2023屆云南省大理州新世紀中學物理高二第二學期期末達標檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目選項的答案信息點涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請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，直角三角形閉合線框abc處于勻強磁場中，∠acb＝30°，磁場垂直線框平面向里，線框中通入順時針方向電流時，下列說法正確的是A．a(chǎn)b邊受到的安培力向右B．a(chǎn)c邊受到的安培力與ab邊受到的安培力大小相等C．a(chǎn)b邊與bc邊受到的安培力的合力大于ac邊受到的安培力D．整個線框所受的安培力的合力為零2、如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有半徑為r的光滑半圓形導體框，OC為一能繞O在框架上滑動的導體棒，Oa之間連一電阻R，導體框架與導體棒的電阻均不計，若使OC以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則在OC切割磁感線的過程中（）A．通過電阻R的電流方向由a經(jīng)R到OB．導體棒O端電勢低于C端的電勢C．外力做功的功率為D．回路中的感應電流大小為3、如圖所示為氫原子能級圖，氫原子中的電子從n＝4能級躍遷到n＝1能級可產(chǎn)生a光；從n＝3能級躍遷到n＝1能級可產(chǎn)生b光，a光和b光的波長分別為λa和λb，a、b兩光照射逸出功為4.5eV的金屬鎢表面均可產(chǎn)生光電效應，遏止電壓分別為Ua和Ub，則()A．λa>λbB．Ua<UbC．a(chǎn)光的光子能量為12.55eVD．b光照射金屬鎢產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ekb＝7.59eV4、關(guān)于光，下列說法正確的是（）A．光在水中的傳播速度大于在空氣中的傳播速度B．樹蔭下的太陽光班大多成圓形是因為光的衍射C．透過豎直放置的肥皂膜看豎直的日光燈，能看到彩色干涉條紋D．當光在水面上發(fā)生反射時，反射光是偏振光5、一輛汽車正在以υ0=20m/s的速度勻速行駛，突然司機看見車的正前方A．汽車一直做反向勻減速運動B．汽車做勻變速運動的加速度為4.44C．從圖中得到司機在其反應時間內(nèi)前進的距離為10D．x大于10m6、一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)為P、V、T，經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后，壓強仍為P，則下列過程中可以實現(xiàn)的是（）A．先等溫壓縮，再等容降溫 B．先等溫膨脹，再等容降溫C．先等容升溫，再等溫壓縮 D．先等容降溫，再等溫膨脹二、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，線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，其線圈中感應電動勢的峰值為Em，閉合回路中兩只燈泡均能正常發(fā)光．則（）A．從圖中位置開始計時，感應電動勢瞬時表達式為e＝EmsinωtB．增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時，感應電動勢的峰值Em不變C．增大電容器C兩極板間的正對面積時，燈泡A1變亮D．抽去電感器L的鐵芯時，燈泡A2變亮8、氫原子光譜的兩條譜線如圖所示，圖中給出了譜線對應的波長，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對應光子的能量約為13.6eVB．按玻爾原子模型，與Hα譜線對應的躍遷是從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)動時不會產(chǎn)生電磁輻射D．Hα先經(jīng)過凸透鏡匯聚后，照射金屬Na時間足夠長，則金屬Na一定能發(fā)生光電效應9、甲、乙兩列波在同一介質(zhì)中沿x軸相向傳播，它們的頻率相同，振動方向相同，甲的振幅為A，乙的振幅為A2，某時刻的波形圖如圖所示，x=4m的質(zhì)點再過1sA．兩列波的頻率均為0.25HzB．再過4s兩波相遇C．兩列波相遇后，x=6m的質(zhì)點振動加強，x=7m的質(zhì)點振動減弱D．穩(wěn)定干涉后，x=4m的質(zhì)點振幅為A10、圖a、圖b分別表示伽利略在對“自由落體運動”“運動和力的關(guān)系”研究中的推理過程，下列說法正確的是（）A．圖a通過對小球自由落體運動的研究，合理外推得出小球在斜面上的運動是勻變速運動B．圖a通過對小球在斜面上運動的研究，合理外推得出小球自由落體運動是勻變速運動C．圖b實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動不需要力來維持D．圖b實驗為“理想實驗”，通過邏輯推理得出物體的運動需要力來維持三、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“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學使用了如圖所示的裝置,打點計時器的打點頻率為50．（1）該同學得到一條紙帶,在紙帶上取連續(xù)的六個點,如圖所示,相鄰兩點間的距離分別為10.0、12.0、14.0、16.0、18.0,則打點時小車的速度為__________,打、兩點的過程中小車的平均速度為__________,小車的加速度為__________．（2）該同學要探究小車的加速度和質(zhì)量的關(guān)系,應該保持拉力不變;得到多組數(shù)據(jù)后他應描給的圖象是__________(填還是)（3）該同學通過數(shù)據(jù)的處理作出了圖象,如圖所示,則①圖中的直線不過原點的原因是__________．②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是__________．12．（12分）霍爾效應是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學家在該領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，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，該同學保持磁感應強度B＝0.10T不變，改變電流I的大小，測量相應的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，該定值電阻應串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號)之間．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，某放射源A中均勻地向外輻射出平行于y軸的、速度一定的α粒子(質(zhì)量為m，電荷量為q)。為測定其飛出的速度大小，現(xiàn)讓其先經(jīng)過一個磁感應強度為B、區(qū)域為半圓形的勻強磁場，經(jīng)該磁場偏轉(zhuǎn)后，它恰好能夠沿x軸進入右側(cè)的平行板電容器，并打到置于N板上的熒光屏上。調(diào)節(jié)滑動觸頭，當觸頭P位于滑動變阻器的中央位置時，通過顯微鏡頭Q看到屏上的亮點恰好能消失，已知電源電動勢為E，內(nèi)阻為r0，滑動變阻器的總阻值R0=2r0。求：(1)α粒子的初速度大小v0；(2)滿足題意的粒子在磁場中運動的時間；(3)該半圓形磁場區(qū)域的半徑R。14．（16分）如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)．在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動．開始時活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強為p0(p0＝1.0×105Pa為大氣壓強)，溫度為300K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當溫度為330K時，活塞恰好離開a、b；當溫度為360K時，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：①活塞的質(zhì)量；②物體A的體積．15．（12分）一列簡諧橫波，沿波的傳播方向依次有P、Q兩點，平衡位置相距5.5m，其振動圖象如圖1所示，實線為P點的振動圖象，虛線為Q點的振動圖象．(1)圖2是t=0時刻波形的一部分,若波沿x軸正向傳播,試在給出的波形上用黑點標明P、Q兩點的位置,并寫出P、Q兩點的坐標(橫坐標λ用表示).

