2023屆甘肅省靖遠縣第二中學物理高二下期末考試模擬試題含解析

2022-2023學年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、準考證號填寫清楚，將條形碼準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．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、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、下列說法正確的是A．牛頓不畏權(quán)威，通過“理想斜面實驗”，科學地推理出“力不是維持物體運動的原因B．卡文迪許發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律，并測出了靜電力常量K的值C．法拉第通過實驗研究，總結(jié)出“磁生電”是一種在變化、運動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)，并總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律D．安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說2、據(jù)報道，2018年12月22日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了“虹云工程技術(shù)驗證衛(wèi)星”，衛(wèi)星環(huán)繞地球的運行的周期約為1.8h．與月球相比，該衛(wèi)星的A．角速度較小 B．環(huán)繞速度更小C．向心加速度更大 D．離地球表面的高度更大3、一矩形線圈在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的電動勢為e＝2202sin100πtV，對于這個交變電流的說法正確的是()A．此交變電流的頻率為100Hz，周期為0.01sB．此交變電流電動勢的有效值為220VC．耐壓為220V的電容器能夠在該交變電路中使用D．t＝0時，線圈平面與中性面垂直，此時磁通量為零4、司機老王在周六開車去鄉(xiāng)下看望父母，當他駕車以v0＝12m/s的速度在平直的鄉(xiāng)村道路上前進時，突然發(fā)現(xiàn)前面有石塊，便以大小為6m/s2的加速度剎車，則剎車后3s內(nèi)的位移為A．9m B．12m C．21m D．8m5、如圖所示，A、B兩顆人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其中A衛(wèi)星離地面的高度等于地球半徑，B衛(wèi)星為近地衛(wèi)星．已知地球的半徑為R，萬有引力常量為G，下列說法不正確的是A．衛(wèi)星內(nèi)的物體均處于完全失重狀態(tài)B．若A衛(wèi)星的運行速度大小為v，則B衛(wèi)星的運行速度大小為2vC．A衛(wèi)星的發(fā)射速度大于B衛(wèi)星的發(fā)射速度D．若已知B衛(wèi)星的運行周期T，可算出地球的平均密度6、某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時逸出光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中ν0為該金屬的極限頻率．從圖中可以確定的是A．該金屬的逸出功與ν有關(guān)B．Ek與入射光強度成正比C．ν<ν0時，該金屬會逸出光電子D．圖中直線的斜率等于普朗克常量二、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、氦原子被電離出一個核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的離子，其能能級示意圖如圖所示，當分別用能量均為的電子和光子作用于處在基態(tài)的氦離子時A．當用能量為光子作用于處在基態(tài)的氦離子時可能輻射能量為40.8eV的光子B．當用能量為光子作用于處在基態(tài)的氦離子時一定不能輻射能量為40.8eV的光子C．當用能量為電子作用于處在基態(tài)的氦離子時可能輻射能量為40.8eV的光子D．當用能量為電子作用于處在基態(tài)的氦離子時一定不能輻射能量為40.8eV的光子8、正電子發(fā)射型計算機斷層顯像（PET）的基本原理是：將放射性同位素注入人體，在人體內(nèi)衰變放出的正電子與人體內(nèi)的負電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子，被探測器的探測到．經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象，根據(jù)PET原理判斷，下列選項正確的是（）A．在人體內(nèi)衰變的方程是B．正負電子湮滅的方程式是C．在PET中，的主要用途是作為示蹤原子D．在PET中，的主要用途是參與人體的代謝過程9、在如圖所示電路中，L為自感系數(shù)很大的電感線圈，N為試電筆中的氖管（起輝電壓約60V），電源電動勢為12V，已知直流電使氖管起輝時．輝光只發(fā)生在負極周圍，則下列說法中正確的是A．S接通時，氖管不會亮B．S接通時起輝，輝光在a端C．S接通后迅速切斷時起輝，輝光在a端D．S接通后迅速切斷時起輝，則輝光在電極b處10、子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此時木塊動能增加了6J，那么此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A．10J B．8J C．6J D．4J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）(1)在“探究楞次定律”的實驗中除需要已知繞向的螺線管、條形磁鐵外,還要用到電表．請從下列電表中選擇（______）A．量程為0~3V的電壓表B．量程為0~3A的電流表C．量程為0~0.6A的電流表D．零刻度在中間的靈敏電流表(2)某同學按下列步驟進行實驗:①將已知繞向的螺線管與電表連接;②設(shè)計表格,記錄將磁鐵N、S極插入和抽出過程中引起感應(yīng)電流的磁場方向、磁通量變化、感應(yīng)電流的方向、感應(yīng)電流的磁場方向;③分析實驗結(jié)果,得出結(jié)論．上述實驗中,漏掉的實驗步驟是______．

