山東省曹縣三桐中學(xué)年2022-2023學(xué)年物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

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。考試結(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、質(zhì)量為的鈾核經(jīng)過若干次衰變和衰變后，會變成質(zhì)量為的鉛核，關(guān)于該過程，下列說法中正確的是A．衰變過程中釋放出的射線的穿透能力比射線強，而電離能力比射線弱B．鈾核需經(jīng)過8次衰變和6次衰變才能變成鉛核C．1個鈾核衰變成鉛核的過程中釋放的核能為D．外界環(huán)境溫度升高、壓強變大，鈾核衰變的過程將加快2、如圖所示、水平繩OA系在墻上，傾斜繩OB系在天花板下，O點用一繩系一帶正電的小球，小球質(zhì)量為m，帶電量為q，整個裝置置于豎直向下的勻強電場中，當(dāng)電場強度大小不變，電場方向沿順時針方向轉(zhuǎn)到水平向左的過程中，則A．OA繩的拉力增大，OB繩的拉力減小B．OA繩的拉力減小，OB繩的拉力減小C．OA繩的拉力先增大后減小，OB繩的拉力減小D．OA繩的拉力先增大后減小，OB繩的拉力先增大后減小3、如圖所示，X為未知放射源．若將由N、S磁極產(chǎn)生的強力磁場M移開，發(fā)現(xiàn)計數(shù)器單位時間接收到的射線粒子數(shù)保持不變；若再將鋁薄片也移開，發(fā)現(xiàn)計數(shù)器單位時間接收到的射線粒子數(shù)大幅度上升．則X為（）A．α、β混合放射源 B．α、γ混合放射源C．純β放射源 D．純γ放射源4、一個物體從地面豎直上拋，到達最高點后又落回拋出點，若上升和下降過程中物體所受空氣阻力大小恒定，則A．物體下落過程的加速度大于上升過程的加速度B．物體下落過程所用的時間大于上升過程所用的時間C．物體下落過程中的平均速度大于上升過程中的平均速度D．物體下落到拋出點的速率與拋出時的速率相等5、如圖所示，真空中有一個半徑為R，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為的細激光束在真空中沿直線BC傳播，并于玻璃球表面的C點經(jīng)折射進入玻璃球，并在玻璃球表面的D點又經(jīng)折射進入真空中，已知，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?，則下列說法中正確的是（）A．出射光線的頻率變小B．改變?nèi)肷浣堑拇笮?，細激光束可能在玻璃球的?nèi)表面發(fā)生全反射C．此激光束在玻璃中穿越的時間為（c為真空中的光速）D．激光束的入射角為=45°6、如圖所示為一陰極射線管，接通電源后，電子射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線，若要加一磁場使熒光屏上的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，則所加磁場方向為（）A．沿z軸正方向 B．沿z軸負方向 C．沿y軸正方向 D．沿y軸負方向二、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，實驗室一臺手搖交流發(fā)電機，內(nèi)阻，外接的電阻。閉合開關(guān)，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的電動勢(V)，則（）A．該交變電流的頻率為5HzB．該電動勢的有效值為VC．電路中理想交流電流表A示數(shù)為1.0AD．外接電阻所消耗的電功率為10W8、三種不同的入射光A、B、C分別射在三種不同的金屬a、b、c表面，均恰能使金屬中逸出光電子，若三種入射光的波長λA＞λB＞λC，則（）A．用入射光A照射金屬b和c，金屬b和c均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象B．用入射光A和B照射金屬c，均可使金屬c發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象D．用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象9、如圖甲所示，光滑“∠”型金屬支架ABC固定在水平面里，支架處在垂直于水平面向下的勻強磁場中，一金屬導(dǎo)體棒EF放在支架上，用一輕桿將導(dǎo)體棒與墻固定連接，導(dǎo)體棒與金屬支架接觸良好，磁場隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．時刻輕桿對導(dǎo)體棒的作用力最大B．時刻輕桿對導(dǎo)體棒的作用力為零C．到時間內(nèi)，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力先增大后減小D．