2023年全國百強校山西大學附屬中學物理高二第二學期期末監(jiān)測試題含解析

2022-2023學年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、在如圖所示的電路中，a、b、c為三盞完全相同的燈泡，L是自感線圈，直流電阻為RL，則下列說法正確的是A．合上開關(guān)后，c先亮，a、b后亮B．斷開開關(guān)時，N點電勢高于M點C．斷開開關(guān)后，b、c同時熄滅，a緩慢熄滅D．斷開開關(guān)后，c馬上熄滅，b閃一下后緩慢熄滅2、有人設想在地球赤道上架設一個天梯，在天梯上釋放衛(wèi)星后，衛(wèi)星剛好能繞地球做勻速圓周運動，巳知地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則天梯的高度至少為A．3gR2ω2 B．3、如圖是一種名為“牙簽弩”的玩具弓弩，現(xiàn)豎直向上發(fā)射木質(zhì)牙簽，O點為皮筋自然長度位置，A為發(fā)射的起點位置．若不計一切阻力，則A．A到O的過程中，牙簽一直處于超重狀態(tài)B．A到O的過程中，牙簽的機械能守恒C．在上升過程中，弓和皮筋的彈性勢能轉(zhuǎn)化為牙簽的動能D．根據(jù)牙簽向上飛行的高度可測算出牙簽被射出時的速度4、據(jù)《科技日報》2018年7月17日報道，上海中車公司生產(chǎn)的全球最大馬力無人遙控潛水器近日在上海下線．該潛水器主要用于深海搜尋和打撈等．若在某次作業(yè)中，自重5×103kg的潛水器的將4×103kg的重物從3000m深的海底勻速提升到海面，已知提升過程中潛水器的機械功率恒為180kW，水對潛水器及重物的浮力與阻力大小相等，則提升的時間約為（）A．0.5×103s B．1.0×103sC．1.5×103s D．2.0×103s5、關(guān)于功和能，下列說法中正確的是A．功和能是兩個相同的概念，所以它們的單位相同B．各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過程中，其總量將發(fā)生改變C．做功的過程就是能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過程D．功是物體能量多少的量度6、用波長為的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為．已知普朗克常量為h，真空中的光速為c，能使鋅產(chǎn)生光電效應的單色光的最大波長為（）A． B． C． D．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、A、B兩帶電小球，質(zhì)量分別為mA、mB，用絕緣不可伸長的細線如圖懸掛，靜止時A、B兩球處于相同高度．若B對A及A對B的庫侖力分別為FA、FB，則下列判斷正確的是（）A．FA＜FBB．細線AC對A的拉力C．細線OC的拉力FTC＝(mA＋mB)gD．同時燒斷AC、BC細線后，A、B在豎直方向的加速度相同8、物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步,關(guān)于物理學家的貢獻，下列說法正確的是()A．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實驗比較準確地測出了引力常量B．富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．玻爾和助手們進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型9、甲、乙兩個電阻，它們的伏安特性曲線畫在一個坐標系中如圖所示，則()A．甲的電阻是乙的電阻的B．把兩個電阻兩端加上相同的電壓，通過甲的電流是通過乙的兩倍C．欲使有相同的電流通過兩個電阻，加在乙兩端的電壓是加在甲兩端電壓的3倍D．甲的電阻是乙的電阻的2倍10、下列說法正確的是A．光子就像宏觀現(xiàn)象中的微粒 B．光子說否定了光的電磁說C．光電效應證明了光具有粒子性 D．雙縫干涉現(xiàn)象證明了光具有波動性三、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）利用螺旋測微器、米尺和如圖所示的器材(其中電流表的內(nèi)阻為1Ω，電壓表的內(nèi)阻為5kΩ)測量一根粗細均勻的阻值約為5Ω的金屬絲的電阻率.(1)用筆畫線代替導線，將上圖中的器材連接成完整的實物電路，要求連線不能交叉，電流表、電壓表應該選擇合適的量程______(已知電源的電動勢為6V，滑動變阻器的阻值為0～20Ω).(2)實驗時，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑和用米尺測量金屬絲的長度示數(shù)如圖11所示，金屬絲的長度l＝__________ｃｍ，直徑d＝________ｍｍ，圖電壓表的讀數(shù)______V，.則金屬絲的電阻_______Ω，(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)該金屬絲的電阻率是_____.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)這種電路測得的金屬絲的電阻值偏_____（填“大”或“小”）.12．（12分）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，用注射器將一體積為V的滴油酸酒精溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標紙上，其形狀如圖所示。（已知坐標紙上每個小方格面積為S，求油膜面積時半個以上方格面積記為S，不足半個的舍去）則油膜面積為_____；估算油酸分子直徑的表達式為d＝_____.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）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，棱鏡材料的折射率為n=，在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從直角邊AC的中點M射入棱鏡，不考慮光線沿原路返回的情況．求：（1）全反射的臨界角C為多少度？（2）光線第一次折射角r為多少度？14．（16分）如圖所示，一個有界的勻強磁場，磁感應強度B=0.50T，磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界．在距磁場左邊界MN的1．0m處有一個放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)（鐳），發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）．放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界．MN方向射出的質(zhì)量較小的粒子，此時接收器位置距直線OA的距離為1.0m．

