福建省莆田市第二十五中學(xué)2023年物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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、下列敘述中正確的有（）．A．光的粒子性被光電效應(yīng)和光的衍射現(xiàn)象所證實B．在α粒子散射實驗的基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C．紫外線照射某金屬表面時發(fā)生了光電效應(yīng)，則紅外線也一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)過7.6天后就一定只剩下一個氡原子核2、“蹦極”是一項刺激的極限運動，運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時間t的變化圖象如圖所示，其中t2、t4時刻圖線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計。下列說法正確的是A．t1～t2時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)B．t2～t4時間內(nèi)運動員的速度先減小后增大C．t3時刻運動員的加速度為零D．t4時刻運動員具有向下的最大速度3、如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為半圓弧的圓心，在O點存在的垂直紙面向里運動的勻速電子束.∠MOP=60°，在M、N處各有一條長直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時O點的電子受到的洛倫茲力大小為F1.若將M處長直導(dǎo)線移至P處，則O點的電子受到的洛倫茲力大小為F2.那么F2與F1之比為（）A．3:1 B．3:2 C．1:14、國家大科學(xué)過程——中國散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，獲得中子束流，可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的研究平臺，下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是A．714N俘獲一個α粒子，產(chǎn)生B．1327Al俘獲一個α粒子，產(chǎn)生C．511B俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生D．36Li俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生5、如圖甲所示，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一匝數(shù)為n，面積為S，總電阻為r的矩形線圈abcd繞軸OO’做角速度為ω的勻速轉(zhuǎn)動，矩形線圈在轉(zhuǎn)動中可以保持和外電路電阻R形成閉合電路，回路中接有一理想交流電流表．圖乙是線圈轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t變化的圖象，下列說法中正確的是A．從tl到t3這段時間穿過線圈磁通量的變化量為2nBSB．從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為Nbs/RC．t3時刻穿過線圈的磁通量變化率為nBSωD．電流表的示數(shù)為6、2016年4月2日，滬寧高速上海至無錫方向玉祁段發(fā)生重大車禍，現(xiàn)場至少50輛車連環(huán)相撞，現(xiàn)場交通單向中斷。據(jù)交警部門調(diào)查，此次事故發(fā)生的主要原因是雨天路滑及突然出現(xiàn)的團(tuán)霧而造成多車連環(huán)追尾。如圖所示是模擬在該高速公路上甲、乙兩車剎車的v-t圖象，甲車在后，乙車在前。若兩車發(fā)生追尾，則以下判斷正確的是A．兩車一定是在t=15s至t=20s之間的某時刻發(fā)生追尾B．兩車可能是在t=8s時發(fā)生追尾C．t=0時刻兩車間距可能大于28mD．甲車剎車的加速度大小是乙車的3倍二、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、如圖所示，把一通電直導(dǎo)線放在蹄形磁鐵的兩個磁極上方，導(dǎo)線可以自由地沿各個方向移動或轉(zhuǎn)動，如果電流方向自左向右，導(dǎo)線的右端垂直紙面向里轉(zhuǎn)，則（）A．轉(zhuǎn)到與紙面垂直后導(dǎo)線再向下移動B．導(dǎo)線在轉(zhuǎn)動過程的同時就向下移動C．磁鐵右端的磁極是N極D．磁鐵左端的磁極是N極8、如圖所示，、為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻，長為的金屬棒斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好，磁感應(yīng)強度為的勻強磁場重直于導(dǎo)軌平面，整根金屬棒都處在磁場中．設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸點之間的距離為．金屬棒與導(dǎo)軌間夾角為．不計導(dǎo)軌和棒的電阻．當(dāng)棒以速度水平向右勻速運動時，流過棒的電流及棒的上、下兩端點、間的電勢差分別為（）A． B． C． D．9、下列說法正確的是（）A．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了花粉分子在不停的做無規(guī)則運動B．外界對氣體做正功，氣體的內(nèi)能不一定增加C．氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高D．第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律E.晶體熔化過程中，分子的平均動能保持不變，分子勢能增大10、如圖甲所示電路，理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，C為耐壓值為22V的電容器，所有電表均為理想電表．下列說法正確的是A．副線圈兩端電壓的變化頻率為50HzB．電流表的示數(shù)表示的是電流的瞬時值C．原副線圈匝數(shù)比為10:1時，可保證電容器C不被擊穿D．滑動片P向下移時，電流表A1和A2示數(shù)均增大三、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）測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法。在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，用滴管吸取濃度為11000的溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下兩滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜。如圖所示，坐標(biāo)格的正方形大小為20mm×20mm。圖可以估算出油膜的面積是______m2，2滴油酸溶液中純油酸的體積為______m3，由此估算出油酸分子的直徑是______m（2）某同學(xué)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，計算結(jié)果明顯偏小，可能是由于______。A．油酸未完全散開B．使用了純油酸溶液C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴溶液體積時，1mL的溶液的滴數(shù)多計了10滴12．（12分）在探究“加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，某老師對傳統(tǒng)實驗進(jìn)行了改進(jìn)，其實驗操作如下：①如圖1所示，先將沙和沙桶通過滑輪懸掛于小車一端，調(diào)節(jié)平板的傾角θ，使小車沿斜面向下做勻速直線運動，測出沙和沙桶的總質(zhì)量m；②保持平板傾角θ不變，去掉沙和沙桶，小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運動，通過紙帶測量其加速度a；③保持小車質(zhì)量M不變，多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m，每次重復(fù)①②兩步操作，得到小車加速度與合力的關(guān)系；④多次改變小車的質(zhì)量，進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮?，得到小車加速度和質(zhì)量的關(guān)系．(1)在上述實驗操作過程中，以下說法正確的是_____A．可以用電池盒給打點計時器供電B．應(yīng)在小車開始運動后再接通打點計時器的電源C．要保持細(xì)繩與平板平行D．應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運動(2)在操作①中若打了一條如圖2所示的紙帶，已知紙帶左端為連接小車處，則應(yīng)將平板的傾角適當(dāng)_____(選填“增大”或“減小”)些；(3)在操作②中，小車所受的合力大小等于_____（用題中所給定的字母以及重力加速度g表示）；(4)在本實驗中_____(選填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量；在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，_____（選填“需要”或“不需要”）重新調(diào)節(jié)平板的傾角．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，磁流體發(fā)電機的通道是一長為L的矩形管道，其中通過電阻率為ρ的等離子體，通道中左、右一對側(cè)壁是導(dǎo)電的，其高為h，相距為a，而通道的上下壁是絕緣的，所加勻強磁場的大小為B，與通道的上下壁垂直.左、右一對導(dǎo)電壁用電阻值為r的電阻經(jīng)導(dǎo)線相接，通道兩端氣流的壓強差為Δp，不計摩擦及粒子間的碰撞，求等離子體的速率是多少.14．（16分）質(zhì)量為M的小車A右端固定一根輕彈簧，車靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊B從左端以速度v0沖上小車并壓縮彈簧，然后又被彈回，回到車左端時剛好與車保持相對靜止．求整個過程中彈簧的最大彈性勢能EP和B相對于車向右運動過程中系統(tǒng)摩擦生熱Q各是多少？15．（12分）如圖所示，真空中半徑為R的半圓形玻璃磚固定放置，其左側(cè)有與其直徑垂直放置的足夠長的屏P，屏與玻璃磚左端距離為R．一束光以60°的入射角射向玻璃磚圓心O．已知玻璃磚對光的折射率為，光在真空中的速度為c．求：(i)光束在玻璃磚中的速度大小v：(ii)在屏上出現(xiàn)的兩個光斑的距離．

