2022-2023學年甘肅省臨洮縣第二中學高二物理第二學期期末教學質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認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，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個小環(huán)。小環(huán)由大圓環(huán)的最高點從靜止開始下滑至最低點的過程中，大圓環(huán)對小環(huán)的作用力A．始終指向圓心B．有時做正功，有時做負功C．做功為零D．沖量為零2、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖象如圖所示．下列判斷正確的是()A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a(chǎn)、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最大3、如圖所示電路中，電源E的電動勢為3.2V，電阻R的阻值為30Ω，小燈泡L的額定電壓為3.0V，額定功率為4.5W．當電鍵S接位置1時，電壓表的讀數(shù)為3V，那么當電鍵S接到位置2時，小燈泡LA．比正常發(fā)光略亮 B．正常發(fā)光C．有可能被燒壞 D．很暗，甚至不亮4、如圖所示，小球從高處落到豎直放置的輕彈簧上，則小球從開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的整個過程中（）A．小球的動能不斷減少B．小球的機械能在不斷減少C．彈簧的彈性勢能先增大后減小D．小球到達最低點時所受彈簧的彈力等于重力5、一根粗細均勻的較長繩子，右側(cè)固定?，F(xiàn)使左側(cè)的S點上下振動，產(chǎn)生一列向右傳播的機械波，某時刻第一次形成了如圖所示的波形。下列說法中正確的是()A．該波的頻率逐漸增大B．該波的頻率逐漸減小C．此時S點向下運動D．S點的起始振動方向是向下的6、關(guān)于電磁波譜，下列說法正確的是()A．倫琴射線是高速電子流射到固體上，使固體原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的B．γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的C．在電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是γ射線D．紫外線比紫光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象二、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、原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有A．核的結(jié)合能約為14MeVB．核比核更穩(wěn)定C．兩個核結(jié)合成核時釋放能量D．核中核子的平均結(jié)合能比核中的大8、用一條形金屬板折成一矩形框架，框架左邊豎置、右邊是缺口，截面如圖所示．框架在垂直紙面水平向里的勻強磁場中，以速度v1水平向右勻速運動；此時從框架右方的缺口處垂直于磁場射入一速度為v2、方向向左的帶電油滴．若油滴恰好在框架內(nèi)做勻速圓周運動，則下列判斷正確的是A．油滴帶正電B．油滴帶負電C．油滴做勻速圓周運動，半徑為vD．油滴做勻速圓周運動，半徑為v9、一列波沿x軸方向以的速度傳播的簡諧橫波，時刻的波形如圖所示，P、Q兩質(zhì)點的橫坐標分別為、。已知時質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向，則下列說法正確的是（）A．波的傳播方向沿x軸負方向B．質(zhì)點P振動的周期為C．內(nèi)質(zhì)點Q的路程為D．時刻起質(zhì)點P比質(zhì)點Q先回到平衡位置E.質(zhì)點P的振動方程為10、有時我們能觀察到日暈現(xiàn)象，如圖甲所示，日暈是當太陽光線在卷層云中的冰晶折射時而產(chǎn)生的。圖乙所示為一束太陽光射到六角形冰晶時的光路圖，a、b為其折射出的兩種單色光。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．分別用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實驗，a光得到的干涉條紋間距較寬C．先后照射某金屬，若b光照射時能逸出光電子，則a光照射時一定能逸出光電子D．a(chǎn)光和b光這兩種光子可能是某元素原子分別從第二、第三激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)時輻射出的三、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）霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學家在該領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進展．如圖1所示，在一矩形半導體薄片的P，Q間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在M，N間出現(xiàn)電壓UH，這個現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH＝kIBd，式中d為薄片的厚度，k(1)若該半導體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導電，電流與磁場方向如圖1所示，該同學用電壓表測量UH時，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過導線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學保持磁感應(yīng)強度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫出UH—I圖線，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為______×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字).