福建省霞浦縣第一中學2023年物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．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、盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)學說的根據(jù)是粒子轟擊金箔的實驗，在實驗中他發(fā)現(xiàn)粒子（）A．全部穿過或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)B．全部發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，甚至有的被反彈回C．絕大多數(shù)不發(fā)生或只發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn)，有極少數(shù)發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，個別甚至被彈回D．絕大多數(shù)發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn)，甚至被反彈回，只有少數(shù)穿過2、如圖所示，為氫原子能級圖，A，B，C分別表示電子三種不同能級躍遷時放出的光子，其中（）A．頻率最大的是B B．波長最小的是CC．頻率最大的是C D．波長最長的是B3、電流天平可以用來測量勻強磁場的磁感應強度的大小。測量前天平已調(diào)至平衡，測量時，在左邊托盤中放入質(zhì)量為m的砝碼，右邊托盤中不放砝碼，將一個質(zhì)量為m0、匝數(shù)為n、下邊長為L的矩形線圈掛在右邊托盤的底部，再將此矩形線圈的下部分放在待測磁場中。如圖甲所示，線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中，不計連接導線對線圈的作用力，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r.開關S閉合后，調(diào)節(jié)可變電阻至R1時，天平正好平衡。此時電壓表讀數(shù)為U；已知m0>m，取重力加速度為g，則（）A．矩形線圈中電流的方向為順時針方向B．矩形線圈的電阻R=C．勻強磁場的磁感應強度的大小B=D．若僅將磁場反向，在左盤添加質(zhì)量為2m0-m的砝碼可使天平重新平衡4、下列說法中正確的是A．多普勒效應是由于波的干涉引起的B．做簡諧運動的物體，每次經(jīng)過同一位置時，速度一定相同C．兩列波發(fā)生干涉時，振動加強的質(zhì)點，位移始終最大D．軍隊士兵過橋時使用便步，是為了防止橋發(fā)生共振現(xiàn)象5、如圖所示，將一個半圓形玻璃磚置于空氣中，當一束單色光入射到玻璃磚的圓心O時，下列情況不可能發(fā)生的是A． B．C． D．6、如圖所示的虛線框為一長方形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強磁場，一束電子以不同的速率從O點垂直于磁場方向、沿圖中方向射入磁場后，分別從a、b、c、d四點射出磁場，比較它們在磁場中的運動時間ta、tb、tc、td，其大小關系是()A．ta<tb<tc<td B．ta＝tb＝tc＝tdC．ta＝tb>td>tc D．ta＝tb>tc>td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、如圖所示為遠距離輸電的原理圖，升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1：m，降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為n：1，輸電線的電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出的電壓恒為U，若由于用戶的負載變化，使電壓表V2的示數(shù)減小了，則下列判斷正確的是（）A．電壓表V1的示數(shù)減小了B．電流表A1的示數(shù)增大了C．輸電線損失的功率增大了D．電流表A2的示數(shù)增大了8、研究光電效應的電路圖如圖所示,以下說法正確的是（）A．光電效應現(xiàn)象說明了光具有粒子性B．若用紅光照射時電流表示數(shù)不為零,則在其它條件不變的情況下,換用藍光照射時電流表示數(shù)也一定不為零C．在光照條件一定的情況下,當陽極和陰極之間所加的電壓為零時,電流表的示數(shù)也一定為零D．在光照條件一定的情況下,向右滑動變阻器的滑片,則電流表的示數(shù)一定隨之增大9、如圖所示，絕熱隔板K把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，K與氣缸壁的接觸是光滑的兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b氣體分子之間相互作用勢能可忽略現(xiàn)通過電熱絲對氣體a加熱一段時聞后，a、b各自達到新的平衡，則（）A．a(chǎn)的體積增大了，壓強變小了B．b的溫度升高了C．加熱后a的分子熱運動比b的分子熱運動更激烈D．a(chǎn)增加的內(nèi)能大于b增加的內(nèi)能10、科技館中的一個展品如圖所示，在較暗處有一個不斷均勻滴水的水龍頭，在一種特殊的間歇閃光燈的照射下，若調(diào)節(jié)間歇閃光間隔時間正好與水滴從A下落到B的時間相同，可以看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而是像固定在圖中的A、B、C、D四個位置不動，對出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，下列描述正確的是(g=10m/s2)()A．