廣西南寧八中2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖，邊長(zhǎng)為l的正方形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面（abcd所在平面）向外．a(chǎn)b邊中點(diǎn)有一電子發(fā)源O，可向磁場(chǎng)內(nèi)沿垂直于ab邊的方向發(fā)射電子．已知電子的比荷為k．則從a、d兩點(diǎn)射出的電子的速度大小分別為A．， B．，C．， D．，2、如圖所示，一束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光．比較a、b、c三束光，可知A．當(dāng)它們?cè)谡婵罩袀鞑r(shí)，c光的波長(zhǎng)最大B．當(dāng)它們?cè)诓Ａе袀鞑r(shí)，c光的速度最大C．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最小D．對(duì)同一雙縫干涉裝置，a光干涉條紋之間的距離最小3、一氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中溫度保持不變,將氣泡內(nèi)氣體視為理想氣體,氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中,對(duì)外界做了0.6J的功,此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是()A．氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能增加B．氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能減少C．氣泡內(nèi)氣體從外界吸收了0.6J的熱量D．氣泡內(nèi)氣體向外界放出了0.6J的熱量4、圖甲為電子電路中的正弦脈沖波的交變電流與時(shí)間的變化圖象，圖乙為用作時(shí)鐘訊號(hào)來(lái)準(zhǔn)確地觸發(fā)同步電路的方波的交變電流與時(shí)間的變化圖象，則正弦脈沖波和方波的交變電流有效值分別為A．0.5A，B．0A，C．，D．，5、一顆子彈水平射入置于粗糙水平面上的木塊A并留在其中，A、B用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，如圖所示．則在子彈打入木塊A及彈簧被壓縮的過(guò)程中，對(duì)子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)A．動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒B．動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒C．動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒D．動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒6、已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示，當(dāng)大量氫原子從n=4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子的動(dòng)能減少，氫原子系統(tǒng)的總能量減少B．氫原子可能輻射4種頻率的光子C．有3種頻率的輻射光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)D．從n=4到n=1發(fā)出的光的波長(zhǎng)最長(zhǎng)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、如圖所示，帶有活塞的汽缸中，封閉一定質(zhì)量的理想氣體，將一個(gè)半導(dǎo)體熱敏電阻R置于氣缸中，熱敏電阻與容器外的電源E和電流表A組成閉合回路，氣缸和活塞具有良好的絕熱性能，若發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時(shí)，下列說(shuō)法正確的是A．氣體壓強(qiáng)一定增大B．氣體體積一定減小C．氣體溫度一定升高D．氣體內(nèi)能一定增大8、關(guān)于分子力，正確的說(shuō)法是()A．分子間的相互作用力是萬(wàn)有引力的表現(xiàn)B．分子間作用力是由分子內(nèi)帶電粒子相互作用和運(yùn)動(dòng)所引起的C．當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力D．當(dāng)分子間距大于10-9m時(shí)，分子間作用力幾乎等于零9、關(guān)于相對(duì)論，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)狹義相對(duì)論，物體運(yùn)動(dòng)的速度是可以大于光速的B．質(zhì)量、長(zhǎng)度的測(cè)量結(jié)果都隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變C．根據(jù)愛(ài)因斯坦的相對(duì)論，我們之前所學(xué)的物理知識(shí)、規(guī)律都是錯(cuò)誤的D．慣性系中的觀察者觀察一個(gè)與他做勻速相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，會(huì)看到這個(gè)時(shí)鐘比與他相對(duì)靜止的時(shí)鐘走得慢些10、如圖所示，直角三角形ABC內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于△ABC平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，O點(diǎn)為AB邊的中點(diǎn)，θ=30°．一對(duì)正、負(fù)電子(不計(jì)重力)自O(shè)點(diǎn)沿ABC平面垂直AB邊射入磁場(chǎng)，結(jié)果均從AB邊射出磁場(chǎng)且均恰好不從兩直角邊射出磁場(chǎng)．下列說(shuō)法正確的是A．正電子從AB邊的O、A兩點(diǎn)間射出磁場(chǎng)B．正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑較大D．正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率之比為(3+2)︰9三、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）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E及電阻R1和R2的阻值。實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電源E（不計(jì)內(nèi)阻），待測(cè)電阻R1，待測(cè)電阻R2，電壓表V（量程為3V，內(nèi)阻很大），電阻箱R（0～99.99Ω），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2.，導(dǎo)線若干。（1）先測(cè)電阻R1的阻值。請(qǐng)將該同學(xué)的操作補(bǔ)充完整：A．閉合S1，將S2.切換到a，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R0。和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U1。B．保持電阻箱示數(shù)不變，_________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。C．則電阻R1的表達(dá)式為R1=_________。（2）該同學(xué)已經(jīng)測(cè)得電阻R1=3.2Ω，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻R2的阻值，其做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測(cè)得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的1U-1R圖線，則電源電動(dòng)勢(shì)E=______V，電阻R212．（12分）在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用電火花計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)圖中沒(méi)有畫出，電火花計(jì)時(shí)器接220V、50Hz交流電源．他經(jīng)過(guò)測(cè)量并計(jì)算得到電火花計(jì)時(shí)器在打B、C、D、E、F各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度如下表：(1)(1)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)，以A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t＝0，試在圖坐標(biāo)系中合理選擇好標(biāo)度，作出v-t圖象_______．根據(jù)圖象求出打G點(diǎn)時(shí)物體的速度v＝______m/s；（保留兩位有效數(shù)字）；(2)當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率變?yōu)?9Hz電壓變?yōu)?10V，但該同學(xué)并不知道，那么做實(shí)驗(yàn)的這個(gè)同學(xué)測(cè)得的物體加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_______（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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，繃緊的水平傳送帶足夠長(zhǎng)，始終以v1=2m/s的恒定速率順時(shí)針運(yùn)行。初速度大小為v2=5m/s的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)滑上傳送帶，已知A、B兩點(diǎn)的距離求：（1）物塊向左運(yùn)動(dòng)時(shí)到達(dá)B點(diǎn)的速度；（2）物塊在傳送帶上向左能達(dá)到的最遠(yuǎn)位置；（3）物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與傳送帶能否達(dá)共速。14．（16分）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為（）的粒子以平行x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng)，在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng)，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場(chǎng)。已知OP=L，OQ=2L。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子從P點(diǎn)入射的速度的大小；（2）粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。15．（12分）如圖所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x軸，只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過(guò)．PQ的左右兩側(cè)有兩個(gè)對(duì)稱的直角三角形區(qū)域，左側(cè)的區(qū)域分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右側(cè)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿不同方向射向左側(cè)三角形區(qū)域，不考慮電子間的相互作用．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，在ΔOAC中，OA＝l，θ＝60°.(1)求能通過(guò)PQ界面的電子所具有的最大速度及其從O點(diǎn)入射時(shí)與y軸的夾角；(2)若以最大速度通過(guò)PQ界面的電子剛好被位于x軸上的F處的接收器所接收，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；(3)在滿足第(2)的情況下，求所有能通過(guò)PQ界面的電子最終穿越x軸的區(qū)間寬度．

