云南省施甸縣第三中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、某同學(xué)采用如圖(甲)所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,分別用a,b,c三束單色光照射圖(甲)中的光電管的陰極,得到光電管兩端的電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖(乙)所示,其中a,c兩束光照射時對應(yīng)的遏止電壓相同,均為Ua,則下列論述正確的是()A．a(chǎn),c兩束光的光強相同B．a(chǎn),c兩束光的頻率不同C．b光束光子的能量最小D．b光束的波長最短,遏止電壓最大2、半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿，單位長度電阻均為R0.圓環(huán)水平固定放置，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運動，桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示．則()A．θ＝0時，桿產(chǎn)生的電動勢為2BavB．θ＝時，桿產(chǎn)生的電動勢為BavC．θ＝0時，桿受的安培力大小為D．θ＝時，桿受的安培力大小為3、如圖甲，筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度．某同學(xué)將電腦放在散熱底座上，為了獲得更好的舒適度，由原卡位為1調(diào)至卡位4（如圖乙），電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）A．電腦受到的支持力變小B．電腦受到的摩擦力變大C．電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力D．散熱底座對電腦的作用力的合力不變4、下列說法中錯誤的是（）A．光電效應(yīng)實驗揭示了光的粒子性B．原子核經(jīng)過一次衰變后，核子數(shù)減少4C．電子的衍射實驗證實了物質(zhì)波的假設(shè)是成立的D．動能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波波長也相等5、一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法中正確的是A．若增加綠光的照射強度，則逸出的光電子最大初動能增大B．若改用紫光照射，則逸出光電子的最大初動能增大C．若改用紫光照射，則單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定增加D．若改用紅光照射，則一定沒有光電子逸出6、如圖所示，A、B、C為一等邊三角形的三個頂點，某勻強電場的電場線平行于該三角形所在平面?，F(xiàn)將帶電量為q的正電荷從B點移到A點，需克服電場力做功為W；將帶電量為q的負(fù)電荷從B點移到C點，電場力做功為2W。則該勻強電場的場強方向為()A．平行于AC邊，沿A指向C的方向B．平行于AC邊，沿C指向A的方向C．平行于BC邊，沿B指向C的方向D．平行于BC邊，沿C指向B的方向二、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、圖甲為一列簡諧波在0時刻的波形圖，Q、P為介質(zhì)的兩個質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像，下列說法中正確的是A．該波傳播的速度大小為10m/sB．該波沿x軸正向傳播C．t=0.1s時，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸負(fù)方向D．t=0.05s時，質(zhì)點Q的加速度小于質(zhì)點P的加速度8、下列說法正確的是（）A．液體表面層分子的勢能比液體內(nèi)部分子的勢能大B．所有理想氣體分子速率分布遵循麥克斯韋速率分布律C．廣東的“回南天”很潮濕，因為空氣的絕對濕度大D．第二類永動機不能做成，因為違背了能量守恒定律E.液晶具有流動性和各向異性9、如圖，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌間距為L，上端接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直導(dǎo)體棒ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為B，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻可忽略。讓導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒接觸良好，不計它們之間的摩擦。重力加速度為g.下列說法正確的是A．導(dǎo)體棒開始下滑時的加速度為gsinθB．導(dǎo)體棒勻速運動時所受到安培力為mgcosθC．導(dǎo)體棒勻速運動時產(chǎn)生的電動勢為mgRD．導(dǎo)體棒勻速運動時的速度為mgR10、夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層低，我們設(shè)想海面上的空氣是由折射率不同的許多水平氣層組成的，遠處的景物發(fā)出的或反射的光線由于不斷折射，越來越偏離原來的方向，人們逆著光線看去就出現(xiàn)了蜃樓，如圖所示，下列說法正確的是（）A．海面上上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要小B．