2023學(xué)年河北省鄭口中學(xué)物理高二下期末調(diào)研試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正向傳播，某時(shí)刻的波形如圖，為介質(zhì)中一質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)椋ǎ〢．軸正向 B．軸負(fù)向C．軸正向 D．軸負(fù)向2、圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開(kāi)有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與MN成15°角．當(dāng)筒轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計(jì)重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為（）A． B． C． D．3、某物塊以初速度v0=1m/s在水平直軌道上運(yùn)動(dòng)，以初速度方向?yàn)檎较?，?～40s內(nèi)其加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．物塊在t=20s時(shí)的速度大小為20m/sB．物塊在10～20s內(nèi)通過(guò)的路程為零C．物塊在20～40s內(nèi)速度變化量大小為20m/sD．物塊在t=40s時(shí)的速度大小為11m/s4、關(guān)于電磁波譜，下列說(shuō)法正確的是()A．倫琴射線是高速電子流射到固體上，使固體原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的B．γ射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)產(chǎn)生的C．在電磁波譜中，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是γ射線D．紫外線比紫光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象5、一物體以初速度為v0做勻減速運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)通過(guò)的位移為x1＝3m，第2s內(nèi)通過(guò)的位移為x2＝2m，又經(jīng)過(guò)位移x3物體的速度減小為0，則下列說(shuō)法中不正確的是()A．初速度v0的大小為2.5m/s B．加速度a的大小為1m/s2C．位移x3的大小為98m D．位移x3內(nèi)的平均速度大小為6、在能源需求劇增的現(xiàn)代社會(huì)，核能作為一種新能源被各國(guó)競(jìng)相開(kāi)發(fā)利用．核原料中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，钚的一種同位素的半衰期為24100年，其衰變方程為→X＋＋γ，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是A．X原子核中含有92個(gè)中子B．钚衰變發(fā)出的γ射線具有很強(qiáng)的電離能力C．20克的經(jīng)過(guò)48200年后，還有5克未衰變D．钚核衰變前的質(zhì)量等于衰變后X、He核的質(zhì)量之和二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在高中物理學(xué)習(xí)中，我們會(huì)遇到多種不同的物理分析方法，這些方法對(duì)我們理解物理有很大的幫助，故在理解概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，更要注意科學(xué)方法的積累與學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)學(xué)中有人想引入“加速度的變化率”，關(guān)于“加速度的變化率”，下列說(shuō)法正確的是A．從運(yùn)動(dòng)學(xué)角度的定義，“加速度的變化率”的單位應(yīng)是B．加速度的變化率為0的運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)C．若加速度與速度同方向，如圖所示的圖象，表示的是物體的速度在增加D．若加速度與速度同方向，如圖所示的圖象，已知物體在時(shí)速度為，則2s末的速度大小為8、質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要儀器，如圖所示：從粒子源中放出的質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(初速為零，重力不計(jì))，經(jīng)電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)加速，剛出電場(chǎng)時(shí)測(cè)得離子束的電流為I，之后從Q處垂直進(jìn)入一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)電場(chǎng)，之后打到底片上P處，P、Q兩點(diǎn)距離為R.根據(jù)已知條件可知()A．該離子的質(zhì)量為m＝B．該離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝C．在離子從Q處進(jìn)入磁場(chǎng)至到達(dá)P的時(shí)間內(nèi)，射到底片上的離子數(shù)目為N＝D．假如粒子源放出初速為零的氕(H)、氘(H)、氚(H)三種離子，這三種離子會(huì)打在底片上三個(gè)不同位置9、已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為,則有()A．當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子B．當(dāng)照射光的頻率大于時(shí)，若增大，則逸出功增大C．當(dāng)用頻率為的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為D．當(dāng)照射光的頻率大于時(shí)，若增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍10、如圖是某化工廠為了測(cè)量污水排放量的設(shè)計(jì)圖，在排污管末端安裝了流量計(jì)，該裝置由絕緣材料制成，長(zhǎng)、寬高分別為a、b、c，左、右兩端開(kāi)口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿管道從左向右流經(jīng)該裝置時(shí)，電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U，若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積)，下列說(shuō)法中正確的是A．M板電勢(shì)一定低于N板的電勢(shì)B．污水流動(dòng)的速度越大，電壓表的示數(shù)越大C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大D．電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）利用如圖所示的電路測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差．供選擇的器材有：A．電流表A（0~0.6A）B．電壓表V1（0~3V）C．電壓表V2（0~15V）D．滑動(dòng)變阻器R1（0~15Ω）E．滑動(dòng)變阻器R2（0~100Ω）G．定值電阻R0=1ΩH．開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用__________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用___________（選填相應(yīng)器材前的字母）．（2）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)圖甲中電路圖已連接了部分器材，請(qǐng)用筆畫(huà)線當(dāng)導(dǎo)線，將乙圖中實(shí)物連接圖補(bǔ)充完整___________．（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某位同學(xué)記錄了5組數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)的點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在坐標(biāo)紙上，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫(huà)出U–I圖線___________，并根據(jù)所畫(huà)圖線可得出干電池的電動(dòng)E=________，內(nèi)電阻r=________Ω．（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字）12．（12分）利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_____。A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=_____，動(dòng)能變化量△Ek=_____。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻沿-y運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.1s第一次到達(dá)平衡位置，波速為5m/s，那么，求：（1）該波的傳播方向；（2）質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期；（3）圖中Q點(diǎn)（坐標(biāo)為x=7.5m的點(diǎn)）的振動(dòng)方程.14．（16分）如圖，是游樂(lè)場(chǎng)的一項(xiàng)娛樂(lè)設(shè)備．一環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓屋艙自由落下，落到一定位置時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下．已知座艙開(kāi)始下落的高度為H＝75m，當(dāng)落到離地面h＝30m的位置時(shí)開(kāi)始制動(dòng)，座艙均勻減速．在一次娛樂(lè)中，某同學(xué)把質(zhì)量m＝6kg的書(shū)包放在自己的腿上．g取10m/s2，不計(jì)座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力．（1）求座艙制動(dòng)過(guò)程中書(shū)包對(duì)該同學(xué)腿部的壓力多大（2）若環(huán)形座與同學(xué)們的總質(zhì)量M＝4×103kg，求制動(dòng)過(guò)程中機(jī)器輸出的平均功率15．（12分）如圖所示，一球體光學(xué)器件是用折射率為的某種玻璃制成的，其半徑為R，現(xiàn)用一細(xì)光束垂直球體的軸線以i=45°的入射角從真空中射入球體，不考慮光線在球體內(nèi)的反射．①求該光線從球體中射出時(shí)，出射光線偏離原方向的角度；②若入射角i可以改變，求球體上有光線射出的面積．

