湖南省衡陽八中、澧縣一中2023年高二物理第二學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。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、如圖所示，在豎直平面內(nèi)有兩根平行金屬導(dǎo)軌，上端與電阻R相連，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面．一質(zhì)量為m的金屬棒以初速度沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動(dòng)，上升到某一高度后又返回到原處，整個(gè)過程金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與棒的電阻不計(jì)．下列說法正確的是（）A．回到出發(fā)點(diǎn)的速度大于初速度B．通過R的最大電流上升過程小于下落過程C．電阻R上產(chǎn)生的熱量上升過程大于下落過程D．所用時(shí)間上升過程大于下落過程2、下列說法正確的是()A．結(jié)合能越大，原子中的核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)?，要?jīng)過4次α衰變及6次β衰變C．盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，所釋放的核能為ΔE＝(m1＋m2－m3)c23、如圖所示，兩光屏間放有兩個(gè)透振方向相互平行的偏振片，現(xiàn)讓太陽光沿軸線通過光屏M上的小孔照射到偏振片P上，再通過偏振片Q，現(xiàn)以光的傳播方向?yàn)檩S使偏振片P由圖示位置旋轉(zhuǎn)90度，下列說法正確的是（）A．MN間為偏振光B．PQ間為自然光C．PQ間的光線亮度逐漸變暗D．光屏N上的亮線逐漸變暗4、一個(gè)矩形線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω繞所在平面內(nèi)垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，開始時(shí)，線圈平面與磁場平行．對(duì)于它產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢，下列說法正確的是()A．瞬時(shí)值表達(dá)式為e＝NBSωsinωtB．有效值為NBSωC．平均值為NBSωD．頻率為2πω5、下面列出的是一些核反應(yīng)方程49?21530P→?1430A．X是質(zhì)子，Y是中子，Z是正電子B．X是正電子，Y是質(zhì)子，Z是中子C．X是中子，Y是正電子，Z是質(zhì)子D．X是正電子，Y是中子，Z是質(zhì)子6、如圖所示是光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是A．在電源電動(dòng)勢足夠大，入射光強(qiáng)度不變的前提下，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，電流表的示數(shù)將會(huì)一直增大B．若電源電動(dòng)勢足夠大，將電源正負(fù)極反向，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，電流表的示數(shù)將會(huì)減小到零C．對(duì)某種確定的金屬來說，其遏止電壓只由入射光的強(qiáng)度決定D．對(duì)某種確定的金屬來說，入射光頻率與遏止電壓成正比二、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、圖（a）為一列波在t=2s時(shí)的波形圖，圖（b）是平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，P是平衡位置為x=2m的質(zhì)點(diǎn)，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(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為8cmD．時(shí)間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)E.當(dāng)t=7s時(shí)，P恰好回到平衡位置8、下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)堆可以利用重水作為慢化劑減緩重核裂變的反應(yīng)速度B．當(dāng)放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)生β衰變C．氪90（3690Kr）經(jīng)過一系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯90（4090Zr），這些衰變是D．較重的核分裂成中等大小的核，或較輕的核聚合成中等大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增大9、如圖所示為同一地點(diǎn)的兩單擺甲、乙的振動(dòng)圖象，下列說法中正確的是A．甲、乙兩單擺的擺長相等B．甲擺的振幅比乙擺大C．甲擺的機(jī)械能比乙擺大D．在t=0.5s時(shí)有正向最大加速度的是乙擺10、如圖所示，三個(gè)小球a、b、c的質(zhì)量都是m，均放于光滑的水平面上，小球b與c通過一輕彈簧連接并且靜止，小球a以速度v0沿a、b兩球心連線方向沖向小球b，碰撞后與小球b粘在一起運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．三球與彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能不守恒B．三球與彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能守恒C．當(dāng)小球a、b、c的速度相等時(shí)，彈簧的彈性勢能最大D．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)，小球c的速度可能達(dá)到最大值三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）如圖甲所示為“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）某次實(shí)驗(yàn)中打出如圖乙所示的紙帶（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz），則這個(gè)物體加速度值a=_____m/s1．（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖線如圖丙所示，請寫出一條對(duì)提高本實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議_____．12．（12分）利用如圖所示的電路測定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢和內(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，請用筆畫線當(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?jiān)谧鴺?biāo)紙上畫出U–I圖線___________，并根據(jù)所畫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）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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的長方體是用電阻率為的均勻金屬制成的，長度為2L，其橫截面為正方形，邊長為L，若將它的a、b端接入電路時(shí)的電阻為R，則將它的兩個(gè)側(cè)面上的c、d端接入電路時(shí)的電阻是多少？14．（16分）一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D，其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示。若狀態(tài)D的壓強(qiáng)為104Pa，狀態(tài)A的壓強(qiáng)是多少？15．（12分）如圖一長木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，如圖所示。小物塊與木板一起以的共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至?xí)r木板與墻壁碰撞,碰撞時(shí)間極短。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。木板的質(zhì)量M是小物塊質(zhì)量m的15倍，重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）以撞墻后瞬間為起點(diǎn)，小木塊相對(duì)地面向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離；（2）撞墻后經(jīng)歷多長時(shí)間系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)?（3）木板的最小長度

