2023年陜西省咸陽市武功縣高二物理第二學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一束復合光射向半圓形玻璃磚的圓心O，折射后分開為a、b兩束不同顏色的單色光，下列判斷中正確的是（）A．光束a的頻率比光束b大B．在玻璃中傳播，光束a的波長比光束b小C．玻璃對光束a的折射率比玻璃對光束b的折射率小D．若光束從玻璃中射向空氣，則光束a的臨界角比光束b的臨界角小2、關于電磁感應現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．只要有磁通量穿過電路，電路中就有感應電流B．只要閉合電路在做切割磁感線運動，電路中就有感應電流C．只要穿過閉合電路的磁通量足夠大，電路中就有感應電流D．只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應電流3、一質(zhì)點作簡諧運動，其位移x與時間t的關系曲線如圖所示，由圖可知：在t=4s時，質(zhì)點的（）A．速度為零，加速度為負的最大值B．速度為負的最大值，加速度為零C．速度為零，加速度為正的最大值D．速度為正的最大值，加速度為零4、在探究“加速度與物體受力的關系”實驗中,我們首先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關系,再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關系最終得到F=ma,從科學研究的方法來說,這屬于()A．等效替代 B．控制變量C．科學假說 D．數(shù)學歸納5、關于布朗運動，下列說法中正確的是A．布朗運動就是液體分子的運動B．液體中懸浮微粒越大，布朗運動越明顯C．如果液體溫度降到0℃，布朗運動都會停止D．布朗運動是液體中懸浮微粒的無規(guī)則運動6、下列關于動量及其變化的說法中正確的是（）A．兩物體的動量相等，動能也一定相等B．物體動能發(fā)生變化，動量也一定發(fā)生變化C．動量變化的方向一定與初末動量的方向都不同D．動量大的物體運動一定快二、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，一質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球在橢圓軌道I上運轉(zhuǎn)，運轉(zhuǎn)周期為T0，軌道I上的近地點A到地球球心的距離為，遠地點C到地球球心的距離為b，BD為橢圓軌道的短軸，A、C兩點的曲率半徑均為k（通過該點和曲線上緊鄰該點兩側的兩點作一圓，在極限情況下，這個圓就叫做該點的曲率圓，如右下圖中的虛線圓，其半徑p叫做該點的曲率半徑）。若地球的質(zhì)量為M，引力常量為G。則（）A．衛(wèi)星在軌道I上運行時的機械能小于在軌道II上運行時的機械能B．如果衛(wèi)星要從軌道II返回到軌道I，則在C位置時動力氣源要向后噴氣C．衛(wèi)星從C→D→A的運動過程中，萬有引力對其做的功為D．衛(wèi)星從C→D→A的運動過程中，萬有引力對其做的功為8、下列說法正確的是（）A．物體的內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和B．物體對外界做功，其內(nèi)能可能增加C．液體分子的無規(guī)則運動稱為布朗運動D．溫度越高，布朗運動越顯著9、空氣能熱水器采用“逆卡諾”原理，工作過程與空調(diào)相反，能將空氣中免費熱量搬到水中進行制熱，即使在南極也有良好表現(xiàn)，高效節(jié)能。如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B和C→D為等溫過程，B→C和D→A為絕熱過程。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是()A．A→B過程中，氣體對外界做功B．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化C．C→D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．B→C過程中，氣體分子的平均動能增大E.A→B過程中，氣體從外界空氣吸收大量熱能10、下面關于電磁波的表述正確的是A．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象B．麥克斯韋第一次用實驗證實了電磁波的存在C．在同一介質(zhì)中，電磁波的頻率越高，傳播的速度越大D．雙縫干涉實驗中，雙縫之間的距離越大，干涉條紋越窄E.電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空中的電磁波不會立即消失三、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）某同學為了準確地測量個量程為3V，內(nèi)阻約為3kΩ的電壓表的內(nèi)阻，實驗中可供選擇的實驗器材有A特測電壓表B．