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】

根據(jù)波形平移法可知，將波向右微微平移，由圖可知，P點(diǎn)應(yīng)向向下運(yùn)動(dòng)，即沿y軸的負(fù)方向，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D．【答案點(diǎn)睛】簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，將波形微微平移，可以分析P點(diǎn)的振動(dòng)方向．2、B【答案解析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系，有，所以，即軌跡圓弧所對(duì)的圓心角為60°，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)90°所用時(shí)，粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間相等，代入得：，解得：，故B正確，ACD錯(cuò)誤．3、D【答案解析】加速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示速度的變化量，則物塊在t=20s時(shí)的速度大小v1=v0+△v1=1+2×10=21m/s，故A錯(cuò)誤；10-20s內(nèi)加速度為零，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移不為零，故B錯(cuò)誤；物塊在20～40s內(nèi)速度變化大小△v2＝12×(?1)×20＝?10m/s，大小為10m/s，故C錯(cuò)誤；物塊在t=40s時(shí)的速度大小為v2=v1+△v2=21-10=11m/s，故D正確．故選4、A【答案解析】

A、倫琴射線是高速電子流射到固體，原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)而產(chǎn)生的，故A正確；B、γ射線是原子核受到激發(fā)而產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；CD、從無(wú)限電波到γ射線，頻率逐漸增大，波長(zhǎng)逐漸減小，而波長(zhǎng)越長(zhǎng)越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，因此紫光比紫外線更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，無(wú)線電波最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，故CD錯(cuò)誤。故選：A。5、A【答案解析】

AB．根據(jù)Δx=at2可得加速度：a=Δxt2=2-31m/C．第2s末的速度：v2=v0+at=1.5m/sD．位移x3內(nèi)的平均速度大小v=v6、C【答案解析】根據(jù)核反應(yīng)方程可知，X原子核中電荷數(shù)為92個(gè)，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為143個(gè)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；钚衰變發(fā)出的γ射線具有很強(qiáng)的穿透能力，但是電離能力很弱，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；20克的經(jīng)過(guò)48200年后，剩余的量為克，即還有5克未衰變，選項(xiàng)C正確；由于反應(yīng)要放出能量，則钚核衰變前的質(zhì)量大于衰變后X、He核的質(zhì)量之和，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【答案解析】

