湖南省衡陽一中2022-2023學年物理高二下期末經典試題含解析

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、波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的是()A．黑體輻射規(guī)律可用光的波動性解釋B．光電效應現(xiàn)象揭示了光的波動性C．電子束射到晶體上產生衍射圖樣說明電子具有波動性D．動能相等的質子和電子，它們的德布羅意波長也相等2、已知通入電流為I的長直導線在周圍某點產生的磁感應強度B與該點到導線間的距離r的關系為B=k.如圖所示，豎直通電長直導線中的電流I方向向上，絕緣的光滑水平面上P處有一帶正電小球從圖示位置以初速度v0水平向右運動，小球始終在水平面上運動，運動軌跡用實線表示，若從上向下看，則小球的運動軌跡可能是()A． B．C． D．3、分子間同時存在著引力和斥力，當分子間距增加時，分子間的（）A．引力增加，斥力減小B．引力增加，斥力增加C．引力減小，斥力減小D．引力減小，斥力增加4、如圖甲，100匝的線圈（為了表示線圈的繞向，圖中只畫了2匝）兩端A、B與一個理想電壓表相連．線圈內有垂直紙面向里的磁場，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的是A．電壓表的示數(shù)為50V，A點電勢高于B點電勢B．電壓表的示數(shù)為0.5V，A點電勢高于B點電勢C．電壓表的示數(shù)為50V，B點電勢高于A點電勢D．電壓表的示數(shù)為0.5V，B點電勢高于A點電勢5、如圖所示為一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為，分別接有定值電阻和，且。原線圈接正弦交流電。電壓表為理想交流電壓表。則A．電阻和消耗功率之比為1：1B．電壓表和的示數(shù)之比為5：1C．電壓表和的示數(shù)之比為6：1D．原副線圈磁通量變化率之比為5：16、下列各組物理量中全部是矢量的是()A．位移、速度、加速度、力B．位移、時間、速度、路程C．力、位移、速率、加速度D．速度、加速度、力、路程二、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、空間某一靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示，x軸上兩點B、C點電場強度在x方向上的分量分別是EBx、EA．EBx的大小大于EB．EBx的方向沿xC．電荷在O點受到的電場力在x方向上的分量最大D．負電荷沿x軸從B移到的過程中，電場力先做正功，后做負功8、如圖所示，質量為2m的小球A用一根不可伸長的輕繩連接后懸掛于O點，在外力F的作用下，小球A處于靜止狀態(tài)．若要使小球處于靜止狀態(tài)且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變，則外力F的值可能是A．mg B．2mg C．mg D．mg9、核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫1．碘131的半衰期約為8天，會釋放射線；銫1是銫133的同位素，半衰期約為30年，發(fā)生衰變時會輻射射線，下列說法正確的是（）A．碘131釋放的射線由氦核組成，衰變的方程是B．碘131釋放的射線是電子流，衰變的方程是C．與銫1相比，碘131衰變更慢，且銫133和銫1含有相同的質子數(shù)D．銫1衰變時輻射出的光子能量大于可見光光子能量10、如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1、Q2分別固定在x軸上的x1=0和x2的位置上。將一試探電荷q放置在x0處恰好靜止。現(xiàn)將Q2的固定點左移少許距離，將該試探電荷q仍放置在x0處，則A．試探電荷q一定向右運動B．試探電荷q所受電場力一定向左C．電場力對試探電荷一定是先做正功D．試探電荷的電勢能一定是先減小三、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）某同學在“用單擺測重力加速度”的實驗中進行了如下的操作：（1）用20分度的游標卡尺測量擺球的直徑的示數(shù)如圖所示，則擺球的直徑為d=_____cm．把擺球用細線懸掛在鐵架臺上，測量擺線長l，通過計算得到擺長L；（2）用秒表測量單擺的周期。當單擺擺動穩(wěn)定且到達最低點時開始計時并記數(shù)為n=0，單擺每經過最低點記一次數(shù)，當數(shù)到n=60時秒表的示數(shù)t=68.4s，該單擺的周期T=_____s（結果保留三位有效數(shù)字）。（3）實驗結束后，某同學發(fā)現(xiàn)他測得的重力加速度的值總是偏大，其原因可能是下述原因中的_____A．單擺的懸點未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了B．把n次擺動的時間誤記為（n+1）次擺動的時間C．以擺線長l作為擺長來計算D．以擺線長l與擺球的直徑d之和作為擺長來計算12．（12分）在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，某實驗小組在測量單擺的周期時，測得擺球經過n次全振動的總時間為；在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺線長為l，再用游標卡尺測量擺球的直徑為D，某次測量游標卡尺的示數(shù)如圖甲所示．回答下列問題：(1)從甲圖可知，擺球的直徑為D=_____mm；(2)該單擺的周期為_______________.(3)為了提高實驗的準確度，在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應的周期T，從而得出幾組對應的L和T的數(shù)值，以L為橫坐標、T2為縱坐標作出圖線，但同學們不小心每次都把小球直徑當作半徑來計算擺長，由此得到的圖像是圖乙中的______（選填①、②、③），由圖像可得當?shù)刂亓铀俣萭=____；由此得到的g值會______（選填“偏小”“不變”“偏大”）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，一束光線從玻璃球的A點入射，入射角60°，折射入球后，經過一次反射再折射到球外的光線恰好平行于入射光線．（1）求玻璃球的折射率；（2）B點是否有光線折射出玻璃球，請寫出證明過程．14．（16分）如圖所示，傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個輕彈簧沿斜面懸掛著，兩彈簧之間有一質量為m1的重物，最下端掛一質量為m2的重物，此時兩重物處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)把斜面ABC繞A點緩慢地順時針旋轉90°后，重新達到平衡．試求：m1、m2沿斜面各移動的距離．15．（12分）如圖為某高壓鍋結構示意圖，鍋蓋上有兩個氣孔，氣孔1使鍋內與外界連通，此時鍋內氣體與外界大氣壓強相等．當鍋內溫度達到40℃時，氣孔1會封閉，將鍋內外隔離．若鍋內溫度繼續(xù)升高，鍋內氣體壓強增大，當壓強增大到設計的最大值時，氣體會頂起氣孔2上的限壓閥．已知限壓閥的質量為20g，氣孔2的橫截面積為8mm2，鍋的容積為0.04m1．現(xiàn)在鍋內放入20℃、極少量的水，然后蓋好鍋蓋加熱，很快水完全汽化后氣孔1封閉．求:（氣體可視為理想氣體，大氣壓強p0=1.0×105Pa）(1)氣孔2上的限壓閥被頂起時，鍋內氣體的溫度是多少？(2)從氣孔1封閉到溫度升到120℃，漏出的氣體與氣孔1封閉時鍋內氣體的質量比.