滑動變阻器：最大阻值1000ΩC．滑動變阻器：最大阻值10ΩD．電阻箱：最大阻值999.9ΩE電阻箱：最大阻值999.9ΩF.電池組：電動勢約6V，內(nèi)阻可忽略G.開關，導線若干（1）虛線框中已經(jīng)完成了實驗的部分電路圖，請用筆畫線代替導線將電路補充完整；____（2）要使測量更精確.滑動變阻器選用_________，電阻箱選用_________；(均填寫器材前的字母序號)（3）使滑動變阻器的滑動片滑到b端，電阻箱的電阻調(diào)為0，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動片，使電壓表示數(shù)為3V．保持其他條件不變，調(diào)整變阻箱接人電路中的阻值，使電壓表示數(shù)為2V。若此時發(fā)現(xiàn)電阻箱的示數(shù)為1450Ω，則電壓表的內(nèi)阻為__________Ω；（4）電壓表內(nèi)阻的測量值_________真實值(填“大于“小于”或“等于”)。12．（12分）用雙縫干涉測光的波長，實驗中采用雙縫干涉儀，它包括以下元件（其中雙縫和光屏連在遮光筒上）：A．白熾燈B．單縫片C．光屏D．雙縫E.濾光片（1）把以上元件安裝在光具座上時，正確的排列順序是：_________________________；（2）正確調(diào)節(jié)后，在屏上觀察到紅光干涉條紋，用測量頭測出10條紅亮條紋間的距離為a；改用綠色濾光片，其他條件不變，用測量頭測出10個綠亮條紋間的距離為b，則一定有a________b（選填“＞”、“＜”或“＝”）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）汽車智能減速系統(tǒng)是在汽車高速行駛時，能夠偵測到前方靜止的障礙物并自動減速的安全系統(tǒng)．如圖所示，裝有智能減速系統(tǒng)的汽車車頭安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，在某次測試中，汽車正對一靜止的障礙物勻速行駛，當汽車車頭與障礙物之間的距離為360m時，汽車智能減速系統(tǒng)開始使汽車做勻減速運動，同時汽車向障礙物發(fā)射一個超聲波脈沖信號．當汽車接收到反射回來的超聲波脈沖信號時，汽車速度大小恰好為，此時汽車車頭與障礙物之間的距離為320m．超聲波的傳播速度為．求：(1)汽車從發(fā)射到接收到反射回來的超聲波脈沖信號之間的時間間隔；(2)汽車做勻減速運動的加速度大小；(3)超聲波脈沖信號到達障礙物時，汽車的速度大?。?4．（16分）一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示.介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為y=10sin5πt(cm).介質(zhì)中x=6m處的質(zhì)點剛好開始振動.求：(1)這列波的波速；(2)從t=0時開始，到介質(zhì)中x=12m處的質(zhì)點第一次到達波谷所需的時間.15．（12分）根據(jù)量子理論，光子的能量為E=hv，其中h是普朗克常量．（1）根據(jù)愛因斯坦提出的質(zhì)能方程E=mc1，光子的質(zhì)量可表示為m=E/c1，由動量的定義和相關知識，推導出波長為λ的光子動量的表達式p=h/λ；（1）光子能量和動量的關系是E=pc．既然光子有動量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時，都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”．a(chǎn).一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光功率為P0=103W，發(fā)出的一細束激光束的橫截面積為S=1mm1．若該激光束垂直照射到物體表面，且光子全部被該物體吸收，求激光束對該物體產(chǎn)生的光壓P0的大??；b.既然光照射物體會對物體產(chǎn)生光壓，科學家設想在遙遠的宇宙探測中，可以用光壓為動力使航天器加速，這種探濺器被稱做“太陽帆”．設計中的某個太陽帆，在其運行軌道的某一階段，正在朝遠離太陽的方向運動，太陽帆始終保持正對太陽．已知太陽的質(zhì)量為1×1030kg，引力常量G=7×10-11Nm1/kg1，太陽向外輻射能量的總功率為P=4×1016W，太陽光照到太陽帆后有80%的太陽光被反射．探測器的總質(zhì)量為m=50kg．考慮到太陽對探測器的萬有引力的影響，為了使由太陽光光壓產(chǎn)生的推動力大于太陽對它的萬有引力，太陽帆的面積S至少要多大？（計算結果保留1位有效數(shù)字）

