2023學年安徽省定遠縣爐橋中學高二物理第二學期期末調(diào)研試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，空間存在一勻強電場，其電場強度為100V/m，該電場中有A、B兩點，相距10cm，且A、B連線與電場線夾角為60°，則A、B兩點間的電勢差UAB為A．－10V B．5V C．10V D．2、如圖所示，實線是一簇勻強電場的電場線，一帶電粒子沿虛線所示軌跡由a運動到b，若帶電粒子在運動中只受電場力作用，則下列判斷正確的是A．帶電粒子帶負電B．電場中a點的電勢低于b點電勢C．帶電粒子在a點的速度大于b點的速度D．帶電粒子在a、b兩點的受力方向與電場線方向相同3、某種介質(zhì)對空氣的折射率是，一束光從該介質(zhì)射向空氣，入射角是60°，則下列光路圖中正確的是（圖中I為空氣，Ⅱ為介質(zhì)）（）A． B． C． D．4、原子核與氘核反應(yīng)生成一個α粒子和一個質(zhì)子．由此可知A．A=2，Z="1" B．A=2，Z="2" C．A=3，Z="3" D．A=3，Z=25、下列圖中分別標出了一根放置在勻強磁場中的通電直導(dǎo)線的電流I、磁場的磁感應(yīng)強度B和所受磁場力F的方向，其中圖示正確的是()A．B．C．D．6、氫原子從能級A躍遷到能級B時，輻射波長為的光子，若從能級B躍遷到能級C時，吸收波長時的光子.已知，則氫原子從能級C躍遷到能級A時A．輻射波長為的光子B．輻射波長為的光子C．吸收波長為的光子D．吸收波長為的光子二、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、如圖所示為一種兒童玩具，在以O(shè)點為圓心的四分之一豎直圓弧軌道上，有一個光滑的小球不能視為質(zhì)點），為小球的圓心．擋板OM沿著圓弧軌道的半徑，以O(shè)點為轉(zhuǎn)軸，從豎直位置開始推著小球緩慢的順時針轉(zhuǎn)動（水平向里看），到小球觸到水平線的過程中（）A．圓弧軌道和擋板對小球的作用力的合力不變B．圓弧軌道對小球的支持力逐漸減小C．擋板對小球的支持力逐漸減小D．擋板對小球的支持力做正功8、圖（a）為一列波在t=2s時的波形圖，圖（b）是平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點的振動圖像，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點，下列說法正確的是（）A．波速為0.5m/sB．波的傳播方向向右C．時間內(nèi)，P運動的路程為8cmD．時間內(nèi)，P向y軸正方向運動E.當t=7s時，P恰好回到平衡位置9、以下是物理學史上3個著名的核反應(yīng)方程，，、y和z是三種不同的粒子，則（）A．x是α粒子B．x是質(zhì)子C．z是中子D．z是電子10、某復(fù)色光由空氣斜射入某介質(zhì)中后分解為a、b兩束單色光，如圖所示．以下說法正確的是A．a(chǎn)光的頻率比b光小B．a(chǎn)光在該介質(zhì)中的傳播速度比b光小C．光由介質(zhì)射入空氣時，a光的臨界角比b光小D．a(chǎn)、b通過相同的單縫衍射實驗裝置，a光的衍射條紋較寬三、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）如圖所示，某同學用圖裝置做驗證動量守恒定律的實驗．先將a球從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端附近靜止，讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次．(1)本實驗必須測量的物理量有________．A．斜槽軌道末端到水平地面的高度HB．小球a、b的質(zhì)量ma、mbC．小球a、b的半徑rD．小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時間tE.記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OCF.a球的固定釋放點到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h(2)小球a、b的質(zhì)量ma、mb應(yīng)該滿足的關(guān)系是________．(3)讓a球仍從原固定點由靜止開始滾下，和b球相碰后，下列說法正確的是________．A．兩小球碰后到落地在空中運動時間相同B．為保證實驗成功，斜槽軌道應(yīng)盡量光滑C．兩小球碰后，小球a的落地點是圖中水平面上的A點D．兩小球碰后，小球b的落地點是圖中水平面上B點(4)按照本實驗方法，驗證動量守恒的驗證式是________________．12．（12分）可將光能轉(zhuǎn)換為電能的硅光電池已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用．某同學利用如圖甲所示的器材探究在一定光照強度下硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系．電表視為理想電表．(1)在圖甲中實物圖上用筆畫線代替導(dǎo)線進行連接___________；(2)用一定強度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U-I圖象如圖乙所示，由此可知在該光照強度下，硅光電池內(nèi)阻________(填“是”或“不是”)常數(shù)，短路電流為________mA，電動勢為________V．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)若將R=10kΩ的電阻接在該硅光電池兩極上，用同樣強度的光照射該硅光電池，則該電阻消耗的功率為________W，此時該硅光電池的內(nèi)阻為________kΩ.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)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）一頂部與外部連通，盛滿水的水箱底部有一體積V1＝0.2mL的空氣泡，由于擾動，氣泡上升至頂部。已知水箱內(nèi)水的溫度t＝57，水箱高h＝1m，大氣壓強p0＝1.0105Pa，重力加速度g＝10m/s2，水的密度ρ＝1103kg/m3，求：(1)氣泡上升到箱頂穩(wěn)定后的體積V2；(2)要使上升到頂部氣泡的體積回到V1，水要降低的溫度t。14．（16分）研究光的干涉特性時，常將一束光分成兩束頻率相同的相干光．用如圖所示裝置來將光一分為二、一塊矩形玻璃磚，下底面鍍銀，厚為d，右端緊靠豎直光屏，一束單色光沿OC方向射到玻璃磚上表面，分成兩束頻率相同的相干光，一束反射后直接射到屏上A點，一束折射后經(jīng)下底面反射后再經(jīng)上表面折射后射到屏上B點．已知OC與玻璃磚上表面成30°角，玻璃磚對該單色光的折射率為，光在真空中的傳播速度為c．圖中A、B兩點未畫出．求：(i)射到B點的折射光在玻璃磚中傳播的時間；(ii)A、B兩點之間的距離．15．（12分）如圖所示，邊長為L的正方形金屬線框abcd靜止在光滑絕緣水平面上，平行邊界MN、PQ間有垂直于水平面向下的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，MN、PQ間的距離剛好等于L，開始時金屬線框的ab邊到磁場邊界MN的距離也剛好等于L，現(xiàn)給金屬線框一個水平向右的恒定拉力，結(jié)果金屬線框剛好能勻速穿過磁場，線框運動過程中ab邊始終與MN平行，已知金屬線框的電阻為R，質(zhì)量為m，求：（1）水平拉力的大?。唬?）線框穿過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）若ab邊剛好要進磁場時，撤去拉力，則金屬線框穿過磁場時的速度大小為多少？