海面上上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要大C．A是景物，B是蜃樓D．A是蜃樓，B是景物三、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）現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動．在一小物塊沿斜面向下運動的過程中，用頻閃相機拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示．拍攝時頻閃頻率是10Hz；通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x1．已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s．?dāng)?shù)據(jù)如下表所示．重力加速度大小g=9.80m/s2．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：（1）物塊的加速度a＝________m/s2(保留3位有效數(shù)字)．（2）因為____________________________________________________，可知斜面是粗糙的．12．（12分）光傳感器是一種傳感裝置，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻，某實驗小組用光敏電阻做實驗：（1）為了研究光敏電阻在室內(nèi)正常光照射和室外強光照射時電阻的大小關(guān)系，用圖甲所示電路進行實驗，得出兩種圖線如圖乙所示。根據(jù)圖線可知正常光照射時光敏電阻阻值為________Ω，強光源照射時電阻為________Ω；（2）若實驗中所用電壓表的內(nèi)阻約為7kΩ，毫安表的內(nèi)阻約為300Ω，考慮到電表內(nèi)阻對實驗結(jié)果的影響，為了減小誤差，用圖甲所示電路進行實驗，用________（填“正常光”或“強光”）照射時測得的電阻誤差較??；（3）在下列有關(guān)其他電阻應(yīng)用的說法中，正確的是________。A．熱敏電阻可應(yīng)用于溫度測控裝置中B．光敏電阻是一種光電傳感器C．電阻絲可應(yīng)用于電熱設(shè)備中D．電阻在電路中主要起到通過直流、阻礙交流的作用四、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）如圖，是游樂場的一項娛樂設(shè)備．一環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機送上幾十米的高處，然后讓屋艙自由落下，落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下．已知座艙開始下落的高度為H＝75m，當(dāng)落到離地面h＝30m的位置時開始制動，座艙均勻減速．在一次娛樂中，某同學(xué)把質(zhì)量m＝6kg的書包放在自己的腿上．g取10m/s2，不計座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力．（1）求座艙制動過程中書包對該同學(xué)腿部的壓力多大（2）若環(huán)形座與同學(xué)們的總質(zhì)量M＝4×103kg，求制動過程中機器輸出的平均功率14．（16分）兩個半徑均為R的圓形磁場區(qū)域I、II相切與P點，兩圓圓心分別為，園內(nèi)磁感應(yīng)強度分別為，；在兩圓切點P有一個靜止的放射性原子核，某時刻原子核發(fā)生β衰變成a、b兩個粒子，衰變后進入II區(qū)的粒子b從M點沿方向以速度射出磁場，，如圖所示；而進入I區(qū)的粒子a從N點（圖中未畫出）射出磁場，且射出磁場時速度方向為同向，（1）求a和b兩粒子電荷量之比；（2）若a、b兩粒子中有一個質(zhì)量數(shù)為14，寫出衰變方程；（3）若a、b兩粒子質(zhì)量之比為k，求兩粒子在磁場中的運動時間之比．15．（12分）能量守恒定律、動量守恒定律、電荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的規(guī)律，在微觀粒子的相互作用過程中也同樣適用．盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子之后，他猜測：原子核內(nèi)可能還存在一種不帶電的粒子．（1）為尋找這種不帶電的粒子，他的學(xué)生查德威克用粒子轟擊一系列元素進行實驗．當(dāng)他用粒子轟擊鈹原子核時發(fā)現(xiàn)了一種未知射線，并經(jīng)過實驗確定這就是中子，從而證實了盧瑟福的猜測．請你完成此核反應(yīng)方程．（2）為了測定中子的質(zhì)量，查德威克用初速度相同的中子分別與靜止的氫核與靜止的氮核發(fā)生彈性正碰．實驗中他測得碰撞后氮核的速率與氫核的速率關(guān)系是．已知氮核質(zhì)量與氫核質(zhì)量的關(guān)系是，將中子與氫核、氮核的碰撞視為完全彈性碰撞．請你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算中子質(zhì)量與氫核質(zhì)量的比值．（3）以鈾235為裂變?nèi)剂系摹奥凶印焙朔磻?yīng)堆中，裂變時放出的中子有的速度很大，不易被鈾235俘獲，需要使其減速．在討論如何使中子減速的問題時，有人設(shè)計了一種方案：讓快中子與靜止的粒子發(fā)生碰撞，他選擇了三種粒子：鉛核、氫核、電子．以彈性正碰為例，僅從力學(xué)角度分析，哪一種粒子使中子減速效果最好，請說出你的觀點并說明理由．

