新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇市2023年高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：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(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。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(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、分別用波長(zhǎng)為和的單色光照射同一金屬板，逸出的光電子的最大初動(dòng)能之比為1:2，以表示普朗克常量，表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為()A．B．C．D．2、水平放置的彈簧振子先后以振幅2A和A振動(dòng)，振子從左邊最大位移處運(yùn)動(dòng)到右邊最大位移處過程中的平均速度分別為v1和v2,則().A．v1=2v2 B．2v1=v2 C． D．v1=v23、下列關(guān)于渦流的說法中正確的是()A．渦流跟平時(shí)常見的感應(yīng)電流一樣，都是因?yàn)榇┻^導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的B．渦流不是感應(yīng)電流，而是一種區(qū)別于感應(yīng)電流的特殊電流C．渦流有熱效應(yīng)，但沒有磁效應(yīng)D．在硅鋼中不能產(chǎn)生渦流4、如圖甲所示，矩形線圈abcd固定于方向相反的兩個(gè)磁場(chǎng)中，兩磁場(chǎng)的分界線oo′恰好把線圈分成對(duì)稱的左右兩部分，兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定磁場(chǎng)垂直紙面向內(nèi)為正，線圈中感應(yīng)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎畡t線圈感應(yīng)電流隨時(shí)間的變化圖像為（）A． B． C． D．5、一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象正確的是()A． B．C． D．6、下列核反應(yīng)方程中，表示β衰變的是A．90234TC．12H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、如圖所示是一個(gè)非接觸式電源供應(yīng)系統(tǒng)演示裝置，左側(cè)線圈連接小燈泡，右側(cè)線圈接電源，電路均閉合。它是基于電磁感應(yīng)原理，可以實(shí)現(xiàn)無線電力傳輸。下列說法正確的是A．右側(cè)線圈中有恒定的電流時(shí)，左側(cè)小燈泡中有電流B．右側(cè)線圈中有變化的電流時(shí)，左側(cè)小燈泡中有電流C．右側(cè)線圈中的電流減小，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一定減小D．右側(cè)線圈中的電流變化越快，左側(cè)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大8、如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的p－T圖象，由圖象可知()A．VA＝VB B．VB＝VCC．VB<VC D．VA>VC9、回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示，和是兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們接在電壓為、周期為的交流電源上，位于圓心處的粒子源能不斷產(chǎn)生粒子（初速度可以忽略），它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速，當(dāng)粒子被加速到最大動(dòng)能后，再將它們引出，忽略粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，則下列說法正確的是（）A．粒子第次被加速前、后的軌道半徑比為B．若只增大交變電壓，則粒子在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間會(huì)變短C．若不改變交流電壓的周期，仍可用此裝置加速氘核D．若是增大交變電壓，則粒子的最大動(dòng)能會(huì)變大10、圖示為氫原子能級(jí)圖以及從n=3、4、5、6能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)輻射的四條光譜線,已知從n=3躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)輻射光的波長(zhǎng)為656nm,下列敘述正確的有()A．四條譜線中頻率最大的是HδB．用633nm的光照射能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級(jí)C．一群處于n=3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),最多產(chǎn)生3種譜線D．如果Hδ可以使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),只要照射時(shí)間足夠長(zhǎng),光的強(qiáng)度足夠大,Hβ也可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)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）某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中，使用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．（1）在下列測(cè)量工具中，本次實(shí)驗(yàn)需要用的測(cè)量?jī)x器有_________．A．游標(biāo)卡尺B．刻度尺C．秒表D．天平（1）實(shí)驗(yàn)中，為了可以將細(xì)線對(duì)小車的拉力看成是小車所受的合外力，某同學(xué)先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行．接下來還需要進(jìn)行的一項(xiàng)必須且正確的操作是___________．A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)砂和砂桶的總質(zhì)量的大小，使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)B．將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，讓小車連著已經(jīng)穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去砂和砂桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推一下小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)C．將長(zhǎng)木板的右端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去紙帶以及砂和砂桶，輕推一下小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)（3）某同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變，驗(yàn)證小車的加速度與其合外力成正比的實(shí)驗(yàn)時(shí)，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖所示的a﹣F圖線，所得的圖線既不過原點(diǎn)，又不是直線，原因可能是_________．A．木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小B．木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大C．小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量D．砂和砂桶的質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量（4）在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，小車自身的質(zhì)量為M且保持不變，改變小車中砝碼的質(zhì)量m，并測(cè)出小車中不同砝碼質(zhì)量時(shí)所對(duì)應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)，以為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出如圖所示的關(guān)系圖線，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了牛頓第二定律．如果圖中縱軸上的截距為b，則小車受到的拉力大小為_________．（5）下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：SAB＝4.10cm、SBC＝4.65cm、SCD＝5.10cm、SDE＝5.54cm、SEF＝6.00cm、SFG＝6.46cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為0.01s，則小車的加速度a＝_________m/s1．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)12．（12分）小姚同學(xué)做了“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答以下問題：①本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量電壓，則在如圖所示的器材中，應(yīng)_____（填字母）；A．選甲圖中的器材B．選乙圖中的器材C．都可以選D．都不能選②小姚在做本實(shí)驗(yàn)時(shí)，選擇的原線圈為100匝，副線圈為200匝；他將原線圈接入學(xué)生電源中的交流電壓“6V”擋位，用合適的電表測(cè)量出副線圈的電壓為13.0V，則下列敘述可能符合實(shí)際情況的一項(xiàng)是_____（填字母）．A．變壓器的鐵芯沒有閉合B．一定是電壓的測(cè)量出了問題C．副線圈實(shí)際匝數(shù)與標(biāo)注的“200”不符，應(yīng)該小于200匝D．學(xué)生電源實(shí)際輸出電壓大于標(biāo)注的“6V“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）串列加速器是用來產(chǎn)生高能離子的裝置，圖中虛線框內(nèi)為其主體的原理示意圖，其中加速管的中部b處有很高的正電勢(shì)U，a、c兩端均有電極接地（電勢(shì)為零）．現(xiàn)將速度很低的負(fù)一價(jià)碳離子從a端輸入，當(dāng)離子到達(dá)b處時(shí)，可被設(shè)在b處的特殊裝置將其電子剝離，成為n價(jià)正離子，而不改變其速度大?。@些正n價(jià)碳離子從c端飛出后進(jìn)入一與其速度方向垂直的、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，已知碳離子的質(zhì)量m=2.0×10-26㎏，U=7.5×105V，B=0.50T，n=2，基元電荷e=1.6×10-19C,求R．14．（16分）今有一質(zhì)量為M的氣缸，用質(zhì)量為m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)氣缸水平橫放時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0(如圖甲所示)，若氣缸按如圖乙懸掛保持靜止時(shí)，求氣柱長(zhǎng)度為多少？(已知大氣壓強(qiáng)為p0，活塞的橫截面積為S，它與氣缸之間無摩擦且不漏氣，且氣體溫度保持不變．)15．（12分）如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸開口向上，豎直放置在水平面上，氣缸高度為h，缸內(nèi)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸內(nèi)壁間無摩擦且密閉性好，靜止時(shí)活塞離缸底的距離為，大氣壓強(qiáng)為，環(huán)境溫度為（為熱力學(xué)溫度），重力加速度為g，活塞的截面積為S，不計(jì)活塞和缸體的厚度。(1)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)180°，氣缸開口向下，活塞剛好到達(dá)氣缸口，求活塞的質(zhì)量m；(2)繼續(xù)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，使氣缸開口水平，然后再緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好也移動(dòng)到氣缸口，求在溫度升高的過程中活塞移動(dòng)的距離和環(huán)境溫度升高的數(shù)值。

