福建省寧德市普通高中畢業(yè)班2023年物理高二第二學(xué)期期末檢測(cè)試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、下列說(shuō)法正確的是A．玻爾原子理論很好地解釋了氦原子的光譜現(xiàn)象B．在核反應(yīng)過(guò)程中，質(zhì)子數(shù)守恒C．放射性元素衰變的快慢，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無(wú)關(guān)D．如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，系統(tǒng)的總動(dòng)量一定為零2、氧氣分子在不同溫度下的速率分布規(guī)律如圖所示，橫坐標(biāo)表示速率，縱坐標(biāo)表示某一速率內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比，由圖可知()A．隨著溫度的升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例增大B．隨著溫度的升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C．①狀態(tài)的溫度比②狀態(tài)的溫度高D．同一溫度下，氧氣分子呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律3、電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量有()A．波長(zhǎng)和頻率B．波速和頻率C．波長(zhǎng)和波速D．頻率和能量4、關(guān)于半衰期，以下說(shuō)法正確的是A．氡的半衰期為天，4克氡原子核，經(jīng)過(guò)天就只剩下1克B．氡的半衰期為天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)天就只剩下一個(gè)C．同種放射性元素在化合物中的半衰期比單質(zhì)中長(zhǎng)D．升高溫度可以使半衰期縮短5、氫原子能級(jí)如圖所示，一群處于n=4能級(jí)的氫原子在躍遷到n=l能級(jí)的過(guò)程中A．最多可放出三種頻率不同的光子B．最多可放出五種頻率不同的光子C．其中從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)放出光子的波長(zhǎng)最長(zhǎng)D．放出光子的最大能量為12.75eV，最小能量為0.66eV6、法國(guó)科學(xué)家阿爾貝·費(fèi)爾由于發(fā)現(xiàn)了巨磁電阻（）效應(yīng)，榮獲了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，如圖電路中，巨磁電阻周圍的磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)，其阻值減?。粸殡娙萜?，當(dāng)有磁鐵靠近時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表的示數(shù)減小B．電容器的電荷量增大C．電壓表的示數(shù)變小D．電源內(nèi)部消耗的功率變小二、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、太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)主要是輕核的聚變，太陽(yáng)中存在的主要元素是氫，氫核的聚變反應(yīng)可以看做是4個(gè)氫核（11H）結(jié)合成1個(gè)茨核（24He）。下表中列出了部分粒子的質(zhì)量（粒子名稱質(zhì)子pα粒子電子e中子n質(zhì)量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應(yīng)方程式為4B．核反應(yīng)方程式為4C．4個(gè)氫核結(jié)合成1個(gè)氦核時(shí)的質(zhì)量虧損約為0.02715uD．4個(gè)氫核聚變反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量約為24.8MeV8、下列說(shuō)法正確的是（）A．隨著兩分子間距離增大，分子力可能先增大后減小B．隨著兩分子間距離增大，分子勢(shì)能可能先減小后增大C．氣體分子的平均速率越大，對(duì)氣壁壓強(qiáng)一定越大D．液體中的懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著E.熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體9、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一傾斜的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，兩導(dǎo)軌間連有一電阻R，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，在兩虛線間的導(dǎo)軌上涂有薄絕緣涂層．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從h高度處由靜止釋放，在剛要滑到涂層處時(shí)恰好勻速運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且僅與涂層間有摩擦，動(dòng)摩擦因數(shù)μ=tanθ，其他部分的電阻不計(jì)，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．導(dǎo)體棒到達(dá)涂層前做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)B．在涂層區(qū)導(dǎo)體棒做減速運(yùn)動(dòng)C．導(dǎo)體棒到達(dá)底端的速度為D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為10、如圖甲所示，輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處由靜止釋放.某同學(xué)在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程，他以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox，做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．以下判斷正確的是A．小球受到的彈力最大值等于2mgB．當(dāng)x=h+x0，重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和最小C．小球動(dòng)能的最大值為D．彈力F隨時(shí)間t變化的圖象也應(yīng)該是線性圖象三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）小海同學(xué)新買了一節(jié)干電池，為了測(cè)出這節(jié)干電池的內(nèi)阻和電動(dòng)勢(shì)，從實(shí)驗(yàn)室借得實(shí)驗(yàn)器材，連接成了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖（圖中的定值電阻為1Ω）（1）在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)處于______（選填“左”或“右”）端；實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A應(yīng)選量程______（選填“3A”或“0.6A”）.）（2）請(qǐng)?jiān)趫D乙所示虛線方框中按小海同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路的實(shí)物圖畫出電路圖______（3）小海同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I在坐標(biāo)紙上畫出了U-I圖線如圖丙所示，根據(jù)圖線可求得干電池的電動(dòng)勢(shì)為______V，內(nèi)阻為______（保留至小數(shù)點(diǎn)后兩位）12．（12分）某同學(xué)利用兩個(gè)半徑相同的小球及斜槽“探究碰撞中的不變量”，把被碰小球M1置于斜槽末端處，如圖所示．所測(cè)得數(shù)據(jù)如圖表。小球質(zhì)量/g小球水平射程/cmM1M220.932.656.012.567.8（1）若把平拋時(shí)間設(shè)為單位時(shí)間1s，則碰前M2與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度v2的乘積M2v2＝_kg·m/s，碰后各自質(zhì)量與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度的乘積之和M2v2′＋M1v1′＝________kg·m/s。(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____________________________________。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，M、N為兩平行金屬板，其間電壓為U．質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子，從M板由靜止開始經(jīng)電場(chǎng)加速后，從N板上的小孔射出，并沿與ab垂直的方向由d點(diǎn)進(jìn)入△abc區(qū)域，不計(jì)粒子重力，已知bc＝l，∠c＝60°，∠b＝90°，ad＝l．(1)求粒子從N板射出時(shí)的速度v0；(2)若△abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使粒子不從ac邊界射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度最小為多大？(3)若△abc區(qū)域內(nèi)存在平行紙面且垂直bc方向向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使粒子不從ac邊界射出，電場(chǎng)強(qiáng)度最小為多大？14．（16分）如圖所示，質(zhì)量mA=10kg的小車A靜止在光滑水平地面上，其上表面光滑，左端有一固定擋板。可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量mB=5kg。現(xiàn)對(duì)小車A施加一個(gè)水平向右的恒力F=20N，作用0.5s后撤去外力，隨后固定擋板與小物塊（1）碰撞前小車A的速度；（2）碰撞過(guò)程中小車A損失的機(jī)械能。15．（12分）如圖所示，截面積分別為SA=1cm1、SB=0.5cm1的兩個(gè)上部開口的柱形容器A、B，底部通過(guò)體積可以忽略不計(jì)的細(xì)管連通，A、B兩個(gè)氣缸內(nèi)分別有兩個(gè)不計(jì)厚度的活塞，質(zhì)量分別為mA=1.4kg、mB=0.7kg.A氣缸內(nèi)壁粗糙，活塞與氣缸間的最大靜摩擦力為Ff=3N；B氣缸內(nèi)壁光滑，且離底部1h高處有一活塞銷．當(dāng)氣缸內(nèi)充有某種理想氣體時(shí)，A、B中的活塞距底部均為h，此時(shí)氣體溫度為T0=300K，外界大氣壓為P0=1.0×105Pa．現(xiàn)緩慢升高氣體溫度，（g取10m／s1，）求：①當(dāng)氣缸B中的活塞剛好被活塞銷卡住時(shí)，氣體的溫度；②當(dāng)氣缸A中的活塞剛要滑動(dòng)時(shí)，氣體的溫度T1．