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、D【解析】A、由圖可知，a的飽和電流最大，因此a光束照射時單位時間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量大，光強大，故A錯誤；

BCD、當(dāng)光電流為零時，光電管兩端加的電壓為遏止電壓，對應(yīng)的光的頻率為截止頻率，根據(jù)eU=hγ-W，入射光的頻率越高，對應(yīng)的遏止電壓U越大，a光、c光的遏止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，而b光的頻率大，能量大，且對應(yīng)的波長最短，故D正確，B、C錯誤；故選D。2、A【解析】

AC.當(dāng)=0時，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，則有：桿產(chǎn)生的電動勢為：E=BLv=2Bav感應(yīng)電流安培力大小故A符合題意，C不符合題意．BD.當(dāng)時，根據(jù)幾何關(guān)系得出此時導(dǎo)體棒的有效切割長度是a，所以桿產(chǎn)生的電動勢為Bav，而電路中總電阻是桿受的安培力大小故BD不符合題意．3、D【解析】

電腦放在散熱底座上，設(shè)電腦的質(zhì)量為m，斜面的傾角為，受力分析可知，支持力，摩擦力，當(dāng)散熱底座由原卡位為1調(diào)至卡位4，斜面的傾角變小，則變大，變小，但因為，和mg始終處于三力平衡態(tài)，故，兩個力的矢量和始終等于重力，保持不變，即散熱底座對電腦的作用力的合力不變，ABC錯誤，D正確。故本題選D。4、D【解析】

（1）光電效應(yīng)實驗證實了愛因斯坦光的能量子的說法，認(rèn)為光子是一種粒子，它的能量為，A正確；（2）原子核經(jīng)過衰變放出了氦原子核，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，可知知道，新核的核子數(shù)減少4，B正確；（3）1927年戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束的衍射的實驗，得到了電子波的衍射圖樣，從而證實了德布羅意物質(zhì)波的假設(shè)是成立的，C正確；（4）根據(jù)動量和動能的關(guān)系：，德布羅意波長：，推得：．由于質(zhì)子和電子的質(zhì)量不同，故D的說法錯誤；故本題選D5、B【解析】

A：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，增加綠光的照射強度，光子的頻率不變，逸出的光電子最大初動能不變．故A項錯誤．B：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用紫光照射，光子的頻率增大，逸出的光電子最大初動能增大．故B項正確．C：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用紫光照射，光強不一定增加，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目不一定增加．故C項錯誤．D：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用紅光照射，光子的頻率減??；有可能發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出．故D項錯誤．6、D【解析】

現(xiàn)將帶電量為q的正電荷從B點移到A點，需克服電場力做功為W，則將帶電量為q的負(fù)電荷從B點移到A點，電場力做功為W，將帶電量為q的負(fù)電荷從B點移到C點，電場力做功為2W，則將該負(fù)電荷從B點移到BC的中點D，需電場力做功為W，A、D的電勢相等，AD連線是一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢線垂直，而且從電勢高處指向電勢低處，可知該勻強電場的場強方向垂直于AD，由幾何知識得知，BC⊥AD，所以場強方向平行于BC邊，由C指向B的方向．故D正確，ABC錯誤；故選D．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】

A．根據(jù)波動圖可知波長為，根據(jù)振動圖像可知周期為，所以波速為故A正確B．從振動圖像上可以看出P點在0時刻從平衡位置向下振動，所以波應(yīng)該沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯誤；C．由于波向左傳播，波傳播的周期為0.4s，根據(jù)波的傳播，可知t=0.1s時，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向，故C錯誤；D．根據(jù)波的傳播方向可以知道０-0.05s的時間內(nèi)，P從平衡位置向下運動，而Q從原來位置向平衡位置移動，且越靠近平衡位置粒子的加速度越小，所以在t=0.05s時，質(zhì)點Q的加速度小于質(zhì)點P的加速度，故D正確；故選AD．8、ABE【解析】

