吉林省榆樹市一高2022-2023學年物理高二下期末達標測試試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、如圖甲，筆記本電腦底座一般設置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度．某同學將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位為1調(diào)至卡位4（如圖乙），電腦始終處于靜止狀態(tài)，則（）A．電腦受到的支持力變小B．電腦受到的摩擦力變大C．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力D．散熱底座對電腦的作用力的合力不變2、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，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，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。3、如圖所示，兩端開口、內(nèi)徑均勻的玻璃彎管豎直固定，兩段水銀柱將空氣柱B封閉在玻璃管左側的豎直部分，A側水銀有一部分在水平管中。若保持溫度不變，向右管緩緩注入少量水銀，穩(wěn)定后A．右側水銀面高度差h1增大B．空氣柱B的長度不變C．空氣柱B的壓強增大D．左側水銀面高度差h2減小4、下列四幅圖分別對應著四種說法，其中正確的是A．氫原子輻射出一個光子后，電勢能增大，動能減小B．根據(jù)α、β、γ射線的特點可知，射線1是α射線，射線2是γ射線，射線3是β射線C．天然放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部自身的因素決定，跟所處的化學狀態(tài)和外部條件無關D．重核的裂變反應方程可以有5、水銀氣壓計中混入了一個氣泡，上升到水銀柱的上方，使水銀柱上方不再是真空。當實際大氣壓相當于768mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強時，這個水銀氣壓計的讀數(shù)只有750mm，此時管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm。當這個氣壓計的讀數(shù)為740mm水銀柱時，實際的大氣壓相當于（設溫度保持不變）（）A．755mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強B．756mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強C．757mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強D．758mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強6、下列敘述正確的是（）A．弱相互作用是引起原子核β衰變的原因B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子具有復雜的結構C．結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．比較α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最弱、穿透能力最強二、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，匝數(shù)n=10匝、面積S=0.5m2的矩形閉合導線框ABCD(內(nèi)阻不計)處于磁感應強度大小B=T的勻強磁場中線框繞垂直于磁場的軸以角速度ω=rad/s勻速轉(zhuǎn)動，并與理想變壓器原線圈相連副線圈接入的一只標有“2.5V，1.5W”的小燈泡恰好正常發(fā)光，不計線框電阻．下列說法正確的是（）A．在圖示位置時，線框中產(chǎn)生的感應電流最大B．線框中產(chǎn)生電動勢的有效值為5VC．變壓器原副線圈匝數(shù)之比為2：1D．流過燈泡的電流方向每秒鐘改變次8、如圖所示是轎車常用的千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起，當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，下列判斷正確的是（）A．該汽車的重力等于1.0105NB．此時千斤頂每臂受到的壓力大小均為1.0105NC．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將增大D．若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將減小9、如下圖所示，在水平面上有一個閉合的線圈，將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中，在磁鐵進入線圈的過程中，線圈中會產(chǎn)生感應電流，磁鐵會受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關于感應電流和作用力的方向，以下判斷正確的是（）A．若磁鐵的N極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流B．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流C．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向下的引力D．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向上的斥力10、在如圖所示的電路中，電動勢為E、內(nèi)阻為r，定值電阻為R1、R2，滑動變阻器為R.當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法中正確的是()A．電壓表的讀數(shù)變小 B．電壓表的讀數(shù)變大C．電流表的讀數(shù)變小 D．電流表的讀數(shù)變大三、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）某同學欲測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，已知選用的實驗儀器如下：電壓表V（(0?3V,Rv≈10kΩ)）電流表A（(0?0.6A,RA=0.5Ω滑動變阻器R（0?50Ω,2A）開關S、導線若干（1）為了準確地測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗電路圖應選擇_____（填序號）。（2）閉合開關，改變滑動變阻器滑片，進行測量，讀出電壓表和電流表的讀數(shù)，畫出對應的U-I圖線如圖所示，由圖線可得該電池的電動勢E=_____V,內(nèi)阻r=____Ω。（結果保留兩位小數(shù)）12．（12分）某實驗小組利用圖甲裝置進行相關的力學實驗。(1)將一條紙帶穿過打點計時器，該小組同學發(fā)現(xiàn)紙帶有圖乙兩種穿法，你認為_______（選填“左”或“右”）邊的穿法正確。(2)利用該裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗，得到如圖丙所示的紙帶，已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，每兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫，SAB=4.22cm，SBC=4.65cm，SCD=5.08cm，SDE=5.49cm，SEF=5.91cm，SFG=6.34cm，則小車的加速度為_______m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。(3)用該裝置進行“探究功與速度變化的關系”實驗時，為了減小實驗誤差，在小車與重物之間的A處接入力學傳感器，通過改變重物的質(zhì)量來改變牽引力做功，則該小組同學實驗前_______（填“需要”或“不需要”）墊高軌道以平衡小車的摩擦力；重物質(zhì)量m和小車質(zhì)量M之間必須滿足m遠小于M嗎？________（填“是”或“否”）。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)量分別為m1＝1kg，m2＝3kg的小車A和B靜止在水平面上，小車A的右端水平連接一根輕彈簧，小車B以水平向左的初速度v0向A駛，與輕彈簧相碰之后，小車A獲得的最大速度為v＝6m/s，如果不計摩擦，也不計相互作用過程中機械能的損失，求：(1)小車B的初速度v0；(2)A和B相互作用過程中，彈簧獲得的最大彈性勢能。14．（16分）如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓柱形氣缸豎直放置，內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體．已知活塞截面積為S，外界大氣壓強為p0、缸內(nèi)氣體溫度為T1．現(xiàn)對氣缸緩慢加熱，使體積由V1增大到V2的過程中，氣體吸收的熱量為Q1，停止加熱并保持體積V2不變，使其降溫到T1，求：(1)停止加熱時缸內(nèi)的氣體的溫度；(2)降溫過程中氣體放出的熱量．15．（12分）圖1是交流發(fā)電機模型示意圖．在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的對稱軸OO′轉(zhuǎn)動，由線圈引出的導線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞OO′轉(zhuǎn)動的金屬圓環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路．圖2是線圈的主視圖，導線ab和cd分別用它們的橫截面來表示．已知ab長度為L1，bc長度為L2，線圈以恒定角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動（只考慮單匝線圈）．（1）線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導t時刻整個線圈中的感應電動勢e1的表達式；（2）若線圈電阻為r，求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．(其它電阻均不計)