①試寫出Ra的衰變方程；

②求衰變后α粒子的速率；

③求一個靜止鐳核衰變釋放的能量．（設核能全部轉(zhuǎn)化為動能，取1u=1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）15．（12分）一個擺長為2m的單擺，在地球上某地擺動時，測得完成50次全振動所用的時間為142s．(1)求當?shù)氐闹亓铀俣萭；(2)若把該單擺拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是1.60m/s2，則該單擺振動周期是多少？

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、開關(guān)S閉合瞬間，因線圈L的電流增大，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，通過a燈的電流逐漸增大，所以b、c先亮，a后亮，故A錯誤；BCD、斷開開關(guān)S的瞬間，因線圈L的電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知通過自感線圈的電流方向與原電流方向相同，N點電勢高于M點；L和a、b組成的回路中有電流，由于原來a燈的電流小于b燈的電流，開關(guān)斷開的瞬間，通過a、b和線圈回路的電流從a燈原來的電流減小，所以b燈會閃暗后a、b一起緩慢熄滅，而c沒有電流，馬上熄滅，故B正確，C、D錯誤；故選B?！军c睛】閉合S和斷開S瞬間，通過線圈L的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，相當瞬時電源，從而可以進行分析。2、D【解析】

設天梯的高度至少為h，則在天梯頂釋放的衛(wèi)星的角速度為ω，由于剛好能做勻速圓周運動，因此有：GG則有h=A.3gB.3gC.3gD.3g3、D【解析】

A．從A到O的過程中，牙簽受重力和彈力，當彈力大于重力時是加速上升，處于超重狀態(tài)；當彈力小于重力時，減速上升，是失重狀態(tài)，故A錯誤；B．A到O的過程中，牙簽的動能和勢能均增加，故機械能增加，故B錯誤；C．在上升過程中，系統(tǒng)機械能守恒，弓和皮筋的彈性勢能逐漸轉(zhuǎn)化為牙簽的動能和重力勢能，故C錯誤；D．由于不計一切阻力，牙簽向上飛行過程時豎直上拋運動，根據(jù)運動學公式可知，根據(jù)牙簽向上飛行的高度可測算出牙簽被射出時的速度，故D正確．4、C【解析】

由題可知，重物勻速運動，其速度為：運動的時間為：故應選C．5、C【解析】

A．功和能是兩個不同的物理量，功是過程量，能是狀態(tài)量，它們的單位相同，但物理意義不同，故A錯誤；

B．各種不同形式的能量在相互轉(zhuǎn)化的過程中，其總量保持不變，故B錯誤；C．功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做功的過程就是物體能量從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式的過程，故C正確；