(2)求波的最大傳播速度．

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】通以順時針的電流方向，根據(jù)左手定則可知：各邊所受的安培力背離中心處．所以ab邊所受的安培力方向向左，A錯誤．由公式F=BIL得出各邊的安培力的大小，從而得出安培力大小與長度成正比，因而兩直角邊的安培力合力與斜邊的安培力等值反向．所以線圈所受磁場力的合力為零．故B、C錯，D正確．所以選擇D.【點睛】通電直角三角形線圈處于勻強磁場中，受到安培力作用，根據(jù)左手定則確定安培力的方向，再由公式F=BIL確定安培力的大小，最后由力的合成來算出安培力的合力．2、C【解析】

A．由右手定則可知，通過電阻的電流為由O經(jīng)R到a，故A錯誤；B．由右手定則可知，導體棒的電流由C流向O端；導體棒可以等效為電源，在電源內(nèi)部電流從低電勢流向高電勢，故導體桿O端的電勢高于C端的電勢，故B錯誤；CD．導體棒切割磁場產(chǎn)生的感應電動勢為：由此可知感應電流為由，可求電阻R上的電熱功率（外力做功的功率）為：故C正確，D錯誤。3、D【解析】根據(jù)能級躍遷知識得：=E4-E1=-0.85-（-13.6）=12.75eV，=E3-E1=-1.51-（-13.6）=12.09eV，顯然a光子的能量大于b光子，即a光子的波長要短，故AC錯誤，根據(jù)光電效應可知，最大初動能：EK=-W0，所以a光照射后的最大初動能為：Eka=12.75-4.5=8.25eV，b光照射后的最大初動能為：Ekb=12.09-4.5=7.59eV．根據(jù)截止電壓知識可知Ek=Ue，則Ua＞Ub，故B錯誤，D正確．故選D．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，以及知道光電效應的條件，掌握光電效應方程是關(guān)鍵．同時當給光電管施加反向電壓，恰好使得具有最大初動能的光電子到達正極的速度為零所需要的電壓即為反向截止電壓．反向截止電壓越大，說明光電子的最大初動能越大．4、D【解析】A．根據(jù)折射率的概念，v=c/n，n為水的折射率，大于1，光在水中的傳播速度小于在空氣中的傳播速度，故A錯誤；B．樹蔭下的太陽光班大多成圓形是太陽通過小孔在地上成的像，是因為光的直線傳播，故B錯誤；C．透過豎直放置的肥皂膜看水平放置的日光燈，能看到彩色干涉條紋，這是薄膜干涉，故C錯誤；D．光在水面上發(fā)生反射時，反射光是偏振光，故D正確．故選：D5、C【解析】在0-4.5s內(nèi)汽車的速度均為正值，可知汽車先做勻速運動，再做同方向的勻減速運動，故A錯誤；速度圖象的斜率等于物體的加速度，則汽車做勻變速運動的加速度為a=△v△t＝204m/s2=5m/s2，故B錯誤；由圖知，司機的反應時間為0.5s，汽車在司機的反應時間內(nèi)前進的距離為x1=v0t1=10