到時間內(nèi)，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力方向不變10、如圖所示，兩根水平放置且相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1與I2，且I1>I2，與兩根導(dǎo)線垂直的同一平面內(nèi)有a、b、c、d四點，a、b、c在兩根導(dǎo)線的水平連線上且間距相等，b是兩根導(dǎo)線連線的中點，b、d連線與兩根導(dǎo)線連線垂直，則A．I2受到的安培力水平向右 B．b點磁感應(yīng)強度為零C．d點磁感應(yīng)強度的方向豎直向下 D．a(chǎn)點和c點的磁感應(yīng)強度不可能都為零三、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）如圖是某同學(xué)連接的實物電路圖，合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈A、B燈都不亮．他采用下列兩種方法檢查故障：(1)用多用電表的直流電壓擋進行檢查：①那么選擇開關(guān)應(yīng)置于下列量程的________擋．(用字母序號表示)A．2.5VB．10VC．50VD．250V②在測試A、B間直流電壓時，紅表筆應(yīng)接觸________(選填“a”或“b”)．③該同學(xué)測試結(jié)果如下表所示，根據(jù)測試結(jié)果，可以判定故障是__________(假設(shè)只有下列中的某一項有故障).A．燈A斷路B．燈B短路C．c、d段斷路D．d、f段斷路(2)用歐姆擋檢查：①測試前，應(yīng)將開關(guān)S________(選填“斷開”或“閉合”)．②測量結(jié)果如下表所示，由此可以斷定故障是（____）A．燈A斷路B．燈B斷路C．燈A、B都斷路D．d、e間導(dǎo)線斷路12．（12分）某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動勢1.5V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計）F．電源（電動勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準確，電壓表選用_______，電流表選用_______，電源選用_______．（均填器材的字母代號）；②畫出測量Rx阻值的實驗電路圖_______．③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實驗原理上看，待測電阻測量值會_______其真實值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______．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）質(zhì)量為M的木楔傾角為θ(θ<45°)，在水平面上保持靜止，當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時，它正好勻速下滑．當(dāng)用與木楔斜面成α角的力F拉木塊，木塊勻速上升，如圖所示(已知木楔在整個過程中始終靜止)．(1)當(dāng)α＝θ時，拉力F有最小值，求此最小值；(2)求在(1)的情況下木楔對水平面的摩擦力是多少？14．（16分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓形軌道，外圓ABCD光滑，內(nèi)圓的上半部分B′C′D′粗糙，下半部分B′A′D′光滑．一質(zhì)量m=0.1kg的小球從軌道的最低點A處以初速度v0向右運動，球的直徑略小于兩圓間距，球運動的軌道半徑R=0.1m，取g=10m/s1．（1）若要使小球始終緊貼著外圓做完整的圓周運動，初速度v0至少為多少？（1）若v0=3m/s，經(jīng)過一段時間小球到達最高點，內(nèi)軌道對小球的支持力FC=1N，則小球在這段時間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少？（3）若v0=3.1m/s，經(jīng)過足夠長的時間后，小球經(jīng)過最低點A時受到的支持力為多少？小球在整個運動過程中減少的機械能是多少？（保留三位有效數(shù)字）15．（12分）如圖所示，粗細均勻的U形管豎直放置，左端封閉，右端開口，左端用水銀封閉著長L＝10cm的理想氣體，當(dāng)溫度為27℃時，兩管水銀面的高度差Δh＝2cm，設(shè)外界大氣壓為1.0×105Pa(即75cmHg)，為了使左、右兩管中的水銀面相平，(1)若對封閉氣體緩慢加熱，溫度需升高到多少？(2)若溫度保持27℃不變，需從右管的開口端再緩慢注入多少厘米的水銀柱？