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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【答案解析】

根據(jù)勻強電場電勢差與場強關(guān)系式有A.－10V與計算結(jié)果不符，故A錯誤。B.5V與計算結(jié)果相符，故B正確。C.10V與計算結(jié)果不符，故C錯誤。D.與計算結(jié)果不符，故D錯誤。2、D【答案解析】

AD.粒子由a到b運動，粒子偏向右下方，則說明粒子在a、b兩處所受的電場力向下，電場線方向向下，帶電粒子在a、b兩點的受力方向與電場線方向相同，則粒子帶正電，故A錯誤、D正確；B.沿電場線方向電勢降低，是由電場中a點的電勢高于b點電勢，故B錯誤；C.由圖可知，若粒子從a到b的過程中，電場力做正功，故說明粒子速度增大，故可知b處速度較大，故C錯誤。3、D【答案解析】

設(shè)該介質(zhì)的臨界角為C，則，C=45°，由于光從介質(zhì)射向空氣，入射角i=60°＞C，所以發(fā)生全反射，光線全部被反射回原介質(zhì)。故ABC錯誤，D正確。4、D【答案解析】寫出該反應(yīng)的方程有：ZAX+12H→24He+11H；應(yīng)用質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)的守恒得：A+2=4+1，Z+1=2+1，解得A=3，Z=2，故D正確，ABC錯誤．故選D.5、C【答案解析】根據(jù)左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使大拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向，可得：

A、電流與磁場方向平行，沒有安培力，故A錯誤；

B、安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下的，故B錯誤；

C、安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向上的，故C正確；

D、電流方向與磁場方向在同一直線上，不受安培力作用，故D錯誤．故選C.點睛：根據(jù)左手定則直接判斷即可，凡是判斷力的方向都是用左手，要熟練掌握，是一道考查基礎(chǔ)的好題目.6、B【答案解析】

AB．因為λ1＞λ2，根據(jù)，知v1＜v2，從能級A躍遷到能級B輻射光子的能量小于從能級B躍遷到能級C吸收光子的能量，所以C能級能量比A能級能量大，從能級C躍遷到能級A時輻射光子，C、A間的能級差.又由于，解得，A錯誤B正確。CD．根據(jù)以上分析可知，C能級能量比A能級能量大，從能級C躍遷到能級A時輻射光子，CD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、ABD【答案解析】

A.小球緩慢轉(zhuǎn)動，則小球處于動態(tài)平衡，合力始終為0，則軌道和擋板對小球的作用力的合力不變，故A正確；BC對小球進行受力分析如圖：當從豎直位置開始推著小球緩慢的順時針轉(zhuǎn)動，到小球觸到水平線的過程中，由幾何關(guān)系可知，N1與N2之間的夾角保持不變，N1與豎直方向之間的夾角逐漸減小，N2與豎直方向之間的夾角逐漸增大，根據(jù)平行四邊形定則可知，圓弧軌道對小球的支持力逐漸減小，擋板對小球的支持力逐漸增大．故B正確C錯誤；D.擋板對小球的力，與小球的位移夾角為銳角，則擋板對小球的支持力做正功，故D正確．8、ACE【答案解析】

