勻強磁場，下列判斷正確的是（）A．電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線越長B．電子在磁場中運動時間越長，其軌跡線所對應(yīng)的圓心角越大C．在磁場中運動時間相同的電子，其軌跡不一定重合D．電子的速率不同，它們在磁場中運動的時間一定不相同8、氫原子的能級圖如圖所示，關(guān)于大量氫原子的能級躍遷，下列說法正確的是（可見光的波長范圍為，普朗克常量，真空中光速）A．氫原子從高能級躍遷到基態(tài)時，會輻射γ射線B．氫原子處在n=4能級，會輻射可見光C．氫原子從高能級向n=3能級躍遷時，輻射的光具有顯著的熱效應(yīng)D．氫原子從高能級向n=2能級躍遷時，輻射的光在同一介質(zhì)中傳播速度最小的光子能量為1.89eV9、已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為,則有()A．當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時，一定能產(chǎn)生光電子B．當(dāng)照射光的頻率大于時，若增大，則逸出功增大C．當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為D．當(dāng)照射光的頻率大于時，若增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍10、關(guān)于α粒子散射實驗和原子結(jié)構(gòu)模型，下列說法正確的是A．α粒子散射實驗完全否定了湯姆孫關(guān)于原子的“棗糕模型”B．盧瑟福的“核式結(jié)構(gòu)模型”很好地解釋了α粒子散射實驗C．少數(shù)α粒子發(fā)生大角度散射是因為受到很強的引力作用D．大多數(shù)α粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是正電荷均勻分布在原子內(nèi)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）在探究求合力的方法時，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細繩．實驗時，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉橡皮條．同學(xué)們在操作過程中有如下議論，其中對減小實驗誤差有益的說法是（）A．兩細繩必須等長B．彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時拉細繩時，兩彈簧秤之間的夾角應(yīng)為90°D．拉橡皮條的細繩要短些，標記同一細繩方向的兩點要近些12．（12分）在用“油膜法估測分子大小”的實驗中,有置于密閉容器中按體積比為配制好的油酸酒精溶液、裝有約2cm深的水的淺盤、一支滴管及一個量筒.請補充下述估測分子大小的實驗步驟:（1）.________________________(需要測量的物理量用字母表示).（2）.用滴管將一滴油酸酒精溶液滴在淺盤的水面上,等油酸薄膜穩(wěn)定后,將薄膜輪廓描繪在坐標紙上,如圖所示則油膜面積為________________(已知網(wǎng)格紙上每個小方格面積為S,求油膜面積時,半個以上方格面積記為S,不足半個舍去)。（3）.估算油酸分子直徑的表達式為=_________________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，圓柱形氣缸豎直放置，質(zhì)量m＝3.0kg，橫截面積S＝1.0×10﹣3m1的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁封閉良好，不計摩擦，不計活塞和氣缸的厚度．開始時活塞距氣缸底距離h1＝0.50m，此時溫度T1＝300K．給氣缸緩慢加熱至T1，活塞上升到距離氣缸底h1＝0.80m處，同時缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加300J，已知外界大氣壓P0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s1．求：（1）缸內(nèi)氣體加熱后的溫度T1；（1）此過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q．14．（16分）甲圖是擺長為1m的單擺在地球上某地振動的x—t圖象.單擺振動在空氣中傳播所產(chǎn)生的機械波，其2.5s時波動的y—x圖象如圖乙所示，波源在坐標原點處．求：①這列波的波速；②當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；③單擺起振后，在2.5s時x=2cm處質(zhì)點運動的位移．15．（12分）如圖甲所示，豎直輕彈簧下端固定在水平地面上，上端與木塊A連接，物塊B疊放在A上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)對B施加豎直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度豎直向上做勻加速直線運動直至分離，力F的大小隨B的位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)x=16cm時撤去力F，撤去力F前B一直做勻加速直線運動。取，求：(1)彈簧的勁度系數(shù)k、物塊A的質(zhì)量m和物塊B的質(zhì)量M；(2)A、B分離時A的速度大小以及從A、B分離至B到達最高點所用的時間t；(3)從B由靜止開始到A與B分離的過程中，A與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能變化量。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、A【答案解析】

對于圖中單個環(huán)形電流，根據(jù)安培定則，其在中軸線上的磁場方向均是向左，故c點的磁場方向也是向左的．設(shè)ao1=o1b=bo1=o1c=r，設(shè)單個環(huán)形電流在距離中點r位置的磁感應(yīng)強度為B1r，在距離中點3r位置的磁感應(yīng)強度為B3r，故：a點磁感應(yīng)強度：B1=B1r+B3r；b點磁感應(yīng)強度：B1=B1r+B1r；當(dāng)撤去環(huán)形電流乙后，c點磁感應(yīng)強度：Bc=B3r=B1-B1，故選A．2、A【答案解析】A、地球同步衛(wèi)星相對地球靜止，其運行周期與地球自轉(zhuǎn)的周期，地球同步衛(wèi)星的角速度等于地球自轉(zhuǎn)的角速度，故A正確；BCD、由萬有引力等于向心力，則有，同步衛(wèi)星繞地球運動的向心加速度小于地球表面的重力加速度，線速度小于第一宇宙速度，運行周期小于月球繞地球運動的周期，故BCD錯誤；故選A．3、D【答案解析】