水滴在下落過程中通過相鄰兩點之間的時間滿足tAB＜tBC＜tCDB．閃光的間隔時間是C．水滴在相鄰兩點間的平均速度滿足vABvBCvCD=149D．水滴在各點的速度之比滿足vBvCvD＝123三、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）（1）在DIS實驗中，通過測量遮光板的寬度以及用光電計時器測量遮光板通過光電門時遮光的時間，可以求得速度，該速度本質(zhì)上是____(填“平均速度”或“瞬時速度”)。若運動物體從同一位置開始運動，而遮光板的寬度不同，在下表中的四個速度中，哪個更接近于物體通過光電門瞬間的速度？____(填“①”“②”“③”或“④”)。（2）“用DIS測定加速度”的實驗中，通過位移傳感器獲得小車運動的v－t圖象如圖（a）所示。小車在AB區(qū)域內(nèi)的運動可視為___運動，此區(qū)域內(nèi)小車的加速度a=__m/s2。（3）如圖（b）所示，為測量做勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的遮光板A、B固定在小車上，測得二者間距為d。當小車勻加速經(jīng)過光電門時，測得兩遮光板A、B先后經(jīng)過的時間Δt1和Δt2，則小車加速度a=_____。12．（12分）某探究性學習小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關．實驗室提供如下器材：A．表面光滑的長木板（長度為L），B．小車，C．質(zhì)量為m的鉤碼若干個，D．方木塊（備用于墊木板），E.米尺，F(xiàn).秒表．實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關系．實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a＝__________求出a．某同學記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間__________（填“改變”或“不改變”），經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關系為__________．第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關系．實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角a的正弦值sina＝h/L．某同學記錄了高度和加速度的對應值，并在坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝__________m/s1．進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關系為__________．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,水平的平行虛線間距為d=50cm,其間有B=1T的勻強磁場.一個正方形線圈邊長為l=10cm,線圈質(zhì)量m=0.1kg,電阻為R=0.02Ω．開始時,線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm將線圈由靜止釋放,其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等.取g=10m/s2,求(1)線圈下邊緣剛進入磁場時線圈中感應電流的大小和方向(2)線圈上邊緣剛要進入磁場時線圈加速度的大小和方向(3)線圈穿過磁場的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q14．（16分）如圖所示，兩根金屬平行導軌MN和PQ放在水平面上，左端向上彎曲且光滑，導軌間距為L，電阻不計。水平段導軌所處空間有勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向豎直向上，磁場區(qū)域足夠大。兩個電阻均為R、質(zhì)量均為m的金屬棒a和b垂直導軌放置在其上。現(xiàn)將金屬棒a從彎曲導軌上、距水平軌道高度為h處由靜止釋放，使其沿導軌運動并進入磁場。設兩金屬棒運動過程中始終未相碰，與導軌垂直且接觸良好。（1）對全過程進行研究：①在同一坐標系中畫出兩個金屬棒的速度隨時間變化圖像（從a進入磁場開始計時）；②求金屬棒b的最終速度；③求回路中產(chǎn)生的總焦耳熱；（2）對運動過程中的某一狀態(tài)進行分析：a進入磁場后某時刻，a的速度為v1，b的速度為v2，此時，a克服安培力做功的功率為P1，安培力對b做功的功率為P2，回路中的焦耳熱功率為P3，請寫出P1、P2、P3三者的關系，并寫出證明過程。15．（12分）如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞過CD中點的軸OO'轉(zhuǎn)動，已知兩物塊質(zhì)量均為m，桿CD與物塊A、B的動摩擦力均為μ，開始時繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊A到OO'軸的距離為R且為物塊B到OO'軸距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置繞OO'轉(zhuǎn)動，求：（1）當ω1=時，繩子拉力T和B所受的摩擦力大??；（2）當ω2至少為多少時，A、B會在CD上發(fā)生滑動．

