福建省順昌一中2023年高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，一人站在商場的自動扶梯的水平踏板上隨扶梯一起向上勻速運動，則下列說法正確的是A．人受到的摩擦力水平向右B．踏板對人的支持力大于人所受到的重力C．踏板對人做的功等于人的機(jī)械能的增量D．人隨踏板運動過程中處于超重狀態(tài)2、下列物理量中，屬于標(biāo)量的是A．力 B．速度 C．時間 D．沖量3、如圖所示是一種冶煉金屬的感應(yīng)爐的示意圖，此種感應(yīng)爐應(yīng)接怎樣的電源（）A．直流低壓B．直流高壓C．低頻交流電D．高頻交流電4、如圖所示單匝線圈ABCD在外力作用下，第一次以速度v向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，第二次又以速度2v勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場．第二次進(jìn)入過程與第一次進(jìn)入過程相比（）A．線圈中電流強(qiáng)度之比為1：2B．外力做功的功率之比為2：1C．線圈中產(chǎn)生熱量之比為2：1D．線圈中通過電量之比為2：15、下列說法正確的是()A．某種放射性元素的半衰期為T,則這種元素的12個原子核在經(jīng)過2T時間后，這些原子核一定還有3個沒有發(fā)生衰變B．根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程EK=hv一W，若頻率分別為和(<)的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率為的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的初動能一定比頻率為的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的初動能更大C．氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．放射性元素發(fā)生衰變時，放射性元素的原子放出核外電子，形成高速電子流射線。6、在08北京奧運會中，牙買加選手博爾特是一公認(rèn)的世界飛人，在“鳥巢”400m環(huán)形賽道上，博爾特在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績破兩項世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌．關(guān)于他在這兩次決賽中的運動情況，下列說法正確的是A．200m決賽中的位移是100m決賽的兩倍B．200m決賽中的平均速度約為10.36m/sC．100m決賽中的平均速度約為10.32m/sD．100m決賽中的平均速度約為20.64m/s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、太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)主要是輕核的聚變，太陽中存在的主要元素是氫，氫核的聚變反應(yīng)可以看做是4個氫核（11H）結(jié)合成1個茨核（24He）。下表中列出了部分粒子的質(zhì)量（粒子名稱質(zhì)子pα粒子電子e中子n質(zhì)量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應(yīng)方程式為4B．核反應(yīng)方程式為4C．4個氫核結(jié)合成1個氦核時的質(zhì)量虧損約為0.02715uD．4個氫核聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為24.8MeV8、如圖所示，內(nèi)壁光滑的半球形容器置于粗糙的水平面上，一小滑塊在平行于內(nèi)壁的力F的作用下沿半球形內(nèi)壁緩慢上升到容器口，在滑塊上升過程中容器始終靜止，下列有關(guān)說法正確的是（）A．推力F先增大后減小B．半球容器內(nèi)壁對滑塊的支持力先增大后減小C．地面對半球形容器的摩擦力先增大后減小D．地面對半球形容器的支持力一直減小9、圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與由場強(qiáng)度方向垂直的等間距平行直線．兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷量的絕對值也相等．現(xiàn)將M、N從虛線上的0點以相同速率射出，兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示．點a、b、c為實線與虛線的交點．己知0點電勢高于c點電勢．若不計粒子的重力及兩粒子間的相互作用，則A．電場強(qiáng)度的方向豎直向上B．N粒子在a點的加速度與M粒子在c點的加速度大小相等C．N粒子在從O點運動至a點的過程中靜電力做正功D．M粒子在從O點運動至C點的過程中，其電勢能增加10、下列說法中正確的是（）A．一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹可能放出熱量B．飽和汽壓是指空氣中水蒸氣的分氣壓，與其他氣體的壓強(qiáng)無關(guān)C．當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時，物體的內(nèi)能一定最小D．水銀在玻璃管中發(fā)生不浸潤現(xiàn)象時附著層內(nèi)分子表現(xiàn)為引力作用三、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(xué)家在該領(lǐng)域的實驗研究上取得了突破性進(jìn)展．如圖1所示，在一矩形半導(dǎo)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(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖1所示，該同學(xué)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(dǎo)線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)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(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)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(xué)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(dǎo)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(xué)改進(jìn)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）用如圖所示的實驗裝置驗證動量守恒定律．實驗的主要步驟如下：(ⅰ)用天平測量小球A、B的質(zhì)量mA、mB并記錄(ⅱ)將斜槽固定在水平臺上，并調(diào)整末端水平(ⅲ)在水平地面上依次放上白紙、復(fù)寫紙并固定(ⅳ)讓小球A從斜槽上的某一位置由靜止釋放，記錄小球在水平面上的落點．重復(fù)多次，找出小球落點的中心位置P(ⅴ)在斜槽水平末端處放上小球B，讓小球A從步驟(ⅳ)同一位置由靜止釋放，記錄小球A、B在水平面上的落點．重復(fù)多次，找出A、B兩小球落點的中心位置M、N(ⅵ)用重錘線確定斜槽水平末端的投影點O(ⅶ)用毫米刻度尺測量出M、P、N距O點的距離LOM、LOP、LON并記錄(ⅷ)將實驗數(shù)據(jù)代入等式mALOP=mALOM+mBLON，驗證是否成立，從而驗證A、B兩小球碰撞過程動量是否守恒．請回答下列問題(1)步驟(ⅳ)、(ⅴ)中進(jìn)行多次重復(fù)并找出小球落點的中心位置是為了減小__________．(2)本實驗中兩小球的質(zhì)量大小關(guān)系為mA________mB．(選填“>”、“<”或“=”)(3)試論證說明：驗證等式mALOP=mALOM+mBLON是否成立，就可以驗證A、B兩小球碰撞過程動量是否守恒_________________________？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）已知同一種介質(zhì)對不同顏色的光的折射率不同。如圖所示，直角三角形ABC是一三棱鏡的橫截面，其中斜邊AB垂直于接收屏PQ，垂足為A．