A、液體表面層分子較為稀疏，分子間距離大于平衡時的距離r0，表現(xiàn)為引力，分子間距離由平衡時的r0到大于r0變得稀疏的過程中，分子間作用力做負(fù)功，分子勢能增大，故液體表面層分子的勢能比液體內(nèi)部分子的勢能大，故A正確；B、所有理想氣體分子速率分布遵循麥克斯韋速率分布律，故B正確；C、人感覺潮濕，是因為空氣的相對濕度較大，故C錯誤；D、第二類永動機是指從單一熱源吸熱使之完全變?yōu)闄C械功，而不引起外界變化的機器，并不違反能量守恒定律，不能制成的原因是因為違反了熱力學(xué)第二定律，故D錯誤；E、液晶同時具有單晶體的各向異性，還具有液體的流動性，故E正確；故選：ABE?！军c睛】本題考查了液體的表面張力、氣體速率分布規(guī)律、濕度、熱力學(xué)定律以及晶體等知識，解題關(guān)鍵是對教材選修3﹣3進行全面的掌握，知道分子勢能與分子間作用力做功的關(guān)系，知道相對濕度與絕對濕度的概念。掌握兩類永動機不能制成的原因，還要知道什么是液晶以及其性質(zhì)。9、AD【解析】

A.導(dǎo)體棒開始下滑時，感應(yīng)電流為零，不受安培力，此時加速度為重力的分力產(chǎn)生的，為gsinθ；故A正確.B.導(dǎo)體棒勻速運動時，根據(jù)平衡條件有：mgsinθ=Fcosθ，可得導(dǎo)體棒所受的安培力大小為：F=mgtanθ；故B錯誤.CD.當(dāng)ab以速度v下滑時，感應(yīng)電動勢為：E=BLvcosθ①ab桿中的電流為：I=ERab桿受到的安培力：F=BIL③勻速直線運動時，加速度為零，mgtanθ=F④由①②③④知：E=mgRtanθBL，v=mgRsin10、AD【解析】

當(dāng)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，入射角大于臨界角時會產(chǎn)生全反射，夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層低，下層空氣的折射率比上層大，符合產(chǎn)生全反射的條件時，就形成海市蜃樓。【詳解】A、B項：由題意，夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層低，下層空氣的密度比上層大，折射率也比上層大，故A正確，B錯誤；C、D項：夏天由于大氣的不均勻，海面上的下層空氣，溫度比上層低，密度比上層大，折射率也比上層大。我們可以把海面上的空氣看作是由折射率不同的許多水平氣層組成的。遠處的山峰、船舶、樓臺、人等發(fā)出的光線射向空中時，由于不斷被折射，越來越偏離法線方向，進入上層的入射角不斷增大，以致發(fā)生全反射，光線反射回地面，人們逆著光線看去，就會看到遠方的景物懸在空中，而產(chǎn)生了“海市蜃樓”現(xiàn)象?？梢?，圖中A是全反射形成的蜃景，B是景物。故C錯誤，D正確。故選：AD?！军c睛】此題主要考查光的全反射現(xiàn)象，要會用我們學(xué)了到的理論知識解釋一些自然現(xiàn)象。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、（1）1.30（“1.29”或“1.31”）（2）物塊加速度小于【解析】試題分析：(1)頻閃照相中相鄰影像點的時間間隔相等，利用逐差法求物塊的加速度＝1.30m/s2．(2)若物塊沿光滑斜面下滑，對其受力分析，由牛頓第二定律可得：＝5.88m/s2，由物塊加速度a小于物塊沿光滑斜面下滑的加速度a′，可知斜面是粗糙的．考點：逐差法求加速度【名師點睛】本題主要考查了逐差法求加速度．屬于容易題．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．逐差法是求物體加速度的一個重要方法，要熟練掌握其應(yīng)用，提高解決實驗?zāi)芰Γ?2、（1）6000400（2）正常光（3）ABC【解析】

第一空.第二空.因為光敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，故由乙圖可知b圖像是強光源照射，a圖像是正常光照射，故，第三空.用圖甲所示電路進行實驗，毫安表采用的是內(nèi)接法，強光照射時，光敏電阻與毫安表的內(nèi)阻相差不大，這樣兩者電壓相差不大，故造成誤差大；而正常光照時，光敏電阻遠大于毫安表的內(nèi)阻，毫安表分得電壓較小，誤差較小。第四空.熱敏電阻對溫度很敏感，光敏電阻對光照很敏感，電阻絲可用于電加熱，這很常見，選項A、B、C正確；交流電、直流電均可通過電阻，電阻對它們均可產(chǎn)生阻礙作用，選項D錯誤。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、N?＝150NP＝1.5×l06W【解析】（1）設(shè)座艙開始制動時的速度為v，制動過程中的加速度大小為a,書包受到腿的支持力為N，由運動公式可得：v2=2g(H-h)v2=2ah根