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、A【解析】

設(shè)此金屬的逸出功為W0，根據(jù)光電效應(yīng)方程得如下兩式：當(dāng)用波長(zhǎng)為λ的光照射時(shí)：Ek1=h-W0

①當(dāng)用波長(zhǎng)為的光照射時(shí)：Ek2=h-W0

②又Ek1：Ek2=1：2

③解①②③組成的方程組得：．故選A．【點(diǎn)睛】根據(jù)光電效應(yīng)方程，抓住逸出功不變，結(jié)合最大初動(dòng)能的比值求出金屬板的逸出功．2、A【解析】彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為與振幅無關(guān)，設(shè)為T，則從左邊最大位移處運(yùn)動(dòng)到右邊最大位移處過程的時(shí)間為T/2；第一次位移為4A，第二次位移為2A，即位移之比為2：1，根據(jù)平均速度的定義式，平均速度之比為2：1；故選A．3、A【解析】

渦流就是一種感應(yīng)電流，同樣是由于磁通量的變化產(chǎn)生的．A．渦流就是電磁感應(yīng)的一種，跟平時(shí)常見的感應(yīng)電流一樣，都是因?yàn)榇┻^導(dǎo)體的磁通量變化而產(chǎn)生的A對(duì)；B錯(cuò)．C、渦流既有磁效應(yīng)也有熱效應(yīng)，C錯(cuò)；D、硅鋼能被磁鐵吸引，所以能產(chǎn)生渦流;D錯(cuò)；故答案選A.4、A【解析】

在開始階段OO′左側(cè)磁場(chǎng)增強(qiáng)，OO′右側(cè)磁場(chǎng)減弱，由楞次定律可知線圈中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，故A正確，B錯(cuò)誤．因磁場(chǎng)是均勻變化的，由法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律知，感應(yīng)電流的大小不變，故CD項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A．【點(diǎn)睛】考查楞次定律與法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，注意磁場(chǎng)正方向的規(guī)定，及掌握兩個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是相加還是相差，是解題的關(guān)鍵．5、C【解析】