D．功是能量轉(zhuǎn)化的量度，不是功是能量多少的量度，故D錯誤．故選C。6、A【解析】

根據(jù)光電效應方程可得解得根據(jù)逸出功得A正確，BCD錯誤。故選A?！军c睛】根據(jù)光電效應方程：，和逸出功直接進行求解即可，本題考查知識點簡單，但是學生在學習中要牢記公式以及物理量之間的關(guān)系，同時注意逸出功計算時的單位，及運算的準確性。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、CD【解析】對小球A受力分析，受重力、靜電力、拉力，如圖，根據(jù)平衡條件，則有兩球間的庫侖力是作用力與反作用力，大小一定相等，與兩個球是否帶電量相等無關(guān)，A錯誤；由共點力的平衡條件有，因此，B錯誤；由整體法可知，細線的拉力等于兩球的重力，C正確；同時燒斷AC、BC細線后，A、B在豎直方向重力不變，所以加速度相同，D正確．【點睛】設兩個球間的靜電力為F，分別對兩個球受力分析，求解重力表達式后比較質(zhì)量大??；根據(jù)整體法來確定細線的拉力，并由牛頓第二定律則可判定細線燒斷后各自的運動情況．8、BC【解析】A、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許通過實驗比較準確地測出了引力常量，故A錯誤；B、富蘭克林把自然界的電荷分為兩種，密立根首先測定了元電荷的值，故B正確；C、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C正確；D、盧瑟福進行了粒子散射實驗，并提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故D錯誤；故選BC．9、AC【解析】

AD．由I-U圖線可知，電阻為圖線斜率的倒數(shù)，則有故甲的電阻是乙的電阻的，故A正確，D錯誤．B．兩電阻電壓相同，則由I=U/R可知，通過甲的電流是通過乙的電流的3倍，故B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知，欲使有相同的電流通過兩個電阻，加在乙兩端的電壓是加在甲兩端電壓的3倍，故C正確；故選AC．10、CD【解析】

光的粒子性說明光是不連續(xù)的，但不同于宏觀中的微粒，故A錯誤；愛因斯坦的光子說并不否定電磁說，而是說光的兩種性質(zhì)并存，相互補充；故B錯誤；光電效應證明了光具有粒子性，選項C正確；雙縫干涉現(xiàn)象證明了光具有波動性，選項D正確；故選CD.【點睛】本題要明確光子的性質(zhì)，要注意明確在宏觀世界里找不到既有粒子性又有波動性的物質(zhì)；同時明確波長長的可以體現(xiàn)波動性，波長短可以體現(xiàn)粒子性.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)連線見圖；(2)30.50（30.49cm-30.51cm）1.850(1.849mm---1.851mm)2.20(2.19V---2.21V)5.0Ω(3)4.4×10－5Ω·m偏小【解析】（1）由于電源電動勢為6V，所以電壓表應選3V量程，由，所以電流表應選0.6A量程，由于金屬絲的電阻比電壓表的內(nèi)阻小得多，因此采用電流表外接法；由于金屬絲的電阻比滑動變阻器的總電阻要小，因此采用限流式接法，為了保證滑動變阻器起限流作用，滑動變阻器應該連接“A、B、C”或“A、B、D”幾個接線柱；由上圖可以看出電流表應該連接“+”接線柱和“0.6”接線柱，電壓表應該連接“+”接線柱和“3”接線柱．實物線線圖如下圖所示．

（2）金屬絲的長度l＝30.50cm，直徑d＝1.5mm+0.01mm×35.0=1.850mm，電壓表的讀數(shù)2.20V，電流表讀數(shù)為0.44A，則金屬絲的電阻

（3）根據(jù)，則帶入數(shù)據(jù)解得ρ=4.4×10－5Ω·m；電流表外接，則電流的測量值偏大，則根據(jù)可知，電阻的測量值偏小.點睛：應掌握電學實驗中，要通過估算來選擇儀器，注意伏安法時電流表內(nèi)外接法的選擇方法，以及滑動變阻器采用分壓和限流接法的要求．應掌握電壓表與電流表讀數(shù)方法以及“十分之一”、“五分之一”、“二分之一”估讀的含義．12、8S【解析】

第一空.在圍成的方格中，不足半個舍去，多于半個的算一個，共有8個方格，故油酸膜的面積為為8S；第二空.根據(jù)一滴純油酸分子的體積和鋪在水面上形成的面積，可估算油酸分子直徑為.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、（1）450（2）1．【解析】

（1）根據(jù)，則，則臨界角C=450（2）設光線在AC面上的入射角為i，折射角為r．

由折射定律

，因入射角i=60°

可得光線第一次折射角為r=30°

【點睛】本題是折射定律、全反射和幾何知識的綜合應用，關(guān)鍵是作出光路圖，根據(jù)折射率公式和臨界角公式求解.14、(1)(2)(3)E=2.04×10-12J【解析】

（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