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、C【解析】A、由題圖可知a光在玻璃磚中的偏折程度較小，所以玻璃磚對a光的折射率小，C正確；折射率小，頻率低，所以a光的頻率小于b光的頻率，A錯誤；B、因為a光的頻率大，根據(jù)知，則a光的波長長，B錯誤；C、a光在玻璃磚中的偏折程度較小，所以玻璃磚對a光的折射率小，C正確；D、根據(jù)知，折射率小的臨界角大，所以光束a的臨界角比光束b的臨界角大，D錯誤；故選C．2、D【解析】

A、有磁通量穿過電路時，電路中不一定有感應電流，若電路不閉合或磁通量沒有發(fā)生變化時，電路中沒有感應電流，故A錯誤；

B、閉合電路在做切割磁感線運動時，電路中不一定有感應電流，還要看磁通量有沒有變化，若磁通量沒有變化，電路中沒有感應電流，故B錯誤；

C、穿過閉合電路的磁通量足夠大而且變化時，電路中才有感應電流，故C錯誤；

D、只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就一定有感應電流產(chǎn)生，故D正確。故選D。3、A【解析】

從圖中可知，在t=4s時，質(zhì)點的位移為正向最大，質(zhì)點的速度為零，由知，質(zhì)點的加速度方向總是與位移方向相反，大小與位移大小成正比，則加速度為負向最大；故選A．【點睛】根據(jù)簡諧運動的位移圖象直接讀出質(zhì)點的位移與時間的關系．當物體位移為零時，質(zhì)點的速度最大，加速度為零；當位移為最大值時，速度為零，加速度最大．加速度方向總是與位移方向相反，位移為正值，加速度為負值．4、B【解析】

在研究物體的“加速度、作用力和質(zhì)量”三個物理量的關系時，由于變量較多，因此采用了“控制變量法”進行研究，分別控制一個物理量不變，看另外兩個物理量之間的關系，即“先保持砝碼質(zhì)量不變研究小車質(zhì)量和加速度的關系，再保持小車質(zhì)量不變研究砝碼和加速度的關系”。故ACD錯誤，B正確；5、D【解析】AB、布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，不是分子的無規(guī)則運動，形成的原因是由于液體分子對懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的．而且顆粒越小不均衡性越明顯，則布朗運動越明顯，故AB錯誤，D正確；C、由于分子在永不停息的做無規(guī)則的運動，所以液體溫度降到0℃，布朗運動也不會停止，故C錯；故選D6、B【解析】

A．由動量可知，兩物體的動量相同時，動能不一定相同，故A錯誤；B．物體動能變化說明速度大小或質(zhì)量大小改變了，故動量一定改變，故B正確；C．動量是矢量，由矢量運算法則可知，動量的變化不一定與初末動量的方向都不同，故C錯誤；D．由動量知動量大的物體的速度不一定大，還與質(zhì)量有關，故D錯誤；故選B。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、AD【解析】AB.衛(wèi)星在要從軌道II上變軌到軌道I，需在C點向前噴氣減速，故在軌道I上運行時的機械能小于在軌道II上運行時的機械能，故A正確，B錯誤；CD．萬有引力對它做的功等于勢能的減小量，等于動能的增加量W=，根據(jù)萬有引力充當向心力知，，聯(lián)立解得萬有引力對它做的功W=，故C錯誤，B正確；故選：AD8、ABD【解析】