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、B【解析】

a點(diǎn)射出粒子半徑Ra==，得：va==，d點(diǎn)射出粒子半徑為，R=故vd==，故B選項(xiàng)符合題意2、C【解析】

A．由光路圖可知，c光的偏轉(zhuǎn)程度最大，則c光的折射率最大，頻率最大，根據(jù)知，c光的波長(zhǎng)最小，故A錯(cuò)誤；B．c光的折射率最大，根據(jù)知，c光在玻璃中傳播的速度最小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)知，c光的折射率最大，則c光發(fā)生全反射的臨界角最小，故C正確；D．

a光的頻率最小，則波長(zhǎng)最長(zhǎng)，根據(jù)知，a光干涉條紋之間的距離最大，故D錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】根據(jù)光線的偏折程度比較出各種色光的折射率，從而得出頻率的大小，根據(jù)得出波長(zhǎng)的大小，根據(jù)比較在三棱鏡中的傳播速度大小，根據(jù)比較發(fā)生全反射的臨界角大??；根據(jù)波長(zhǎng)的大小，結(jié)合比較干涉條紋間的間距大?。?、C【解析】

AB.一氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中溫度保持不變，則氣體內(nèi)能不變，故AB錯(cuò)誤；CD.根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：△U=W+Q．則Q=△U-W=0-（-0.6）J=0.6J，即氣泡內(nèi)氣體從外界吸收了0.6J的熱量，故C正確，D錯(cuò)誤．4、D【解析】

電功的計(jì)算，I要用有效值計(jì)算，圖甲中，由有效值的定義得：，得；圖乙中，取一個(gè)周期進(jìn)行分段，在0-0.1s是恒定電流，則有效值等于，在0.1s-0.2s是恒定電流，則有效值等于。根據(jù)焦耳定律即可得一個(gè)周期內(nèi)交變電流產(chǎn)生的熱量。由有效值的定義可得，代入數(shù)據(jù)解得：；。A.0.5A，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.0A，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；5、D【解析】