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、D【解析】

電腦放在散熱底座上，設電腦的質(zhì)量為m，斜面的傾角為，受力分析可知，支持力，摩擦力，當散熱底座由原卡位為1調(diào)至卡位4，斜面的傾角變小，則變大，變小，但因為，和mg始終處于三力平衡態(tài)，故，兩個力的矢量和始終等于重力，保持不變，即散熱底座對電腦的作用力的合力不變，ABC錯誤，D正確。故本題選D。2、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，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，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，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，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，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．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。3、D【解析】

ACD.向右管注入少量水銀，左側的壓強就增大，左側的水銀就會向左移動，從而左側的水銀A向上運動，這時左側水銀的高度差h2就會減小，氣體的壓強減小，而空氣柱B的壓強為PB=P0+ρgh1=故AC錯誤，D正確；B.溫度保持不變，氣體的壓強減小，根據(jù)玻意耳定律，氣體的體積就會增大，長度變大，故B錯誤。4、C【解析】

一個氫原子放出光子，原子能量減小，根據(jù)知，得，電子的動能增大，電勢能減小，A錯誤；三種射線的穿透本領不同，根據(jù)射線的特點可知，射線1的穿透本領最弱，是射線，射線3的穿透本領最強，是射線，射線2是射線，B錯誤；半衰期與其化學性質(zhì)與化學狀態(tài)無關，將放射性元素摻雜到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期會不變，C正確；重核的裂變是重核俘獲一個慢中子后才能發(fā)生的，所以核反應方程有，D錯誤．5、B【解析】