A.物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和叫物體的內(nèi)能；故A正確.B.根據(jù)熱力學第一定律，物體對外界做功，但物體和外界熱交換不明確，所以其內(nèi)能可能增加；故B正確.C.布朗運動是懸浮在液體或氣體中的固體小顆粒的永不停息地做無規(guī)則運動，并非是液體分子的無規(guī)則運動稱為布朗運動；故C錯誤.D.顆粒越小，溫度越高，布朗運動越劇烈；故D正確.9、ACE【解析】

理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關，根據(jù)圖象選擇合適的氣體定律，判斷溫度變化，根據(jù)熱力學第一定律判斷吸放熱;溫度是分子平均動能的標志?！驹斀狻緼．A→B過程為等溫過程，氣體壓強減小體積增大，氣體對外界做功，故A正確；B．D→A過程中，體積減小，外界對氣體做功，絕熱過程，根據(jù)熱力學第一定律可知內(nèi)能增大，故溫度升高，故氣體分子速度分布曲線發(fā)生變化，故B錯誤；C．C→D過程為等溫過程，壓強增大體積減小，分子密集程度增大，即單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，故C正確；D．B→C過程為絕熱過程，氣體體積增大對外做功，氣體內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，故D錯誤；E．A→B過程為等溫過程，氣體內(nèi)能不變，由于壓強減小，氣體的體積增大，對外做功，根據(jù)熱力學第一定律氣體吸收的熱量等于氣體對外所做的功，故E正確?！军c睛】本題考查熱力學中的理想氣體狀態(tài)方程的應用，較為簡單。10、ADE【解析】

A．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象，選項A正確；B．赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，選項B錯誤；C．在同一介質(zhì)中，電磁波的頻率越高，折射率越大，根據(jù)v=c/n可知，傳播的速度越小，選項C錯誤；D．雙縫干涉實驗中，根據(jù)可知，雙縫之間的距離d越大，干涉條紋越窄，選項D正確；E．根據(jù)電磁波產(chǎn)生的機制可知，電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空中的電磁波不會立即消失，選項E正確；故選ADE.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、CD2900大于【解析】

（1）[1]根據(jù)串聯(lián)分壓，知變阻器需要與電壓表串聯(lián)，補充完整電路圖如圖（2）[2][3]采用電壓表半偏法測量電壓表內(nèi)電阻，要保證電壓表與電阻箱的總電壓保持不變，需要使電壓表電阻遠大于滑動變阻器的電阻，故滑動變阻器選擇小電阻，即選擇C；電阻箱最大電阻不能小于電壓表電阻，電壓表內(nèi)電阻約為3000歐姆，故電阻箱選擇D；（3）[4]由電壓表與電阻器串聯(lián)，所以電流相等，電壓表的示數(shù)2V，由總電壓為3V，所以電阻箱兩端電壓為1V，所以電壓表的內(nèi)阻為電阻箱的兩倍，即為2900Ω；（4）[5實驗中要保證電壓表與電阻箱的總電壓不變，但實際上該電壓是變化的；當電阻箱電阻增加時，電壓表與電阻箱的總電壓略微增加，故調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到2V位置，此時電阻箱的電壓大于1V，故測量值偏大。12、AEBDCa＞b【解析】

(1)為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫，然后讓單色線光源通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣；(2)首先判斷紅光和綠光的波長關系，結合公式Δx=ldλ即可得知紅光的干涉條紋間距△x1與綠光的干涉條紋間距△x【詳解】(1)在光具座上從左向右，應該是光源、濾光片、單縫、雙縫、光屏，故自光源起合理的順序是：AEBDC．(2)紅光的波長大于綠光的波長，由公式Δx=ldλ，可知紅光的干涉條紋間距△x1與綠光的干涉條紋間距△x2相比，△x1＞△【點睛】對于該題，要熟練的掌握七種顏色的光之間的頻率關系和波長的關系，了解公式Δx=l四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案