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、B【解析】

A．衰變過程中釋放出的α射線的穿透能力比β射線弱，而電離能力比β射線強，選項A錯誤；B．衰變成，質(zhì)量數(shù)少32，可知經(jīng)歷了8次α衰變，電荷數(shù)少10，根據(jù)2×8-n=10，解得n=6，知經(jīng)歷了6次β衰變，故B正確．C．反應(yīng)過程中釋放的核能為(m1-m2-mα)c2，選項C錯誤；D．半衰期與外界條件無關(guān)，選項D錯誤；故選B.2、C【解析】

設(shè)電場力與豎直方向的夾角為θ，OB與豎直方向的夾角為α，以結(jié)點O和小球整體為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得：，解得：，α不變，，隨著θ的增大，TB逐漸減??；故D錯誤.水平方向根據(jù)平衡條件可得，其中，()，α不變，當(dāng)θ+β=90°時TA最大，故TA先增大后減小，故A、B項錯誤，C正確。3、B【解析】

將磁鐵移開后，計數(shù)器所得計數(shù)率保持不變，說明穿過鋁片的粒子中無帶電粒子，故只有γ射線；將薄鋁片移開，計數(shù)率大幅上升，說明射線中有穿透力很弱的粒子，因此放射源可能是α和γ的混合放射源．A.α、β混合放射源，與分析結(jié)論不符，故A錯誤．B.α、γ混合放射源，與分析結(jié)論相符，故B正確．C.純β放射源，與分析結(jié)論不符，故C錯誤．D.純γ放射源，與分析結(jié)論不符，故D錯誤．4、B【解析】

A、下降過程重力向下、阻力向上，上升過程重力向下、阻力向下，所以可知上升過程加速度大于下降過程，A錯B、上升和下落過程位移大小相等，根據(jù)逆向思維方法，可知，所以物體下落過程所用的時間大于上升過程所用的時間，B對C、根據(jù)可知，物體下落過程中的平均速度小于上升過程中的平均速度，C錯D、根據(jù)，物體下落到拋出點的速率小于拋出時的速率，D錯5、C【解析】

A.光在不同介質(zhì)中傳播時，頻率不會發(fā)生改變，所以出射光線的頻率不變，故A錯誤；B.激光束從C點進入玻璃球時，無論怎樣改變?nèi)肷浣牵凵浣嵌夹∮谂R界角，根據(jù)幾何知識可知光線在玻璃球內(nèi)表面的入射角不可能大于臨界角，所以都不可能發(fā)生全反射，故B錯誤；C.此激光束在玻璃中的波速為CD間的距離為則光束在玻璃球中從到傳播的時間為故C正確；D.由幾何知識得到激光束在在點折射角，由可得入射角，故D錯誤。6、D【解析】

電子射線由陰極沿x軸方向射出，形成的亮線向上（z軸正方向）偏轉(zhuǎn)，說明電子受到的洛倫茲力方向向上，根據(jù)左手定則判斷分析，選擇可行的磁場方向．【詳解】電子受到的洛倫茲力方向沿z軸正方向，亮線向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，且由于電子帶負電，則加一沿y軸負方向的磁場，故D正確，ABC錯誤．故選D．【點睛】本題考查電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)方向判斷的能力，負電荷運動的方向與電流方向相反，洛倫茲力方向由左手定則判斷，同時要將左手定則與右手定則的區(qū)別開來．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、AC【解析】

A．交流電的頻率故A正確；B．該電動勢的最大值為該電動勢的有效值為有故B錯誤；C．電壓有效值為10V，電路中電流為即電路中理想交流電流表A示數(shù)為1.0A，故C正確；D．外接電阻所消耗的電功率為故D錯誤；故選AC。8、CD【解析】

恰能使金屬逸出光電子說明入射光的頻率恰好等于金屬的極限頻率，由題意知入射光的頻率fAA的頻率最小，照射金屬b和c，金屬b和c均不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，A錯誤；AB光的頻率都小于C的極限頻率，所以用入射光A和B照射金屬c，金屬c不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，B錯誤；C光的頻率最大，所以用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，C正確；BC光的頻率大于A光的頻率，所以用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,D正確；故選CD【點睛】本題的關(guān)鍵是知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件是入射光的頻率大于等于金屬的極限頻率，波長越大頻率越?。?、BC【解析】

A、時刻磁感應(yīng)強度的變化率為零，因此回路中的感應(yīng)電流為零，導(dǎo)體棒受到的安培力為零，因此輕桿對導(dǎo)體棒的作用力為零，A項錯誤；B、時刻磁感應(yīng)強度的變化率，則回路中的感應(yīng)電流不為零，但磁感應(yīng)強度為零，因此導(dǎo)體棒受到的安培力為零，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力為零，B項正確；C、時刻桿對導(dǎo)體棒的作用力為零，時刻桿對導(dǎo)體棒的作用力也為零，到的過程中安培力不為零，因此輕桿對導(dǎo)體棒的作用力先增大后減小，C項正確；D、到時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度增大，因此回路有收縮的趨勢，導(dǎo)體棒受到的安培力向左，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力向右，同理分析，到時間內(nèi)，桿對導(dǎo)棒的作用力向左，D項錯誤．故選BC．【點睛】本題考查電磁感應(yīng)定律感生模型的動態(tài)分析，分析B-t圖象，其斜率表示磁感應(yīng)強度的變化率，要注意區(qū)分磁通量與磁通量的變化率，二者并無決定性關(guān)系，正確分析圖象是解題關(guān)鍵．10、AD【解析】

A.電流I1在I2處的磁場方向豎直向下，根據(jù)左手定則可知，I2受到的安培力的方向水平向右，故A正確；B.因為兩電流在b點磁場方向相同均向下，所以合磁場方向向下，不等于1．故B錯誤；