m，故C正確；速度圖象與坐標軸所圍的“面積”表示物體的位移，則知汽車從司機看見小狗至停止的時間內(nèi)前進的距離為x2=x1+12v點睛：本題關(guān)鍵抓住速度的正負表示速度的方向，v-t圖象的斜率表示加速度、面積表示位移進行分析．6、A【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程公式PV/T＝C可知，先等溫壓縮壓強增大，再等容降溫壓強減小，可以回到初始值，A正確；同理，先等溫膨脹壓強減小，再等容降溫壓強減小，不能回到初始值，所以B錯誤．先等容升溫壓強增大，再等溫壓縮壓強增大，不能回到初始值，所以C錯誤．先等容降溫壓強減小，再等溫膨脹壓強減小，不能回到初始值，D錯誤；故選A．點睛：本題根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程直接判斷即可，關(guān)鍵記住公式；也可以根據(jù)氣體變化圖像來分析．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、AD【解析】A．圖示位置即中性面，所以感應電動勢的瞬時表達式為e=Emsinωt，故A正確；B．感應電動勢的峰值Em=BSω，增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時，感應電動勢的峰值Em將增大，故B錯誤；C．增大電容器C兩極板間的正對面積時，電容增大，容抗減小，燈泡A1變亮，故C錯誤；D．抽去電感器L的鐵芯時，自感系數(shù)減小，感抗減小，燈泡A2變亮，故D正確．故選：AD8、BC【解析】

A、因譜線對應的能量E=hcλ，且Hβ譜線的波長λ=486.27nm，解得Hβ對應光子的能量約為：E=6.63×10-34×3×108486.47×10B、因Hα譜線對應光子的能量為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)動時不會產(chǎn)生電磁輻射，故C正確。D、Hα的頻率為ν=cλ=3×108656.47×10-9HZ=4.5×1014H9、AC【解析】

A、圖示時刻，x=4m的質(zhì)點正向下振動，據(jù)題有：T4=1s，得周期T=4s，頻率為f=1T=0.25Hz，兩列波的頻率均為0.25Hz，故B、兩波的波速為v=λT=44m/s=1m/s，設經(jīng)過t時間兩波相遇，則有：2vt=4m，得t=2s，即再過2s兩波相遇，故C、兩列波相遇后，x=6m處是兩波的波峰或波谷相遇處，該處質(zhì)點振動加強。x=7m處是兩波的波峰與波谷相遇處，該處的質(zhì)點振動減弱，故C正確。D、穩(wěn)定干涉后，x=4m的質(zhì)點振動減弱，振幅為A-A2=A2，故10、BC【解析】

AB、伽利略設想物體下落的速度與時間成正比，因為當時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數(shù)學推導證明如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當時用滴水法計算，無法記錄自由落體的較短時間，伽利略設計了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運動的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時間長的多，所以容易測量。伽利略做了上百次實驗，并通過抽象思維在實驗結(jié)果上做了合理外推，故選項A錯誤，B正確；CD、實際中沒有摩擦力的斜面并不存在，所以圖實驗為“理想實驗”，伽利略用抽象思維、數(shù)學推導和科學實驗相結(jié)合的方法得到物體的運動不需要力來維持，故選項C正確，D錯誤。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）1.85;1.7;5;（2）；（3）平衡摩擦力時角度過大；沙和沙桶的質(zhì)量過大；【解析】

（1）做勻變速直線運動的物體在一段時間內(nèi)的中間時刻速度等于該段過程中的平均速度，故打E點時小車的速度為，A、F兩點的過程中小車的平均速度為：，根據(jù)逐差法可得：；（2）直線是最能直觀，方便的描出處兩個量之間的關(guān)系問題的，所以我們在描述圖像時盡量采用直線，故本實驗中需要用圖像；（3）①圖中當F=1時，a≠1．也就是說當繩子上沒有拉力時，小車的加速度不為1，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力時角度過大；②從圖象上可以看出：F從1開始增加，砂和砂桶的質(zhì)量遠小于車的質(zhì)量，慢慢的砂和砂桶的重力在增加，那么在后面砂和砂桶的質(zhì)量就沒有遠小于車的質(zhì)量，則繩子的拉力不能用沙和沙桶的重力代替，圖象發(fā)生彎曲，所以原因是沙和沙桶的質(zhì)量過大．12、（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)，所以應將電壓表的“+”接線柱與M端通過導線相連．（2）UH-I