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錯誤，D正確；故選D.【答案點睛】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．4、B【答案解析】根據(jù)平衡有：mg=BIL；而；聯(lián)立兩式解得：，故B正確．t1～t2的時間間隔內(nèi)線圈一直做勻加速直線運動，知ab邊剛進上邊的磁場時，cd邊也剛進下邊的磁場．設(shè)磁場的寬度為d，則線圈的長度：L′=2d；線圈下降的位移為：x=L′+d=3d，則有：3d=vt-gt2，將v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以線圈的長度為L′=2d=2m．故C錯誤．在0～t1時間內(nèi)，cd邊從L1運動到L2，通過線圈的電荷量為：．故A錯誤．0～t3時間內(nèi)，根據(jù)能量守恒得：Q=mg（3d+2d）-mv2=0.1×10×(3+2)?×0.1×82＝1.8J．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵理清線圈的運動情況，選擇合適的規(guī)律進行求解，本題的難點就是通過線圈勻加速直線運動挖掘出下落的位移為磁場寬度的3倍．5、D【答案解析】

A.正、負電子在磁場中的回旋軌跡如圖所示，由evB=mv2R得：R=mvB.由圖可得，正、負電子從磁場中射出點到O點的距離都等于：d=R．故B錯誤；CD.正電子受力的方向向下，偏轉(zhuǎn)角是60°，在磁場中運動的時間：t1=60°360°T＝16T=πm3eB；負電子受力的方向向上，偏轉(zhuǎn)角是300°，在磁場中運動的時間：t2=300°6、D【答案解析】

由于溫度是分子平均動能的標志，所以氣體分子的動能宏觀上取決于溫度；分子勢能是由于分子間引力和分子間距離共同決定，宏觀上取決于氣體的體積。故D正確，ABC錯誤。故選D．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、BC【答案解析】試題分析：由知，電子在磁場中運動時間與軌跡對應(yīng)的圓心角成正比，所以電子在磁場中運動的時間越長，其軌跡線所對應(yīng)的圓心角θ越大，電子粒子飛入勻強磁場中做勻速圓周運動，由半徑公式知，軌跡半徑與速率成正比，則電子的速率越大，在磁場中的運動軌跡半徑越大．故A錯誤，B正確．由周期公式知，周期與電子的速率無關(guān)，所以在磁場中的運動周期相同，若它們在磁場中運動時間相同，但軌跡不一定重合，比如：軌跡3、4與5，它們的運動時間相同，但它們的軌跡對應(yīng)的半徑不同，即它們的速率不同．故C正確，D錯誤．故選BC．考點：帶電粒子在磁場中的運動8、BC【答案解析】A、γ射線是原子核通過衰變產(chǎn)生的高能電磁波，與核外電子無關(guān)，故A錯誤；B、根據(jù)可得，可見光光子的能量為，從n=4能級躍遷到n=2能級，在該能量范圍內(nèi)，故B正確；C.從高能級向n=3能級躍遷輻射的能量最大值為1.51eV，小于1.63eV，屬于紅外線，具有熱效應(yīng)，故C正確；D.傳播速度越小，折射率越大，光子頻率越大，能量越大，而從高能級向n=2能級躍遷時最大能量為3.4eV，故D錯誤．故選BC．【答案點睛】能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高，波長越短，然后結(jié)合各種光的頻率的范圍分析即可．9、AC【答案解析】只要照射光的頻率大于該金屬的極限頻率，則可產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；金屬的逸出功與照射光的頻率無關(guān)，只和金屬本身的性質(zhì)有關(guān)，B錯誤；根據(jù)可知光電子的最大初動能和照射光的頻率不成正比，不頻率增大一倍，最大初動能不一定增加一倍，當(dāng)頻率為時，恰好發(fā)生光電效應(yīng)，即，當(dāng)頻率變?yōu)?倍時，，C正確D錯誤10、AB【答案解析】

A．α粒子散射實驗完全否定了湯姆孫關(guān)于原子的“棗糕模型”，故A項正確．B．盧瑟福的“核式結(jié)構(gòu)模型”很好地解釋了α粒子散射實驗，故B項正確．C．原子核集中了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量，少數(shù)α粒子運動過程中靠近原子核時會受到很強的庫侖斥力作用發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)．故C項錯誤．D．絕大多數(shù)的α粒子穿過原子時離核較遠，受到的庫侖斥力很小，運動方向幾乎沒有改變．故D項錯誤．故選AB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、B【答案解析】

兩細繩不一定必須等長，但是盡量長一些，選項A錯誤；彈簧秤、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，以減小實驗的誤差，選項B正確；用兩彈簧秤同時拉細繩時，兩彈簧秤之間的夾角大小適宜即可，不一定為90°，選項C錯誤；拉橡皮條的細繩要盡量長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些，可減小標記力方向的誤差，選項D錯誤；故選B.【答案點睛】掌握“驗證力的平行四邊形定則”的實驗原理是解答問題的關(guān)鍵，體會等效替代法的巧妙，注意實驗的操作步驟及注意事項.12、用滴管向量筒內(nèi)加注N滴油酸酒精溶液,讀出其體積V115S【答案解析】

（1）[1]用滴管向量筒內(nèi)加注N滴油酸酒精溶液，讀出其體積V。（2）[2]利用補償法，可算得面積為115S。（3）[3]1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為，油膜面積為：，由，得：。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）480k；（1）336J；【答案解析】

（1）氣體做等壓變化,根據(jù)氣態(tài)方程可得解得T1=480K；（1）缸內(nèi)氣體壓強在氣體膨脹的過程中，氣體對外做功為根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=?W0+Q得Q=△U+W0=336J點睛：氣體做等壓變化，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求溫度；根據(jù)活