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】當α粒子穿過原子時，電子對α粒子影響很小，影響α粒子運動的主要是原子核，離核遠則α粒子受到的庫侖斥力很小，運動方向改變?。挥挟敠亮Ｗ优c核十分接近時，才會受到很大庫侖斥力，而原子核很小，即α粒子接近它的機會就很少，所以只有極少數(shù)大角度的偏轉(zhuǎn)，而絕大多數(shù)基本按直線方向前進，故C正確，ABD錯誤．2、A【解析】

根據(jù)玻爾理論可知：A光子的能量B光子的能量C光子的能量所以B光子能量最大，頻率最高，C光子能量最小，由c=λf可知，波長與頻率成反比，則B光子波長最小，C光子波長最長A.頻率最大的是B與分析相符，故A項與題意相符；B.波長最小的是C與分析不符，故B項與題意不相符；C.頻率最大的是C與分析不符，故C項與題意不相符；D.波長最長的是B與分析不符，故D項與題意不相符．3、C【解析】

A.已知m0>m，要使線圈處于平衡狀態(tài)，則所受安培力的方向應該向上，根據(jù)左手定則可知線圈中電流的方向應該是逆時針方向，故A錯誤；B.根據(jù)閉合電路歐姆定律可得U=E-UR+R1r，解得矩形線圈的電阻C.根據(jù)平衡條件可得m0g-F=mg，而F=nBIl，I=E-Ur，解得勻強磁場的磁感應強度的大小D.開始線圈所受安培力的方向向上，僅將磁場反向，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向下，相當于右邊多了兩倍的安培力大小，所以需要在左邊加砝碼，添加質(zhì)量為Δm=2Fg=24、D【解析】

A.多普勒效應是由于觀察者和波源間位置的變化而產(chǎn)生的，與干涉無關，故A項不符合題意；B.做簡諧運動的物體，當它每次經(jīng)過同一位置時，速度可能有兩個不同的方向，不一定相同，故B項不符合題意；C.兩列波發(fā)生干涉時，振動加強的質(zhì)點，也在做簡諧運動，位移也可以為零，故C項不符合題意；D.物體發(fā)生受迫振動，受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率時，發(fā)生共振現(xiàn)象，軍隊士兵過橋使用便步，目的是防止橋發(fā)生共振，故D項符合題意。5、A【解析】

A.當光由空氣射入半圓形玻璃磚折射時，折射角應小于入射角，所以這種情況不可能發(fā)生。故A不可能，符合題意。B.當光由空氣斜射進入半圓形玻璃磚時，既有反射又有折射，折射角小于入射角，是可能發(fā)生的。故B可能。不符合題意。C.當光由半圓形玻璃磚射入空氣時，若入射角小于臨界角，既有反射又有折射，是可能發(fā)生的。故C可能。不符合題意。D.當光由半圓形玻璃磚射入空氣時，若入射角大于等于臨界角時，會發(fā)生全反射，光線就不能進入空氣，這種情況是可能發(fā)生的。故D可能。不符合題意。6、D【解析】

電子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期為T=2πmqB，四個電子m、q相同，A.畫出電子運動的軌跡如圖從圖看出，從a、b兩點射出的電子軌跡所對的圓心角都是π，則：t故A不符合題意。BCD.從下圖看出從d射出的電子軌跡所對的圓心角∠O根據(jù)圓周運動的時間t=α2πT，TT所以ta＝tb>tc>td故BC不符合題意，D符合題意。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】