(3)該同學查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導體薄片中的電流反向再次測量，取兩個方向測量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測量誤差，為此該同學設(shè)計了如圖3所示的測量電路，S1，S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導體薄片(未畫出)．為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”)，S2擲向________(填“c”或“d”)．為了保證測量安全，該同學改進了測量電路，將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中．在保持其它連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號)之間．12．（12分）在探究物體的加速度與合外力的關(guān)系實驗中：甲同學用圖甲裝置：保持小車(含車中重物)的質(zhì)量M不變，細線下端懸掛鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力F，用打點計時器測出小車運動的加速度a．(1)關(guān)于實驗操作，下列說法正確的是________．A．實驗前應(yīng)調(diào)節(jié)滑輪高度，使滑輪和小車間的細線與木板平行B．平衡摩擦力時，在細線的下端懸掛鉤碼，使小車在線的拉力作用下能勻速下滑C．每次改變小車所受的拉力后都要重新平衡摩擦力D．實驗時應(yīng)先釋放小車，后接通打點計時器電源(2)圖乙為實驗中打出紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為T，測出各計數(shù)點間的距離x1，x2，x3，x1．該同學用逐差法得到小車加速度的表達式a＝________．(3)改變細線下端鉤碼的個數(shù)，得到a－F圖象如圖丙所示，造成圖線上端彎曲的主要原因是_____．A．平衡摩擦力過度B．平衡摩擦力不夠C．沒有滿足M>>m的條件D．描點連線不夠準確乙同學利用測力計測細線拉力，為方便讀數(shù)設(shè)計如下圖實驗裝置：裝有定滑輪的長木板固定在水平實驗臺上，用右端固定一個滑輪的滑塊代替小車，鉤碼彈簧測力計通過繞在滑輪上的輕繩相連，放開鉤碼，滑塊在長木板上做勻加速直線運動．(1)讀出彈簧測力計的示數(shù)F，處理紙帶，得到滑塊運動的加速度a；改變鉤碼個數(shù)，重復實驗．以彈簧測力計的示數(shù)F為縱坐標，以加速度a為橫坐標，得到的圖象是縱軸截距為b，斜率為k的一條傾斜直線，如圖所示．已知重力加速度為g，忽略滑輪與繩之間的摩擦．根據(jù)以上條件可計算出滑塊和木板之間的動摩擦因數(shù)μ＝________，滑塊和與滑塊固定的定滑輪的總質(zhì)量M=________（要求（1）問中兩個空均用b、k、g中的字母表示）．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）某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的2倍，其過球心的某截面（紙面內(nèi)）如圖所示．一束單色光（紙面內(nèi)）從外球面上A點入射，入射角為45°時，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切．（1）求該透明材料的折射率；（2）欲使光束從A點入射后，恰好在內(nèi)球面上發(fā)生全反射，則應(yīng)將入射角變?yōu)槎嗌俣龋?4．（16分）如下圖所示，MN、PQ為足夠長的光滑平行導軌，間距L=0.5m.導軌平面與水平面間的夾角=30°，NQ丄MN，NQ間連接有一個的電阻，有一勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應(yīng)強度為，將一根質(zhì)量為m=0.02kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒的電阻，其余部分電阻不計，現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行，當金屬棒滑行至cd處時速度大小開始保持不變，cd距離NQ為s=0.5m，g=10m/s2。(1)求金屬棒達到穩(wěn)定時的速度是多大；(2)金屬棒從靜止開始到穩(wěn)定速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少？(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起，讓磁感應(yīng)強度逐漸減小，可使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則t=1s時磁感應(yīng)強度應(yīng)為多大？15．（12分）某水電站的水位落差為20m，通過水輪機的流量為10m3/s，發(fā)電效率為20%．水流通過水輪機時，使水輪機以的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動．水輪機帶動的線圈共1000匝，線圈面積0.2m2，線圈置于磁感應(yīng)強度為0.1T的勻強磁場中，線圈電阻不計．發(fā)電機先經(jīng)過匝數(shù)比為1:10的升壓變壓器后經(jīng)輸電線輸送到遠處，再由降壓變壓器降壓后給用戶供電．若按最大功率供電時輸電線路損耗的功率為發(fā)電機最大輸出功率的2%，用戶電壓為220V．g取10N/kg，求：（1）輸電線的總電阻；（2）降壓變壓器的匝數(shù)比．