在0～1s內(nèi)，物體從靜止開始正向勻加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象是一條直線，1s末速度，在1s～2s內(nèi)，，物體將仍沿正方向運(yùn)動(dòng)，但要減速，2s末時(shí)速度，2s～3s內(nèi)重復(fù)0～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，3s～4s內(nèi)重復(fù)1s～2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，綜上正確的圖象為C，ABD錯(cuò)誤．6、A【解析】β衰變生成電子，新原子核的質(zhì)量數(shù)不變，而核電荷數(shù)增加1個(gè)；由此分析可知，A是β衰變，B有α粒子產(chǎn)生，是α衰變，C是核聚變方程，D是核裂變方程，故A正確，BCD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、BD【解析】

A．根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，若A線圈中輸入恒定的電流，則A產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，B中的磁通量不發(fā)生變化，則B線圈中就會(huì)不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．若A線圈中輸入變化的電流，則A產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，B中的磁通量發(fā)生變化，則B線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故B正確；CD．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：可得，A線圈中電流變化越快，A線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化越快，B線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。故C錯(cuò)誤，D正確。8、AC【解析】從P-T圖象中可以看出，P-T圖線是過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程是等容過程，所以有VA=VB，選項(xiàng)A正確．由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程是等溫過程，由可知，T不變時(shí)，壓強(qiáng)減小，體積增大，所以有VC＞VB，故B錯(cuò)誤，C正確；由圖可以得知，狀態(tài)C和狀態(tài)A的壓強(qiáng)是相同的，由可知，壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度降低，體積減小，所以有VA＜VC，故D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：該題考查了理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用，解答此類問題要注意會(huì)對(duì)圖象的觀察和分析，知道P-V、V-T、以及P-T圖的特點(diǎn)．會(huì)用理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行定性的分析和定量的計(jì)算．9、ABC【解析】

A．根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：所以質(zhì)子第n次被加速前后的軌道半徑之比為，故A正確；B．若只增大交變電壓U，則質(zhì)子在回旋加速器中加速次數(shù)會(huì)減小，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間變短，故B正確；C．交流電壓的周期與粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相同，即則粒子的周期為假設(shè)該裝置也能加速氘核（），則其周期為即粒子的周期相同，故不用改變交流電壓的周期，也能加速氘核，故C正確；D．根據(jù)洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有：，解得：與加速電壓無關(guān)，故D錯(cuò)誤；故選ABC?！军c(diǎn)睛】回旋加速器是通過電場(chǎng)進(jìn)行加速，磁場(chǎng)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)來加速帶電粒子。帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交流電源的周期相同，根據(jù)比較周期。當(dāng)粒子最后離開回旋加速器時(shí)的速度最大，根據(jù)求出粒子的最大速度，從而得出最大動(dòng)能的大小關(guān)系。10、AC【解析】

四種躍遷中，由n=6到n=2兩能級(jí)間能級(jí)差最大，輻射的光子能量最大，輻射光子頻率最大．即四條譜線中頻率最大的是Hδ，故A正確；當(dāng)從n=2躍遷到n=3的能級(jí)，需要吸收的能量為，解得：λ=658nm，故B錯(cuò)誤；根據(jù)，所以一群處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多能輻射3種不同波長(zhǎng)的光，故C正確；由圖可知，Hδ的能量值大于Hβ的能量值，所以如果Hδ可以使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，Hβ不一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，與光的強(qiáng)度無關(guān)，故D錯(cuò)誤．所以AC正確，BD錯(cuò)誤．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、BDBADM/b2.45m/s1【解析】

（1）[1]．“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)需要用天平測(cè)量小車、砂、砂桶的質(zhì)量，需要用刻度尺測(cè)出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，故選BD；

（1）[1]．小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，可以將長(zhǎng)木板的一段墊高，撤去砂和砂桶，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)，故B正確；故選B；

（3）[3]．由圖所示圖象可知，直線沒過原點(diǎn)，當(dāng)a=2時(shí)，F(xiàn)＞2．也就是說當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車沒有加速度，說明小車的摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，實(shí)驗(yàn)前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，平衡摩擦力時(shí)，所墊木板太低．

從圖象上可以看出：F從2開始增加，砝碼和砝碼盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量，慢慢的砂的質(zhì)量在增加，那么在后面砝碼和砝碼盤的質(zhì)量就沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量了，那么繩子的拉力與砝碼和砝碼盤的總重力就相差大．所以原因是砝碼和砝碼盤的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量．故AD正確，BC錯(cuò)誤，故選AD；

（4）[4]．根據(jù)題意，由牛頓第二定律得：F=（M+m）a，則則-m圖象的截距：b=小車受到的拉力大?。篎=；（5）[5]．設(shè)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的位移分別為x1、x1、x3、x4、x5、x6，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=5×2.21=2.1s，由△x=aT1結(jié)合逐差法得：；點(diǎn)睛：本題考查了實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理；應(yīng)用牛頓第二定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式是求出小車所受合力的關(guān)鍵，要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法．12、AD【解析】

①由圖可知，甲圖中多用電表，