A．由圖（a）可知該簡諧橫波的波長為λ=2m，由圖（b）知周期為T=4s，則波速為故A正確；B．根據(jù)圖（b）的振動圖像可知，x=1.5m處的質(zhì)點在t=2s時振動方向向下，所以該波向左傳播，故B錯誤；C．由于t=2s=0.5T所以時間內(nèi)，質(zhì)點P的路程為S=2A=8cm故C正確；D．由圖（a）可知t=2s時，質(zhì)點P在波谷，t=2s=0.5T，所以可知時間內(nèi)，P向y軸負方向運動，故D錯誤；E．t=2s時，質(zhì)點P在波谷則t=7s時，P恰回到平衡位置，E正確。故選ACE。9、BC【答案解析】

設(shè)x、y、z的電荷數(shù)為a、b、c，質(zhì)量數(shù)為d、e、f，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，d+7=2e，a+3=2b，e+14=d+17，b+7=a+8，e+9=f+12，b+4=c+6，解得

c=0，f=1，可知z為中子；b=2，e=4，可知y是α粒子；a=1，d=1，可知a是質(zhì)子，故BC正確，AD錯誤．故選BC．【答案點睛】解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)方程電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，基礎(chǔ)題．10、BC【答案解析】

根據(jù)光線的偏折程度比較折射率的大小，從而比較出頻率的大小，通過，比較臨界角的大小，通過雙縫干涉條紋的間距公式比較條紋間距的大小．【題目詳解】由圖看出，a光的偏折程度大于b光的偏折程度，則a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的頻率大于b光的頻率，故A錯誤．因為a光的折射率大，由公式可知，a光在該介質(zhì)中的傳播速度比b光小，故B錯誤．a(chǎn)光的折射率大，根據(jù)知，a光的臨界角小，故C正確．a(chǎn)光的頻率大，則波長小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知，b光比a光得到的干涉條紋間距大，故D錯誤．故選C．【答案點睛】解決本題的突破口在于通過光線的偏折程度得出折射率的大小，以及知道折射率、頻率、波長、臨界角等大小之間的關(guān)系．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、BEAC【答案解析】

（1）要驗證動量守恒，就需要知道碰撞前后的動量，所以要測量兩個小球的質(zhì)量及碰撞前后小球的速度，碰撞前后小球都做平拋運動，速度可以用水平位移代替．所以需要測量的量為：小球a、b的質(zhì)量ma、mb，記錄紙上O點到A、B、C各點的距離OA、OB、OC；故選BE．

（2）在小球碰撞過程中水平方向動量守恒，故有

在碰撞過程中動能守恒，故有mav02=mav12+mbv22

解得v1=v0

要碰后a的速度v1＞0，即ma-mb＞0，ma＞mb

（3）兩小球碰后做平拋運動，豎直高度相同，則落地在空中運動時間相同，選項A正確；斜槽軌道是否光滑，對實驗無影響，只要到達底端的速度相等即可，選項B錯誤；兩小球碰后，小球a的落地點是圖中水平面上的A點，選項C正確；兩小球碰后，小球b的落地點是圖中水平面上C點，選項D錯誤；故選AC.（4）設(shè)落地時間為t，B為碰前入射小球落點的位置，A為碰后入射小球的位置，C為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度v1＝；碰撞后入射小球的速度v2＝；碰撞后被碰小球的速度v3＝；若則表明通過該實驗驗證了兩球碰撞過程中動量守恒，代入數(shù)據(jù)得：．【答案點睛】驗證動量守恒定律中，學會在相同高度下，水平射程來間接測出速度的方法，掌握兩球平拋的水平射程和水平速度之間的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵．12、不是0.295(0.293～0.297)2.68(2.66～2.69)3.0×10－4(2.9×10－4～3.1×10－4)5.4(4.9～5.6)【答案解析】

（1）[1]本實驗中測量電源的電動勢和內(nèi)電阻，故采用限流接法，而電流表采用相對電源的外接法；連接實物電路圖，如圖所示．

（2）[2][3][4]因圖象的斜率是變化的，所以電池的內(nèi)阻不是定值；在硅光電池的U-I圖象，圖象與橫軸的交點表示短路電流，由圖可知，短路電流為295μA=0.295mA；當I=0，U=E，圖線斜率的絕對值表示內(nèi)阻．由圖線a可知E=2.68V；

（3）[5][6]在圖乙中作出電阻的伏安特性曲線如圖所示，與電源的伏安特性曲線的交點表示電壓和電流，由圖可知，I=175μA，U=1.7V；故電源的輸出功率P=UI=1.7×175×10-6=3.0×10-4W；根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：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)0.22mL；(2)30oC?！敬鸢附馕觥?/p>

(1)氣泡在水箱底部時的壓強p1＝p0＋ρgh由狀態(tài)方程p1V1＝p0V2解得V2＝0.22mL(2)氣體的溫度T2＝273＋t—t由氣體狀態(tài)方程解得t＝30℃14、(i)(ii)【答案解析】

①設(shè)折射光線在上表面的入射角為i1，折射角為r1，在玻璃磚中傳播速度為