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】

A項：由于大環(huán)光滑，所以大環(huán)與小環(huán)之間只有彈力，由彈力方向可知，大圓環(huán)對小環(huán)的作用力方向始終沿大圓半徑背離圓心，故A錯誤；B、C項：由于彈力方向始終與運動方向垂直，所以彈力不做功，故B錯誤，C正確；D項：由公式可知，彈力不為零，時間不為零，所以沖量不為零，故D錯誤。2、A【解析】A、由圖示可知，ab過程，氣體壓強與熱力學溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；B、由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學第一定律可知，氣體吸熱，故B錯誤；C、由圖象可知，ca過程氣體壓強不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功，W>0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，△U<0，由熱力學第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯誤；D、由圖象可知，a狀態(tài)溫度最低，分子平均動能最小，故D錯誤；故選A．【點睛】由圖示圖象判斷氣體的狀態(tài)變化過程，應(yīng)用氣態(tài)方程判斷氣體體積如何變化，然后應(yīng)用熱力學第一定律答題．3、D【解析】

燈泡的額定電流:電阻:當開關(guān)接1時，電阻R的電流:根據(jù)根據(jù)閉合電路歐姆定律:E=U+Ir=3+0.1r當開關(guān)接2時，燈泡電流:小于燈泡的額定電流，實際功率小于額定功率，則燈泡很暗，甚至不亮．故ACB錯誤，D正確．【點晴】燈泡的電阻不變，發(fā)光情況根據(jù)實際電流如何變化來判斷．當開關(guān)接1時，根據(jù)閉合歐姆定律，得到電動勢與內(nèi)阻的關(guān)系，再根據(jù)閉合電路歐姆定律，研究開關(guān)接2時，燈泡的電流與額定電流比較，確定發(fā)光情況．4、B【解析】

對小球進行受力分析，應(yīng)用牛頓運動定律、機械能守恒定律以及做功與能量之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系解題?！驹斀狻緼．小球剛接觸彈簧時，彈簧的彈力小于重力，合力仍向下，小球繼續(xù)向下做加速運動，動能仍增大，A錯誤；B．接觸彈簧后，彈簧的彈力對小球做負功，因此小球的機械能減少，B正確；C．向下運動的過程中，小球始終對彈簧做正功，因此彈性勢能一直增大，C錯誤；D．小球向下運動的過程中，先加速后減速，在減速運動時，彈簧的彈力大于重力，因此在最低點時彈力大于重力，D錯誤。故選B。5、A【解析】

波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān)．由圖讀出波長的變化，由波速公式v=λf分析頻率的變化．根據(jù)波傳播方向判斷出S點的振動方向．介質(zhì)中各個質(zhì)點的起振方向與波源的起振方向相同，由波最前列的質(zhì)點振動方向判斷．【詳解】A、B、波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長無關(guān)，所以該波的波速保持不變；由圖看出，該波的波長逐漸減小，而波速一定，由波速v=λf分析得知頻率逐漸增大；故A正確，B錯誤。C、波向右傳播，波形向右平移，則知此時S點向上運動，故C錯誤。D、圖示時刻波最右端的質(zhì)點振動方向向上，則S點的起始振動方向是向上的，故D錯誤。故選A。【點睛】本題關(guān)鍵要抓住波速是由介質(zhì)決定，保持不變，再由波速公式分析頻率的變化情況．能熟練運用波形平移法進行判斷質(zhì)點的振動方向．6、A【解析】

A、倫琴射線是高速電子流射到固體，原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的，故A正確；B、γ射線是原子核受到激發(fā)而產(chǎn)生的，故B錯誤；CD、從無限電波到γ射線，頻率逐漸增大，波長逐漸減小，而波長越長越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，因此紫光比紫外線更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，無線電波最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故CD錯誤。故選：A。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【解析】