丙(3)圖甲為某實驗小組利用微電流傳感器做驗證楞次定律實驗時,在計算機屏幕上得到的波形,橫坐標為時間t,縱坐標為電流I．根據(jù)圖線分析知道:將條形磁鐵的N極插入圓形閉合線圈時得到圖甲內(nèi)①所示圖線．現(xiàn)用該磁鐵,如圖乙所示,從很遠處按原方向沿一圓形線圈的軸線勻速運動,并穿過線圈向遠處而去．圖丙中較正確地反映線圈中電流I與時間t關(guān)系的是____．12．（12分）(1)圖中游標卡尺讀數(shù)為____________cm．(2)如圖所示，某同學用兩個大小相等的小球做《驗證動量守恒定律》的實驗時，必須測量的物理量是____A．入射小球和被碰小球的質(zhì)量B．入射小球從靜止釋放時的起始高度C．斜槽軌道的末端到水平地面的高度D．未放靶球時入射球飛出的水平距離E.入射小球和被碰小球碰撞后各自飛出的水平距離四、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）如圖所示，光滑圓弧槽半徑為R，A為最低點，B球位于圓孤的圓心處，C到A的距離遠遠小于R，若同時釋放小球B、C，小球B和C均視為質(zhì)點，問：(1)BC兩小球中哪個小球先到達A處?(2)上下移動小球B，使兩小球B和C在A點相遇小球B到A點的距離h應(yīng)滿足什么條件?14．（16分）如圖，在地面上方空間存在著兩個水平方向的勻強磁場，磁場的理想邊界ef、gh、pq水平，磁感應(yīng)強度大小均為B，區(qū)域I的磁場方向垂直紙面向里，區(qū)域Ⅱ的磁場方向向外，兩個磁場的高度均為L；將一個質(zhì)量為m，電阻為R，對角線長為2L的正方形金屬線圈從圖示位置由靜止釋放(線圈的d點與磁場上邊界f等高，線圈平面與磁場垂直)，下落過程中對角線ac始終保持水平，當對角線ac剛到達cf時，線圈恰好受力平衡；當對角線ac到達h時，線圈又恰好受力平衡(重力加速度為g).求：(1)當線圈的對角線ac剛到達gf時的速度大??；(2)從線圈釋放開始到對角線ac到達gh邊界時，感應(yīng)電流在線圈中產(chǎn)生的熱量為多少?15．（12分）已知氘核的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，的質(zhì)量為．兩個速率相等的氘核對心碰撞聚變成并放出一個中子，質(zhì)量虧損為1u時，釋放的能量為931.5MeV．（1）計算上述核反應(yīng)中釋放的能量．（2）若兩個氘核以相等的動能發(fā)生對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應(yīng)中生成的和中子的動能各是多少？

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.伽利略不畏權(quán)威，通過“理想斜面實驗”，科學地推理出“力不是維持物體運動的原因”，故A錯誤。B.庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律，并根據(jù)庫侖扭秤實驗測出了靜電力常量k的值，故B錯誤。C.法拉第通過實驗研究，總結(jié)出“磁生電”是一種在變化、運動的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)，紐曼、韋伯總結(jié)出法拉第電磁感應(yīng)定律，故C錯誤。D.安培根據(jù)通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場的相似性，提出了分子電流假說，選項D正確。2、C【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知衛(wèi)星的軌道半徑小于月球的軌道半徑，故D錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的角速度大，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的速度大，故B錯誤；據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，可知半徑小的加速度大，故C正確．3、B【解析】試題分析：由交變電流的瞬時值的表達式知e＝EmsinωtV，故頻率f=ω2π=50Hz，周期T=0.02s，A選項錯誤；交變電流電動勢的有效值E=Em考點：交變電流的瞬時值的表達式有效值最大值磁通量中性面4、B【解析】試題分析：汽車從剎車到靜止所用的時間：t=,則3s內(nèi)的位移等于2s內(nèi)的位移,B正確，ACD錯誤．考點：本題考查剎車類問題．5、B【解析】因萬有引力充當了衛(wèi)星做圓周運動的向心力，則衛(wèi)星內(nèi)的物體均處于完全失重狀態(tài)，選項A正確；根據(jù)可知，若A衛(wèi)星的運行速度大小為，則B衛(wèi)星的運行速度大小為，選項B錯誤；因A的運轉(zhuǎn)半徑大于B，則A衛(wèi)星的發(fā)射速度大于B衛(wèi)星的發(fā)射速度，選項C正確；根據(jù)可得，則地球的密度，則若已知B衛(wèi)星的運行周期T，可算出地球的平均密度，選項D正確；此題選擇錯誤的選項，故選B.點睛：該題為天體運動的典型題型，由萬有引力提供向心力，再根據(jù)向心力的基本公式求解表達式即可；注意結(jié)論性的問題的記憶，例如已知近地衛(wèi)星的周期可求解地球的密度.6、D【解析】金屬的逸出功是由金屬自身決定的，與入射光頻率無關(guān)，其大小W=hγ，故A錯誤．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W，可知光電子的最大初動能Ekm與入射光的強度無關(guān)，但入射光越強，光電流越大，只要入射光的頻率不變，則光電子的最大初動能不變．故B錯誤．要有光電子逸出，則光電子的最大初動能Ekm＞0，即只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率即ν＞ν0時才會有光電子逸出．故C錯誤．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν-W，可知直線的斜率等于普朗克常量h，故D正確．故選D．點睛：只要記住并理解了光電效應(yīng)的特點，只要掌握了光電效應(yīng)方程就能順利解決此題，所以可以通過多看課本加強對基礎(chǔ)知識的理解．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、BC【解析】