∠A=45°、∠C=90°。由兩種單色光I

、II構(gòu)成的復(fù)色光由BC邊的中點沿平行于AC的方向射入該校鏡。已知三棱鏡對兩種單色光I

、II的折射率分別為(1)畫出兩種單色光I

、II從O點開始到PQ面的光路圖；(2)如果三棱鏡的斜邊長度為0.1m，則射到接收屏上的光點間的距離為多大。14．（16分）一壘球手水平揮動球棒，迎面打擊一以速度5m/s水平飛來的壘球，壘球隨后在離打擊點水平距離為30m的壘球場上落地。設(shè)壘球質(zhì)量為0.81kg，打擊點離地面高度為2.2m，球棒與壘球的作用時間為0.010s，重力加速度為9.9m/s15．（12分）如圖所示，輕繩AO和BO共同吊起質(zhì)量為m的重物，AO與BO垂直，BO與豎直方向的夾角為，OC連接重物，求AO、BO兩繩所受拉力的大?。?/p>

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】

AB．由于人勻速向上運動，所以人只受重力與踏板對人的支持力，且兩力大小相等，方向相反，合力為零，故AB錯誤；C．根據(jù)機(jī)械能守恒條件可知，除重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其它力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化，故C正確；D．由于人勻速向上運動，所以合外力為零處于平衡狀態(tài)，故D錯誤．故選C。2、C【解析】力、速度和沖量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時間只有大小無方向，是標(biāo)量，故選C.3、D【解析】試題分析：線圈中的電流做周期性的變化，在附近的導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而在導(dǎo)體中產(chǎn)生大量的熱，渦流現(xiàn)象也是電磁感應(yīng)；而交流電的頻率越大，產(chǎn)生的熱量越多．故D正確，ABC錯誤；故選D．考點：渦流現(xiàn)象【名師點睛】本題主要考查了掌握渦流的原理及應(yīng)用;用來冶煉合金鋼的真空冶煉爐，爐外有線圈，線圈中通入反復(fù)變化的電流，爐內(nèi)的金屬中產(chǎn)生渦流．渦流產(chǎn)生的熱量使金屬熔化，高頻交流電的頻率越大，產(chǎn)生的熱量越大.4、C【解析】設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，CD邊長度為L，AD邊長為L′，線圈電阻為R；線圈進(jìn)入磁場過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BLv，感應(yīng)電流，則知感應(yīng)電流I與速度v成正比，故第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中電流之比：I2：I1=2v：v=2：1，故A錯誤；線圈進(jìn)入磁場時受到的安培力：FB=BIL=，線圈做勻速直線運動，由平衡條件得，外力F=FB，則外力功率P=Fv=，功率與速度的平方成正比，則第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時外力做功的功率之比：P2：P1=（2v）2：v2=4：1，故B錯誤；線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=，則產(chǎn)生的熱量與速度成正比，第二次進(jìn)入與第一次進(jìn)入時線圈中產(chǎn)生熱量之比：Q2：Q1=2v：v=2：1，故C正確；通過導(dǎo)線橫截面電荷量：，電荷量與速度無關(guān)，電荷量之比為1：1，故D錯誤；故選C．點睛：本題關(guān)鍵明確線圈進(jìn)入磁場過程中，電動勢E=BLv，然后根據(jù)P=Fv求解功率，根據(jù)Q=I2Rt求解熱量，能由電流定義式可以求出電荷量．5、C【解析】