C.兩根水平放置且相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反、大小相等的電流I1與I2．由右手螺旋定則判得，電流I1在d處產(chǎn)生的磁場方向向右下，電流I2在d點產(chǎn)生的磁場的方向向左下，d點的磁感應(yīng)強度的方向是豎直向下。當(dāng)兩個電流的大小不相等的時候，d點的合磁場方向不是豎直向下。故C錯誤；D、當(dāng)電流I2的大小比電流I1的大時，則a點的磁感應(yīng)強度可能等于1，c點距離I2近，c點合磁感應(yīng)強度不為零；當(dāng)電流I2的大小比電流I1的小時，則c點的磁感應(yīng)強度可能等于1，a點距離I1近，a點合磁感應(yīng)強度不為零，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、BaD斷開D【解析】

(1)①用多用電表的直流電壓擋進行測量時，實質(zhì)上是用電壓表測量，而電壓表內(nèi)阻很大，若并聯(lián)在斷路處(設(shè)有一處發(fā)生斷路)時，電路接通，電壓表示數(shù)應(yīng)為電源的電動勢，并聯(lián)在短路處，示數(shù)為零．因此，用多用電表的直流電壓擋進行檢查電路時，電壓表的量程必須大于電源的電動勢，為了使示數(shù)明顯，選擇量程不宜過大，而電源的電動勢約為6V，故選10V量程即可，故選B；②測試時紅表筆應(yīng)接電勢高的a點．③因合上開關(guān)S后，A、B燈都不亮，又只有某一項有故障，所以只發(fā)生斷路的故障．根據(jù)測試結(jié)果，a、b間有示數(shù)，說明a→電源→b完好；c、b間有示數(shù)，說明c→a→電源→b完好；c、d間無示數(shù)，說明c→燈A→d間完好；d、f有示數(shù)，說明d→c→a→電源→b→f完好．綜上分析應(yīng)是d、f段斷路．故選：D；(2)①用歐姆擋檢查時，測試前應(yīng)首先將開關(guān)S斷開；②根據(jù)測試結(jié)果，接c、d時有示數(shù)，說明不是燈A斷路；接e、f時有示數(shù)，說明也不是燈B斷路；接d、e間時電阻無窮大，可以斷定是d、e間導(dǎo)線斷路．故選：D12、B；C；F；大于；電壓表的讀數(shù)大于呆測電阻兩端實際電壓；【解析】試題分析：由于本題的被測電阻達到10kΩ，所以電源要選擇電動勢大的，然后根據(jù)電路電流選擇電流表，電壓表；若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動變阻器的分壓接法，根據(jù)和的關(guān)系分析電流表的接法；根據(jù)電流表的接法判斷實驗誤差所在；①若選用電源1.5V，由于被測電阻很大，電路中電流非常小，不利于實驗，即電源選用12V的，即F；則電壓表就應(yīng)該選取B；電路中的最大電流為，故選用電流表C；②因為給的滑動變阻器的最大阻值只有10Ω，若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動變阻器的分壓接法，由于，所以采用電流表內(nèi)接法，電路圖如圖所示，③由于電流表的分壓，導(dǎo)致電壓測量值偏大，而電流準確，根據(jù)可知測量值偏大；【點睛】滑動變阻器的分壓和限流接法的區(qū)別和選用原則：區(qū)別：（1）限流接法線路結(jié)構(gòu)簡單，耗能少；（2）分壓接法電壓調(diào)整范圍大，可以從0到路端電壓之間連續(xù)調(diào)節(jié)；選用原則：（1）優(yōu)先限流接法，因為它電路結(jié)構(gòu)簡單，耗能較少；（2）下列情況之一者，須采用分壓接法：①當(dāng)測量電路的電阻遠大于滑動變阻器阻值，采用限流法不能滿足要求時（本題就是該例子）；②當(dāng)實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)（電壓變化范圍大），或要求電壓從零開始調(diào)節(jié)；③電源電動勢比電壓表量程大得多，限流法滑動變阻器調(diào)到最大仍超過電壓表量程時．電流表內(nèi)接和外接的選用：當(dāng)時，宜采用內(nèi)接法，即大電阻用內(nèi)接法；當(dāng)時，宜采用外接法，即小電阻用外接法；可記憶為“大內(nèi)，小外”．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、（1）（2）【解析】

（1）對物塊進行受力分析，根據(jù)共點力的平衡，利用正交分解，在沿斜面和垂直斜面兩方向