A．由圖知核的比結(jié)合能約為7MeV，所以結(jié)合能約為4×7=28MeV故A錯誤；B．核比核的比結(jié)合能大，所以核比核更穩(wěn)定，故B正確；C．兩個核結(jié)合成核時，即由比結(jié)合能小的反應(yīng)生成比結(jié)合能大的釋放能量，故C正確；D．由圖知核中核子的平均結(jié)合能比核中的小，故D錯誤．8、BC【解析】

AB.金屬框架在磁場中切割磁感線運動，由右手定則可知上板帶正電，下板帶負電。油滴恰能在框架內(nèi)做勻速圓周運動，說明油滴受的重力與電場力平衡，可判定油滴帶負電，故選項B正確，A錯誤；CD.油滴做勻速圓周運動，油滴受重力與電場力等大，則mg=qE=qBLv1L，解得m=qBv1g；根據(jù)牛頓第二定律可得9、ABD【解析】

A．t=0時刻質(zhì)點Q的運動方向沿y軸的正方向，可知該列波沿x軸負方向傳播，故A項正確；B．由圖可知，波的周期質(zhì)點P振動的周期也為，故B項正確；C．由于，t=0時質(zhì)點Q不在平衡位置或最大位移處，所以內(nèi)質(zhì)點Q的路程故C項錯誤；D．t=0時刻質(zhì)點P的運動方向沿y軸的負方向，t=0時刻質(zhì)點Q的運動方向沿y軸的正方向，t=0時刻兩質(zhì)點的位移均為正，所以t=0時刻起質(zhì)點P比質(zhì)點Q先回到平衡位置，故D項正確；E．質(zhì)點的振幅為1cm，t=0時刻質(zhì)點P的運動方向沿y軸的負方向且t=0時刻質(zhì)點P的相對平衡位置的位移所以質(zhì)點P的初相位為，又所以質(zhì)點P的振動方程為故E錯誤。10、BD【解析】

A.由圖看出，太陽光射入六角形冰晶時，a光的偏折角小于b光的偏折角，由折射定律得知，六角形冰晶對a光的折射率小于對b光的折射率，則a光頻率小于b光的頻率，故選項A錯誤；B.a光頻率小于b光的頻率，則a光的波長大于b光的波長，因此用a、b兩種光在相同條件做雙縫干涉實驗，a光得到的干涉條紋間距較寬，故選項B正確；C.根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件，先后照射某金屬，若b光照射時能逸出光電子，a光頻率小于b光的頻率，則a光照射時不一定能逸出光電子，故選項C錯誤；D.因b光光子的能量較大，結(jié)合躍遷能量即為兩能級之差，則a光和b光光子可能是某元素原子分別從第二、第三激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時輻射出的，故選項D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、（1）M（2）1.5(1.4～1.6)（3）bc，S1(或S2)，E【解析】（1）根據(jù)左手定則得，正電荷向M端偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過導線相連．（2）UH-I圖線如圖所示．根據(jù)UH＝kIBd知，圖線的斜率為kBd=k0.10.4×10-3=0.375，解得霍爾系數(shù)為：k=1.5×10-3V?m?A-1?T-1．

（3）為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向12、（1）A（2）x4+x3-x2-【解析】

（1）調(diào)節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行，否則拉力不會等于合力，故A正確；在調(diào)節(jié)模板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，不應(yīng)懸掛鉤碼，故B錯誤；

由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車拉力，不需要重新平衡摩擦力，故C錯誤；

實驗開始時先接通打點計時器的電源待其平穩(wěn)工作后再釋放木塊，故D錯誤；故選A.

（2）已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.02s=0.1s．

根據(jù)△x=aT2可得：xCE-xAC=a（2T）2，小車運動的加速度為a=x4+x3-x2-x14T2（1）滑塊受到的拉力T為彈簧秤示數(shù)的兩倍，即：T=2F

滑塊受到的摩擦力為：f=μMg

由牛頓第二定律可得：T-f=Ma

解得力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為：F=由圖象所給信息可得圖象截距為：b=12μMg

；而圖象斜率為k=M2

解得：【點睛】該題考查了實驗注意事項、實驗數(shù)據(jù)處理分析，知道實驗原理及注意事項