原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期，是大量原子核衰變的統(tǒng)計結(jié)果，對少量的放射性元素的原子核，無法確定，故A錯誤；根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek=hγ-W，若頻率分別為γ1和γ2（γ1<γ2）的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則頻率為γ1的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的最大初動能一定比頻率為γ2的光照射該金屬時產(chǎn)生的光電子的最大初動能更小，故B錯誤；氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n=4能級躍遷到n=3能級所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，從n=3能級躍遷到n=2能級所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，其余躍遷時所放出的光子都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，即則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故C正確；β射線的本質(zhì)是原子核內(nèi)部一個中子變成一個質(zhì)子和電子產(chǎn)生的，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。6、C【解析】

試題分析：正確解答本題的關(guān)鍵是：理解應(yīng)用平均速度的公式求物體的平均速度；理解位移和路程的區(qū)別；明確在體育比賽中100比賽是直道，200米是彎道．解：A、200米比賽為彎道，路程大小是200米（位移不是200m），100米比賽為直道，位移大小為100米，故A錯誤；B、由于200米比賽為彎道，無法求出其位移大小，故平均速度無法求，故B錯誤；CD、100米比賽的位移大小為100米，因此其平均速度為：==10.32m/s，故C正確D錯誤；【點評】體育運動與物理中的運動學(xué)規(guī)律有很多的結(jié)合點，在平時訓(xùn)練中要加強(qiáng)應(yīng)用物理知識解決實際問題的能力．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】

AB.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒、核反應(yīng)方程為411H→2CD.在核反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損△m＝4×1.0073﹣4.0015﹣2×0.00055u＝0.0266u，釋放的核能為△E＝△mc2＝0.0266×931.5MeV＝24.8MeV，故C錯誤，D正確。8、CD【解析】

AB．對物體進(jìn)行受力分析：物體受重力mg、支持力FN、摩擦力Ff.小滑塊從半球形容器最低點緩慢移近最高點，可以看成小滑塊每一個狀態(tài)都是平衡狀態(tài)．根據(jù)平衡條件，應(yīng)用力的合成得出：F=GsinθFN=Gcosθθ逐漸增大，sinθ增大，cosθ減小．根據(jù)以上表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)F增大，F(xiàn)N減?。蔄錯誤，B錯誤；C．對于半球容器和小滑塊整體，外力F的水平分力等于地面的摩擦力，初位置F為零，末位置F豎直，水平分量也為零，所以地面對半球形容器的摩擦力先增大后減小，故C正確；D．對于半球容器和小滑塊整體，豎直方向受力平衡，外力F的豎直分力一直在增大，地面對半球形容器的支持力一直減小，故D正確．故選CD.【點睛】分析小滑塊的受力，列出F力和支持力的表達(dá)式，分析兩力的變化；將半球容器和小滑塊作為一個整體，根據(jù)F力水平分力和豎直分力的變化，分析地面的摩擦力和支持力的變化．9、BC【解析】

A．等勢線在水平方向，O點電勢高于c點，根據(jù)電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可知電場方向豎直向下，故A錯誤．B．由圖示可知：該電場為勻強(qiáng)電場，又因為兩粒子質(zhì)量相同，電荷量的絕對值也相同，所以加速度也相同，故B正確；C．N從O點運動至a點的過程中電場力與速度的夾角為銳角，電場力做正功．故C正確．D．M粒子在從O點運動至C點的過程中，電場力做正功，其電勢能減少，所以D錯誤．故選擇BC.【點睛】根據(jù)粒子的軌跡可判斷粒子的電場力方向，O點電勢高于c點，根據(jù)電場線與等勢線垂直，而且由高電勢指向低電勢，可判斷出電場方向，從而確定出粒子的電性．由動能定理可知，N在a點的速度與M在c點的速度大小相等，但方向不同．N從O點運動至a點的過程中電場力做正功．O、b間電勢差為零，由動能定理可知電場力做功為零．10、BD【解析】

A．氣缸里一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，壓強(qiáng)不變而體積增大，則氣體的溫度一定升高，氣體內(nèi)能增大，氣體等壓膨脹，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；B．飽和汽壓是指空氣中水蒸氣的分氣壓，與其他氣體的壓強(qiáng)無關(guān)，故B正確；C．當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時，分子力為零，分子勢能最小，由于分子動能未知，故，物體的內(nèi)能不一定最小，故C錯誤；D．玻璃與水銀不浸潤，因為水銀與玻璃接觸時，附著層里的分子比水銀內(nèi)部分子稀疏，所以水銀在玻璃管中發(fā)生不浸潤現(xiàn)象時附著層內(nèi)分子表現(xiàn)為引力作用，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、（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(dǎo)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、實驗誤差>見解析【解析】

(1)步驟(ⅳ)、(ⅴ)中進(jìn)行多次重復(fù)并找出小球落點的中心位置是為了減小實驗誤差；(2)為了防止碰后入射