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】

黑體輻射的實驗規(guī)律可用量子理論來解釋，但不能用光的波動性解釋，A錯誤；光電效應表明光具有一定的能量，能說明光具有粒子性，B錯誤；電子束射到晶體上產生的衍射圖樣說明中子具有波動性，C正確；動能相等的質子和電子，它們的動量：，質子與電子的質量不同，所以動能相等的電子與質子的動量是不同的，根據(jù)德布羅意波波長公式可知它們的德布羅意波長不相等，故D錯誤．2、A【解析】

根據(jù)右手螺旋定則可知直線電流I產生的磁場方向與光滑的水平面垂直，根據(jù)左手定則可知，帶正電的小球受到的洛倫茲力方向始終與該水平面垂直沿水平方向沒有分力，所以洛倫茲力對運動的電荷不做功，由此可知小球將做勻速直線運動，A正確．3、C【解析】試題分析：分子間同時存在引力和斥力，當分子距離增加時，分子間的引力和斥力都減小，只是斥力減小的更快，當距離超過平衡位置時，斥力就會小于引力合力即分子力表現(xiàn)為引力，當距離小于平衡位置時，斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，選項C對。考點：分子間相互作用力4、A【解析】

根據(jù)圖象知線圈中的感應電動勢電壓表的讀數(shù)為50V.根據(jù)楞次定律可判得線圈中的感應電流方向為逆時針方向，所以B點電勢低于A點電勢．故選A.5、C【解析】

設流過原線圈的電流為，流過副線圈的電流為，因。電阻和消耗功率之比，所以錯誤。電壓表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)，所以，因此B錯誤，C正確。理想變壓器原副線圈磁通量變化率相同，所以D錯誤。綜上所述，選項C正確。6、A【解析】

位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時間、路程、速率只有大小無方向，是標量。A．位移、速度、加速度、力，故A符合題意；B．位移、時間、速度、路程，故B不符合題意；C．力、位移、速率、加速度，故C不符合題意；D．速度、加速度、力、路程，故D不符合題意。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、AD【解析】