由于水平面粗糙，在子彈打擊木塊A及彈簧壓縮的過(guò)程中，對(duì)子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)所受的外力之和不為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒。在此過(guò)程中，除彈簧彈力做功外還有摩擦力對(duì)系統(tǒng)做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能不守恒。A．動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；6、C【解析】

A.氫原子從n=4的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，核外電子的半徑減小，由可知，電子的動(dòng)能變大，由于輻射光子，則氫原子系統(tǒng)的總能量減少，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.氫原子可能輻射種不同頻率的光子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應(yīng)，其余3種光子能量均大于2.7eV，所以這群氫原子輻射的光中有3種頻率的光子能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)。故C正確；D.從n=4到n=1能級(jí)差最大，則發(fā)出的光的頻率最大，波長(zhǎng)最短，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.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、CD【解析】

氣體用活塞封閉，故氣體的壓強(qiáng)不變．電流表示數(shù)增大，則由閉合電路歐姆定律可知，電路中電阻R減?。桓鶕?jù)半導(dǎo)體熱敏電阻的性質(zhì)可知，氣缸內(nèi)溫度升高，內(nèi)能增大，由氣體狀態(tài)方程PV/T=C可得，氣體體積一定增大；故選CD．點(diǎn)睛：本題綜合了熱學(xué)與電學(xué)相關(guān)知識(shí)，要求掌握閉合電路歐姆定律及氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，則氣體的內(nèi)能越大．8、BCD【解析】

分子間同時(shí)存在引力和斥力，隨著分子間距的增大，兩個(gè)力都減小，隨著分子間距的變化斥力變化比引力快；分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系比較復(fù)雜，與分子力的性質(zhì)有關(guān)；在分子間距等于r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，但不一定為零．【詳解】A項(xiàng)：分子力和萬(wàn)有引力是不同性質(zhì)的力，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：當(dāng)分子間的相互作用力是分子間的固有屬性，表示帶電粒子間的作用力與運(yùn)動(dòng)所引起的，故B正確；C項(xiàng)：當(dāng)分子間距r>r0(r0平衡位置)時(shí)，隨r的增大，分子間斥力和引力都在減小，合力表現(xiàn)為引力，故C正確；D項(xiàng)：當(dāng)分子間距離大于10-9m時(shí)，分子間的作用力幾乎等于零，故D正確．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵掌握分子力與分子間距的關(guān)系、分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系，可借助于圖象記住結(jié)論．9、BD【解析】

A.根據(jù)狹義相對(duì)論，物體運(yùn)動(dòng)的速度不能夠超過(guò)光速的，A錯(cuò)誤；B.根據(jù)相對(duì)論，質(zhì)量、長(zhǎng)度的測(cè)量結(jié)果都隨物體與觀察者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而改變，B正確；C.我們之前所學(xué)的物理知識(shí)、規(guī)律在宏觀低速時(shí)適用的，所有我們不能夠說(shuō)之前所學(xué)的物理知識(shí)、規(guī)律都是錯(cuò)誤的，C錯(cuò)誤；D.動(dòng)桿變短，動(dòng)鐘變慢，這是相對(duì)論洛倫茲變換的公式得到的，D正確；10、ABD【解析】

A、根據(jù)左手定則可知，正電子從AB邊的O、B兩點(diǎn)間射出磁場(chǎng)，故A正確；B、由題意可知，正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為，根據(jù)可知正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,故B正確；C、正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)正電子，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；對(duì)負(fù)電子，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)可知，正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率之比為，故D正確；故選ABD．【點(diǎn)睛】根據(jù)左手定則可知，正電子從AB邊的O、B兩點(diǎn)間射出磁場(chǎng)，正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為，正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等；正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系解得在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑，根據(jù)可知，正、負(fù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速率之比．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、將S2切換到bU2-U1U【解析】

（1)B.[1].保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b；[2].設(shè)電路中的電流為I，當(dāng)S2切換到a時(shí)有U1當(dāng)S2切換到b有：U2聯(lián)立解得：R（2）[3].[4].根據(jù)E=U+U變形得1U對(duì)比圖象有1E=0.5；得E=2VR1由R1=3.2Ω.12、0.34(0.33~0.35)偏大【解析】

(1)作出v-t圖象如圖所示，注意盡量使描出的點(diǎn)落到直線上，不能落到直線上的點(diǎn)盡量讓其分布在直線兩側(cè)．由速度-時(shí)間圖象的斜率表示加速度，得：所以(2)實(shí)驗(yàn)中電壓偏小不影響打點(diǎn)周期．當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)交流電的頻率小于50Hz時(shí)，打點(diǎn)時(shí)間間隔T變大，大于0.02s，如果仍按50Hz計(jì)算，計(jì)算所用的時(shí)間小于真實(shí)