參考答案一、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、C【解析】（1）玻爾的原子模型能夠很好的解釋氫原子光譜現(xiàn)象，但對(duì)于一些稍微復(fù)雜的原子，比如氦原子，玻爾理論就無(wú)法解釋了，A錯(cuò)誤；（2）在核反應(yīng)的過(guò)程中質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，并非質(zhì)子數(shù)守恒，B錯(cuò)誤；（3）放射性元素衰變的快慢，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境無(wú)關(guān)，只與原子核本身有關(guān)，只要原子核不變，則放射性元素衰變的快慢不變，即半衰期不變，C正確；（4）系統(tǒng)不受外力，則該系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但總動(dòng)量不一定為零，D錯(cuò)誤．故本題選C2、D【解析】

A、隨著溫度的升高，氧氣分子中速率大的分子所占的比例增大，從而使分子平均動(dòng)能增大；故A錯(cuò)誤．B、溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，不一定每一個(gè)氧氣分子的速率都增大；故B錯(cuò)誤．C、由圖可知，②中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說(shuō)明②對(duì)應(yīng)的平均動(dòng)能較大，故②對(duì)應(yīng)的溫度較高；故C錯(cuò)誤．D、同一溫度下，中等速率大的氧氣分子數(shù)所占的比例大，即氧氣分子呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題考查了分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律，記住圖象的特點(diǎn)，會(huì)分析溫度與圖象的關(guān)系，知道溫度越高，分子的平均速率增大．3、C【解析】

電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)后，發(fā)生變化的物理量波速，頻率不變，則能量不變；根據(jù)λ=vT可知波長(zhǎng)改變，故選C.4、A【解析】

A．經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期后，有半數(shù)發(fā)生衰變，氡的半衰期為天，4克氡原子核，經(jīng)過(guò)天，即2個(gè)半衰期，還剩沒(méi)有衰變，A正確；B．半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用，對(duì)少數(shù)的原子核不適用，B錯(cuò)誤；CD．半衰期的大小與元素所處的化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，與溫度無(wú)關(guān)，CD錯(cuò)誤．故選A?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道半衰期的定義，知道影響半衰期的因素，注意半衰期與元素所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)．5、D【解析】