A．本題的入手點在于如何判斷EBx和ECx的大小，由圖象可知在x軸上各點的電場強度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強磁場，用勻強磁場的處理方法思考，從而得到結論，此方法為微元法；需要對電場力的性質和能的性質由較為全面的理解．在B點和C點附近分別取很小的一段d，由圖象，C點段對應的電勢差，看做勻強電場有E=Δφd，可見EBxBD．沿電場方向電勢降低，在O點左側，EBx的方向沿x軸負方向，在O點右側，ECx的方向沿x軸正方向，負電荷從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負功，B錯誤C．由圖可知，O點處圖象的斜率為零，故說明該點水平方向的場強最小，故電場力在水平方向上的分量最小，C錯誤；8、BCD【解析】試題分析：對AB兩球整體受力分析，受重力，OA繩子的拉力T以及拉力F，三力平衡，將繩子的拉力T和拉力F合成，其合力與重力平衡，如圖：當拉力F與繩子的拉力T垂直時，拉力F最小，最小值為，即；由于拉力F的方向具有不確定性，因而從理論上講，拉力F最大值可以取到任意值，題中BCD的值都大于等于，故都有可能，故本題選項為A．考點：共點力作用下物體平衡【名師點睛】本題是三力平衡問題中的動態(tài)分析問題，其中一個力大小和方向都不變，一個力方向不變、大小變，第三個力的大小和方向都變，根據(jù)共點力平衡條件，集合平行四邊形定則作出力的圖示，得到未知力的變化情況．9、BD【解析】

AB．射線實際是電子流，故A錯誤，B正確；C．半衰期是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間，碘131的半衰期為8天，銫1半衰期為30年，碘131衰變更快；同位素是具有相同的質子數(shù)和不同的中子數(shù)的元素，故銫133和銫1含有相同的質子數(shù)，故C錯誤；D．射線是高頻電磁波，其光子能量大于可見光的能量，故D正確。故選BD。10、CD【解析】

開始時，x0點場強為零；當移動Q2后x0點的場強不再為零，則電荷放置在該點時不再平衡，要發(fā)生移動，電場力做正功，電勢能減小；【詳解】將一試探電荷q放置在x0處恰好靜止，說明x0點的場強為零，即Q1在x0處產生的場強與Q2在x0處產生的場強等大反向；將Q2的固定點左移少許距離，則Q2在x0處產生的場強減小，x0處的合場強不再等于零，但是由于不知道Q1和Q2的電性，則不知道合場強的方向，則將該試探電荷q仍放置在x0處時，不能判斷它受力的方向以及運動的方向，但是可知電場力對試探電荷一定是先做正功，電勢能先減小，選項AB錯誤，CD正確；故選CD.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、0.810；2.28；BD；【解析】

（1）游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀。（2）單擺的周期等于完成一次全振動所需的時間，結合總時間和全振動的次數(shù)求出單擺的周期。（3）根據(jù)單擺的周期公式，分析重力加速度測量值偏大的原因?！驹斀狻浚?）游標卡尺的主尺讀數(shù)為8mm，游標讀數(shù)為0.05×2mm=0.10mm，則d=8.10mm=0.810cm。（2）單擺完成一次全振動經過最低點兩次，可知單擺的周期為：（3）根據(jù)單擺的周期公式得：，A、單擺的懸點未固定緊，振動中出現(xiàn)松動，使擺線增長了，則擺長的測量值偏小，導致重力加速度的測量值偏小，故A錯誤。B、把n次擺動的時間誤記為（n+1）次擺動的時間，則周期的測量值偏小，導致重力加速度的測量值偏大，故B正確。C、以擺線長l作為擺長來計算，則擺長的測量值偏小，導致重力加速度測量值偏小，故C錯誤。D、以擺線長l與擺球的直徑d之和作為擺長來計算，則擺長的測量值偏大，導致重力加速度測量值偏大，故D正確。故選：BD。故答案為：（1）0.810，（2）2.28，（3）BD?！军c睛】解決本題的關鍵知道實驗的原理，掌握單擺的周期公式，知道單擺完成一次全振動經過最低點兩次，以及掌握游標卡尺、螺旋測微器等讀數(shù)問題，這是高考的熱點問題。12、16.4①不變【解析】

(1)由圖示游標卡尺可知，主尺示數(shù)是16mm，游標尺示數(shù)是4×0.1mm=0.4mm，金屬球的直徑為16mm+0.4mm=16.4mm；(2)由于測得擺球經過次全振動的總時間為，所以該單擺的周期為；(3)由單擺周期公式可知，則圖象的斜率，則加速度，但同學們不小心每次都把小球直徑當作半徑來計算擺長，則有，由此得到的圖像是圖乙中的①，由于圖線的斜率不變，計算得到的值不變，由圖像可得，當?shù)刂亓铀俣龋凰?、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、①②B點有光線射出玻璃磚【解析】根據(jù)光的折射定律，作出光路圖，如圖所示；已知入射角i=60°，由幾何關系知，折射角r=300，根據(jù)折射定律得：②因，光線通過B點反射后，不能發(fā)生全反射，故B點有光線射出．點睛：對于幾何光學問題，首先