AB、當用能量為光子作用于處在基態(tài)的氦離子時，能量為，不能躍遷，一定不能輻射能量為的光子，故A錯誤，B正確；CD、當用能量為電子作用于處在基態(tài)的氦離子時，基態(tài)的氦離子吸收部分的電子能量，能躍遷到第二能級，可以輻射能量為的光子，故C正確，D錯誤；故選BC．8、ABC【解析】

由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知應(yīng)該生成正電子，A正確；正負電子湮滅生成兩個光子，，B正確；顯像的原理是采集γ光子，即注入人體內(nèi)的O衰變放出正電子和人體內(nèi)的負電子湮滅轉(zhuǎn)化為γ光子，因此O主要用途是作為示蹤原子，故C正確D錯誤．9、AD【解析】S接通后，電源電動勢約為12V，而啟輝電壓約60V，所以氖管不會亮，故A正確，B錯誤；接通后迅速切斷時啟輝，因線圈的電流變化，導致產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動勢，從而氖管啟輝發(fā)出輝光，而線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢時，左端相當于電源正極，右端相當于負極，由題意可知，使輝光在b端，故C錯誤，D正確；故選AD．【點睛】僅僅由電源電動勢，無法使得氖管啟輝，只有當開關(guān)斷開瞬間，線圈出現(xiàn)自感現(xiàn)象，產(chǎn)生較大的感應(yīng)電動勢，使其發(fā)光．10、AB【解析】

設(shè)子彈的質(zhì)量為m0,木塊重量為m，子彈打進木塊的過程中，動量守恒：，在此過程中產(chǎn)生的熱量為：，對木塊有：，聯(lián)立以上有：，故AB正確，CD錯誤。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、D查明電流流入電表方向與電表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系B【解析】

（1）[1]．由于電流方向會發(fā)生變化，所以應(yīng)該用零刻度在中間的靈敏電流表，故選D。（2）[2]．因為本實驗時探究“楞次定律”的實驗，所以要查明電流流入電表方向與電表指針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系，從而來確定感應(yīng)電流方向與原磁通量變化之間的關(guān)系。（3）[3]．根據(jù)圖線分析知道:將條形磁鐵的N極插入圓形閉合線圈時得到圖甲內(nèi)①所示圖線，則表明穿過線圈N極的磁通量增加時，應(yīng)該形成圖①的形狀，當磁鐵S極從很遠處按原方向沿一圓形線圈的軸線勻速運動,并穿過線圈向遠處而去，則穿過線圈平面的S極的磁通量先增大后減小，且磁場方向與題中所給的方向恰好相反，所以圖像應(yīng)該是B，故選B。12、1.094ABE【解析】

(1)[1]．50分度的游標卡尺，精確度是0.02mm，游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標尺上第47根線和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為47×0.02mm=0.94mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.94mm=10.94mm=1.094cm．(2)[2]．小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有mav0=mavA+mbvB兩邊同時乘以時間t得：mav0t=mavAt+mbvBt則maOM=maOP+mbON因此實驗需要測量：兩球的質(zhì)量，兩球做平拋運動的水平位