AB：一群處于n=4能級(jí)的氫原子在躍遷到n=l能級(jí)的過(guò)程中，能放出光子頻率的種數(shù)為．故AB兩項(xiàng)錯(cuò)誤．C：從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)放出光子能量最大；據(jù)可知從n=4能級(jí)躍遷到n=l能級(jí)放出光子的波長(zhǎng)最短．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：一群處于n=4能級(jí)的氫原子在躍遷到n=l能級(jí)的過(guò)程中，放出光子的最大能量，放出光子的最小能量．故D項(xiàng)正確．6、C【解析】

AC．當(dāng)有磁鐵靠近時(shí)，其電阻減小，故回路中的總電阻減小，則總電流增大，路端電壓減小，故電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤，C正確；B．電容器C兩端的電壓等于路端電壓，根據(jù)Q=CU，可知U減小，則電荷量減小，故B錯(cuò)誤；D．根據(jù)，可知總電流增大，故電源內(nèi)部消耗的功率變大，故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、BD【解析】

AB.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒、核反應(yīng)方程為411H→2CD.在核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量虧損△m＝4×1.0073﹣4.0015﹣2×0.00055u＝0.0266u，釋放的核能為△E＝△mc2＝0.0266×931.5MeV＝24.8MeV，故C錯(cuò)誤，D正確。8、ABD【解析】

A．分子距離若從r0開始增大，分子力會(huì)先增大后減少，故A正確；B．若分子距離從小于r0開始變大，則分子力先是表現(xiàn)為斥力后為引力，分子力先做正功后做負(fù)功，則分子勢(shì)能先減小后增大，故B正確；C．氣體的壓強(qiáng)與氣體分子的速率以及氣體的密度都有關(guān)氣體，分子的平均速率越大，對(duì)氣壁壓強(qiáng)不一定越大，故C錯(cuò)誤；D．液體中的懸浮微粒越小，懸浮微粒受到液體分子撞擊的不平衡就越明顯，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，故D正確；E.熱量可以自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故E錯(cuò)誤。故選ABD。9、AC【解析】A、導(dǎo)體棒到達(dá)涂層前速度越來(lái)越大，由E=BLv得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來(lái)越大，根據(jù)和F=BIL得，所受的安培力越來(lái)越大，由F=mgsinθ-BIL=ma得，加速度越來(lái)越小，故A正確；B、當(dāng)導(dǎo)體到達(dá)涂層時(shí)，所受力平衡，但是到達(dá)涂層后，安培力消失，受力分析得導(dǎo)體受力平衡，故導(dǎo)體勻速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)受力平衡條件得：BIL=mgsinθ，得：，所以，故C正確；D、由能量守恒產(chǎn)生的焦耳熱，故D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】研究導(dǎo)體棒在絕緣涂層上勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，受力平衡，根據(jù)平衡條件即可求解動(dòng)摩擦因數(shù)μ．據(jù)題導(dǎo)體棒在滑上涂層之前已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)，推導(dǎo)出安培力與速度的關(guān)系，再由平衡條件求解速度v．10、ACD【解析】A、小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，當(dāng)x=h+x0，彈力等于重力，加速度為零，速度最大，重力勢(shì)能與彈性勢(shì)能之和最小，A正確；B、根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，x=h+2x0與x=h處速度相等，x=h+2x0處不是最低點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C、根據(jù)胡克定律，彈簧壓縮x0時(shí)彈力等于mg，x=h+2x0處彈力等于2mg，但不是最低點(diǎn)，所以小球受到的彈力最大值大于2mg，C正確；D、在x=h+x0處速度最大．由圖知，mg=kx0，根據(jù)動(dòng)能定理：，，D正確．故選ACD．三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、右0.61.480.81【解析】

（1）根據(jù)實(shí)物圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用的是滑動(dòng)變阻器限流接法，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大處，所以應(yīng)滑到右端；根據(jù)丙圖可知電流的最大值不到0.6A，所以電流表選擇量程0.6A（2）電路圖（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，，，可知縱軸截距表示E，斜率表示（1+r），得12、0.01830.0182在誤差范圍內(nèi)，兩小球碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒【解析】

(1)[1]若把平拋時(shí)間設(shè)為單位時(shí)間1s，則由知平拋運(yùn)動(dòng)的初速度和水平位移相等，故碰前M2與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度v2的乘積[2]碰后各自質(zhì)量與其做平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度的乘積之和M2v2′＋M1v1′=(2)[3]實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在誤差范圍內(nèi)，兩小球碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒。四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)；(2)；(3)；【解析】

試題分析：粒子在加速電場(chǎng)中加速時(shí)只有電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理求得粒子射出N時(shí)的速度大??；粒子在磁場(chǎng)作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，作出粒子不從ac邊射出時(shí)粒子圓周運(yùn)動(dòng)的臨界軌跡，根據(jù)幾何關(guān)系求得圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑，再根據(jù)洛倫茲力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得磁感應(yīng)強(qiáng)度多大；粒子進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)要求粒子不從ac邊界射出，則粒子到達(dá)ac邊界時(shí)，粒子速度方向與ac邊界平行，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)求解即可．（1）帶電粒子在MN間加速，由動(dòng)能定理可得：可得粒子從N射出時(shí)的速度：（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越小，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時(shí)，恰不從ac邊界射出粒子到達(dá)a