A．發(fā)電機輸出的電壓恒為U，而升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比不變，所以電壓表的示數(shù)不變，A錯誤；BD．由于V2示數(shù)（）減小了，根據(jù)可得降壓變壓器原線圈的電壓減小了，根據(jù)，故增大了，所以電流表A1的示數(shù)增大了，根據(jù)，可得A2的示數(shù)增大了，BD正確；C．輸電線損失的功率增大了，故C錯誤．8、AB【解析】光電效應現(xiàn)象說明了光具有粒子性，選項A正確；藍光的頻率大于紅光，則若用紅光照射時電流表示數(shù)不為零，說明能發(fā)生光電效應，則在其它條件不變的情況下，換用藍光照射時也一定能發(fā)生光電效應，則電流表示數(shù)也一定不為零，選項B正確；在光照條件一定的情況下,當陽極A和陰極K之間所加的電壓為零時，同樣會有光電子到達陽極A，形成光電流，則電流表的示數(shù)不為零，選項C錯誤；在光照條件一定的情況下，向右滑動變阻器的滑片，則光電管的正向電壓變大，則達到A極的光電子數(shù)會增加，即電流表的示數(shù)隨之增大，但當電壓增加到一定值，單位時間內(nèi)逸出的光電子全部能到達A極時，此時光電流達到飽和狀態(tài)，此時即使再增加電壓，光電流也不會再增加，選項D錯誤；故選AB.點睛：本題考查用光電管研究光電效應，關鍵是要掌握電路的結(jié)構(gòu)和原理，注意理解飽和光電流的含義及掌握各種色光的頻率高低．9、BCD【解析】

試題分析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量．根據(jù)熱力學第一定律判斷氣體的內(nèi)能變化．A．當a加熱時，氣體a的溫度升高，壓強增大，由于K與氣缸壁的接觸是光滑的，可以自由移動，所以a，b兩部分的壓強始終相同，都變大，故A錯誤．B．由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，所以外界對b氣體做功，根據(jù)熱力學第一定律得：b的溫度升高了，故B正確．C．由于過程中a氣體膨脹，b氣體被壓縮，所以a氣體的溫度較高，所以加熱后a的分子熱運動比b的分子熱運動更激烈，故C正確．D．由于a氣體膨脹，b氣體被壓縮，最終a氣體體積大于b氣體體積，所以a氣體的最終溫度較高，內(nèi)能增加較多，故D正確．故選BCD．10、BD【解析】

A、水滴做初速度為零的勻加速直線運動，由題圖可知ABBCCD=135，根據(jù)勻變速直線運動的推論知，水滴在下落過程中通過相鄰兩點之間的時間間隔相等，故A錯誤；B、由h=gt2可求得水滴在下落過程中通過相鄰兩點之間的時間為t==s=s，即閃光的間隔時間是s，故B正確；C、由平均速度v=知，水滴在相鄰兩點間的平均速度滿足vABvBCvCD=135，故C錯誤；D、由v=gt知水滴在各點的速度之比滿足vBvCvD＝123，故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、平均速度④勻加速直線1.6【解析】

第一空.通過測量遮光板的寬度以及用光電計時器測量遮光板通過光電門時遮光的時間這一方法求得運動物體的速度，該速度本質(zhì)是平均速度。第二空.時間取得越短，平均速度越趨近于瞬時速度，可知第④個速度更接近光電門的瞬時速度。第三空.由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此小車在AB區(qū)域內(nèi)做勻加速直線運動；第四空.圖象的斜率的絕對值等于小車的加速度大小，因此有。第五空.A通過光電門時小車的速度，B通過光電門時小車的速度，根據(jù)勻變速直線運動的速度與位移關系有v22－v12＝2ad，解得小車的加速度為12、不改變無關10m/s1g【解析】

小車沿光滑傾斜木板做初速為零的勻加速運動，由L=at1可得加速度；由表中的數(shù)據(jù)可知小車運動的時間與質(zhì)量無關；小車的加速度與小車的質(zhì)量無關；由加速度a＝gsin，可知當sin=0.5時，當?shù)氐闹亓铀俣龋驹斀狻坑捎谛≤囇毓饣瑑A斜木板做初速為零的勻加速運動，則L=at1，得小車沿光滑斜面下滑的加速度a=，由表中的數(shù)據(jù)可知，在改變小車的質(zhì)量過程中，在實驗誤差范圍內(nèi)小車運動的時間幾乎不改變，故小車的加速度與小車的質(zhì)量無關；當sin=0.5時，加速度為a=5m/s1，故重力加速度g＝10m/s1，由圖可知，小車的加速度與傾角的正弦值成正比，即a＝gsina．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