加速度的變化率是指加速度的變化與所用時(shí)間的比值，加速度變化率為0的運(yùn)動(dòng)是指加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)，加速與速度同向物體做加速運(yùn)動(dòng)，加速度與速度反向做減速運(yùn)動(dòng)．【題目詳解】加速度的變化率是指加速度的變化與所用時(shí)間的比值，即，根據(jù)單位制知，其單位為m/s3，故A正確；加速度變化率為0是指加速度保持不變，如果加速度為0則物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果加速度不為0，則物體做勻變速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；若加速度與速度同向，則物體作加速運(yùn)動(dòng)，如圖示加速度減小，則物體速度增加得變慢了，但仍是加速運(yùn)動(dòng)，故C正確；根據(jù)v-t圖象可知，圖象與時(shí)間軸所圍圖形面積表示物體的位移，同理在a-t圖象中可知圖象與時(shí)間軸所圍圖形的面積表示物體速度的變化量即△v，則得：△v=×2×3=3m/s．由于加速度與速度同向，故物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)，已知初速度為5m/s，則小球在2s末的速度為8m/s，故D正確．故選ACD．【答案點(diǎn)睛】本題主要考查物體運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的定義，知道在a-t圖象中圖象與時(shí)間軸所圍圖形的面積表示物體速度的變化量，能理解加速運(yùn)動(dòng)與減速運(yùn)動(dòng)由加速度與速度方向決定而不是由加速度的大小變化決定．8、AD【答案解析】

離子經(jīng)加速電場(chǎng)加速，由動(dòng)能定理：qU=mv2；幾何關(guān)系，r=R/2；聯(lián)立解得：m=，故A正確；離子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，則有：qvB=m；根據(jù)周期為：；離子從S處進(jìn)入磁場(chǎng)到達(dá)P的所用時(shí)間為：；又根據(jù)I=；射到照相底片P上的離子數(shù)目為：N=；聯(lián)立上幾式，解得：N=，故BC錯(cuò)誤；因q=e，由以上幾式，可解得：；經(jīng)同一加速電場(chǎng)后進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，離子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的半徑與離子的質(zhì)量和電荷量的比值有關(guān)，該質(zhì)譜儀的離子源能放出的氕（H）、氘（H）、氚（H）三種離子的質(zhì)量和電荷量的比值分別為：、、，所以質(zhì)譜儀能將它們分開(kāi)，故D正確．故選AD．【答案點(diǎn)睛】本題綜合考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律，通過(guò)洛倫茲力提供向心力求出質(zhì)量的表達(dá)式，以及掌握電量與電流的關(guān)系，注意粒子在磁場(chǎng)中半徑與周期公式的內(nèi)容．9、AC【答案解析】只要照射光的頻率大于該金屬的極限頻率，則可產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，故A正確；金屬的逸出功與照射光的頻率無(wú)關(guān)，只和金屬本身的性質(zhì)有關(guān)，B錯(cuò)誤；根據(jù)可知光電子的最大初動(dòng)能和照射光的頻率不成正比，不頻率增大一倍，最大初動(dòng)能不一定增加一倍，當(dāng)頻率為時(shí)，恰好發(fā)生光電效應(yīng)，即，當(dāng)頻率變?yōu)?倍時(shí)，，C正確D錯(cuò)誤10、BD【答案解析】

A.根據(jù)左手定則，知負(fù)離子所受的洛倫茲力方向向下，則向下偏轉(zhuǎn)，N板帶負(fù)電，M板帶正電，則M板的電勢(shì)比N板電勢(shì)高；故A錯(cuò)誤.BC.最終離子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下平衡，有：，解得:U=vBc，與離子濃度無(wú)關(guān);故B正確；C錯(cuò)誤.D.根據(jù)，則流量，則，與污水流量成正比；故D正確.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、BD1.48(1.47-1.49范圍內(nèi)均可）0.60（0.57-0.63范圍內(nèi)均可）【答案解析】

（1）[1]一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，則電壓表應(yīng)選B；[2]為方便實(shí)驗(yàn)操作，電表示數(shù)有明顯變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選D；（2）[3]實(shí)物連接圖如圖所示：（3）[4]U–I圖線如圖所示：[5]據(jù)可得，圖線與U軸的交點(diǎn)等于電動(dòng)勢(shì)，則電動(dòng)勢(shì)為1.48V；[6]圖線斜率的絕對(duì)值為1.60，大小等于內(nèi)阻與定值電阻R0之和，則內(nèi)阻為0.60Ω．12、A；mghB；m(h【答案解析】

(1)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，如果重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量，則可以證明物體的機(jī)械能守恒。(2)根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式可以求出物體重力勢(shì)能的減少量，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后應(yīng)用動(dòng)能的計(jì)算公式求出動(dòng)能的增加量。【題目詳解】(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律原理是看減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能是否相等，所以需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量，故A正確。(2)從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=mghB；B點(diǎn)的速度：vB=AC2T【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過(guò)原理確定器