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、C【解析】由能量守恒定理可得：重力勢能不變，但有一部分能量用于電阻R發(fā)熱，所以回到出發(fā)點(diǎn)的速度小于初速度，由,可得最大電流出現(xiàn)在最大速度的時(shí)候，所以通過R的最大電流上升過程大于下落過程。由于上升過程與下落過程在同一點(diǎn)時(shí)上升速度總大于下落速度，所以上升過程產(chǎn)生的熱量多。上升過程所用時(shí)間少。所以選C。2、C【解析】

比結(jié)合能越大，原子中的核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衰變?yōu)椋l(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設(shè)發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：4x+222=238，解得x=4；2x-y+86=92，得y=2，故衰變過程中共有4次α衰變和2次β衰變，故B錯(cuò)誤；盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為，選項(xiàng)C正確；質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，核反應(yīng)是，根據(jù)質(zhì)能方程，所釋放的核能為ΔE＝(2m1＋2m2－m3)c2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、D【解析】

A．MP間為自然光，經(jīng)過偏振片P后變?yōu)槠窆?，因此PN間為偏振光，故A錯(cuò)誤；B．MP間為自然光，經(jīng)過偏振片P后變?yōu)槠窆?，因此PQ間為偏振光，故B錯(cuò)誤；由于自然光沿著各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同，因此經(jīng)過偏振片P后，使偏振片P由C．圖示位置旋轉(zhuǎn)90度的過程中，PQ間的光線亮度不變，故C錯(cuò)誤；D．自然光沿軸線通過光屏M上的小孔照射到偏振片P上，再使偏振片P由圖示位置旋轉(zhuǎn)90度的過程中，當(dāng)偏振片P與偏振片Q垂直時(shí)，光屏沒有亮度，則關(guān)于光屏上光的亮度逐漸變暗，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查了光的偏振，解題的關(guān)鍵掌握自然光和偏振光的概念，注意兩者的區(qū)別，另外要明確偏振片的作用．當(dāng)兩偏振片垂直時(shí)，經(jīng)過第一個(gè)偏振片的偏振光的振動(dòng)方向會(huì)與另一偏振片的透振方向垂直，因此不能透過．4、B【解析】開始時(shí)，線圈平面與磁場平行，則，A錯(cuò)誤；最大值為，則有效值為，B正確；平均值應(yīng)用求得，而不是求最大值的平均值，C錯(cuò)誤；頻率為，D錯(cuò)誤．5、D【解析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為0，則X為正電子；Y的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，則Y為中子；Z的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，則Z是質(zhì)子，D正確．6、B【解析】光電管上所加的電壓為正向電壓，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，正向電壓增加，則光電流逐漸增大，因光強(qiáng)一定，當(dāng)光電流達(dá)到飽和時(shí)不再增加，則選項(xiàng)A錯(cuò)誤；將電源正負(fù)極反向，則光電光上加的是反向電壓，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，反向電壓增加，則電流表的示數(shù)將會(huì)減小，當(dāng)反向電壓等于遏制電壓時(shí)，光電流會(huì)減到零，選項(xiàng)B正確；對(duì)某種確定的金屬來說，其遏止電壓取決于光電子的最大初動(dòng)能，而最大初動(dòng)能又由光的頻率決定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)，則對(duì)某種確定的金屬來說，遏止電壓隨入射光頻率增大而增大，但非成正比，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，知道影響光電子最大初動(dòng)能的因素，理解影響光電流的因素，注意正向電壓與反向電壓的判定，及飽和電流的含義．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、ACE【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(dòng)圖像可知，x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)振動(dòng)方向向下，所以該波向左傳播，故B錯(cuò)誤；C．由于t=2s=0.5T所以時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的路程為S=2A=8cm故C正確；D．由圖（a）可知t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在波谷，t=2s=0.5T，所以可知時(shí)間內(nèi)，P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；E．t=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在波谷則t=7s時(shí)，P恰回到平衡位置，E正確。故選ACE。8、CD【解析】