取水銀柱上方封閉的空氣作為研究對象，1mm水銀柱產(chǎn)生的壓強為133Pa，令133Pa=

Y

Pa，當實際大氣壓相當于768mm水銀柱產(chǎn)生的壓強時，氣體的壓強為這時氣體的（為玻璃管的橫截面積），當氣壓計讀數(shù)為740mm水銀柱時，氣體體積由玻意耳定律可求出這時氣體的壓強此時實際的大氣壓即相當于756mm水銀柱產(chǎn)生的壓強。故選B。6、A【解析】

A.弱相互作用，是引起β衰變的原因，A正確；B.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)使人類認識到原子核具有復雜的結構，B錯誤C.比結合能越大，表示原子核中核子結合得越牢靠，原子核越穩(wěn)定，C錯誤；D.α、β、γ三種射線，α射線，電離能力最強、穿透能力最弱，D錯誤。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、BC【解析】

A．由圖可知，此時線圈和磁場垂直，此時線框的磁通量最大，感應電動勢為0，故A錯誤；B．矩形閉合導線框ABCD在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的最大值為所以有效值為故B正確；C．燈泡能正常光，說明副線圈兩端電壓為2.5V，由于電壓與匝數(shù)成正比，所以變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，故C正確；D．由公式得頻率為Hz一個周期內(nèi)電流改變兩次方向，故每秒電流方向改變次數(shù)為次，由于變壓器不改變交變電流的頻率，所以過燈泡的電流方向每秒鐘改變次，故D錯誤。故選BC?！军c晴】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，逐項分析即可得出結論。8、BD【解析】

A．汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0105N，根據(jù)牛頓第三定律得千斤頂對汽車的支持力為1.0105N，但汽車的重力不一定等于1.0105N，故A錯誤；B．將汽車對千斤頂?shù)膲毫分解沿兩臂的兩個分力F1和F2，根據(jù)對稱性可知，兩臂受到的壓力大小相等，由2F1cosθ=F可得所以此時兩臂受到的壓力大小均為1.0105N，故B正確；CD．繼續(xù)搖動把手，兩臂靠攏，夾角減小，由分析可知，F(xiàn)不變，當減小時，cos增大，F(xiàn)1減小，故C錯誤，D正確。故選BD。9、BD【解析】試題分析：若磁鐵的極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時方向的感應電流，故A錯誤；若磁鐵的極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流，故B正確；根據(jù)安培定則判斷可知，當極向下插入時，線圈上端相當于極；當極向下插入，線圈上端相當于極，與磁鐵的極性總相反，存在斥力，故C錯誤，D正確．考點：電磁感應【名師點睛】本題是楞次定律的基本應用．對于電磁感應現(xiàn)象中，導體與磁體的作用力也可以根據(jù)楞次定律的另一種表述判斷：感應電流的磁場總要阻礙導體與磁體間的相對運動．10、BD【解析】試題分析：當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流減小，路端電壓增大，則電壓表的讀數(shù)變大．R1的電壓減小，則圖中并聯(lián)部分電路的電壓增大，則電流表的讀數(shù)變大；故選BD．考點：電路的動態(tài)分析.【名師點睛】本題是關于動態(tài)電路的分析；解題時先分析變阻器接入電路電阻的變化，再分析外電路總電阻的變化，路端電壓的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的特點分析并聯(lián)部分電壓的變化，是電路動態(tài)分析問題常用的分析思路.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）A（2）1.50（1.49～1.51）0.33（0.31～0.35）【解析】

第一空.因為電流表內(nèi)阻已知，所以電路圖選A。第二空.第三空.實驗原理，，根據(jù)圖象可知，，。12、左0.420~0.430需要否【解析】

(1)紙帶應穿過打點計時器的限位孔，壓在復寫紙下面，據(jù)圖可知左邊的正確；(2)打點計時器使用交變電流，當電源頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點．中間有四個點沒有畫出，故時間間隔為0.1s，根據(jù)△x=aT2可得：，代入數(shù)據(jù)解得：；(3)根據(jù)實驗原理，可知，合外力即為力學傳感器的示數(shù)，所以應平衡摩擦力，由于有力學傳感器，所以不需要滿足m遠小于M。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