A.核反應(yīng)堆可以利用重水作為慢化劑減緩中子的速度，而是用鎘棒控制重核裂變的反應(yīng)速度，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.放射性元素的原子的核外電子具有較高能量時(shí)，將發(fā)射光子，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.氪核衰變?yōu)殇喓说倪^程中，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)增加4，可知要經(jīng)過4次β衰變；故選項(xiàng)C正確；D.較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核或較輕的核合并成中等質(zhì)量大小的核，即發(fā)生裂變與聚變反應(yīng)，它們的比結(jié)合能都會(huì)增加，故選項(xiàng)D正確。9、ABD【解析】

由圖看出，兩個(gè)單擺的周期相同，同一地點(diǎn)g相同，由單擺的周期公式得知，甲、乙兩單擺的擺長L相等．故A正確．甲擺的振幅為10cm，乙擺的振幅為7cm，則甲擺的振幅比乙擺大．故B正確．盡管甲擺的振幅比乙擺大，兩擺的擺長也相等，但由于兩擺的質(zhì)量未知，無法比較機(jī)械能的大?。蔆錯(cuò)誤．在t=0.5s時(shí)，乙擺具有最大負(fù)向位移，由可知，乙擺具有正向最大加速度．故D正確．點(diǎn)睛：本題只要掌握單擺的周期公式、加速度的特點(diǎn)等等，就能正確解答．由振動(dòng)圖象讀出振幅、周期是基本功，要熟練掌握．10、ACD【解析】

AB.在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，a與b碰撞過程機(jī)械能減小，故A項(xiàng)與題意相符，B項(xiàng)與題意不相符；C.a與b碰撞后，彈簧被壓縮，彈簧對(duì)b產(chǎn)生向左的彈力，對(duì)c產(chǎn)生向右的彈力，ab做減速運(yùn)動(dòng)，c做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球b、c速度相等時(shí)，彈簧的壓縮量或伸長量最大，彈性勢能最大，故C項(xiàng)與題意相符；D.a與b碰撞后，彈簧被壓縮，到彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)，c一直做加速運(yùn)動(dòng)，ab做減速運(yùn)動(dòng)，彈簧第一次恢復(fù)原長后，彈簧將被拉伸，c將做減速運(yùn)動(dòng)，ab做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)bc速度相等時(shí)彈簧拉伸最長，c繼續(xù)減速，ab加速，直到彈簧第二次恢復(fù)原長，此時(shí)c的速度比彈簧第一次恢復(fù)原長時(shí)的速度更小，故D項(xiàng)與題意相符。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，不要求寫出演算過程。11、0.8實(shí)驗(yàn)前先平衡摩擦力【解析】

（1）[1]由圖可得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔物體加速度（1）[1]由a﹣F圖線可知，物體所受力不為零時(shí)，物體的加速度仍為零；則實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先平衡摩擦力．12、BD1.48(1.47-1.49范圍內(nèi)均可）0.60（0.57-0.63范圍內(nèi)均可）【解析】

（1）[1]一節(jié)干電池電動(dòng)勢約為1.