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、B【解析】

A．光具有波動性，又具有粒子性，光的干涉，衍射現(xiàn)象證明光具有波動性，光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光具有粒子性，故A錯誤；B．在粒子散射實驗的基礎(chǔ)上，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故B正確；C．能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率比該金屬的極限頻率大，紅外線的頻率比紫外線小，所以紫外線照射某金屬表面時發(fā)生了光電效應(yīng)，則紅外線不一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤；D．半衰期是大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律，對單個原子核不適用，故D錯誤．故選B.2、B【解析】

圖線的斜率最大，說明彈力變化最快，由于彈力與長度成正比，說明長度變化最快，即速度最大，根據(jù)圖象分析清楚運動員的運動過程，分析運動員的受力情況，根據(jù)運動員的運動過程與受力情況分析答題?！驹斀狻緼．由彈性繩彈力F的大小隨時間t的變化圖象可知，0～t1時間內(nèi)，運動員做自由落體運動，在t2、t4時刻圖線的斜率最大，說明彈力變化最快，由于彈力與長度成正比，說明長度變化最快，即速度最大，所以t1～t2時間內(nèi)運動員做加速度逐漸減小的加速運動，處于失重狀態(tài)，故A錯誤；B．t2～t4時間內(nèi)運動員的速度先減小后增大，故B正確；CD．t3時刻運動員的加速度方向向上，不為零，t4時刻運動員具有向上的最大速度，故C、D錯誤?！军c睛】本題主要考查了牛頓第二定律與超失重，較為簡單。3、B【解析】

依題意，設(shè)每根導(dǎo)線在O點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度為B1/2，方向豎直向下，則電子在О點受到的洛倫茲力為F1=B1ev；當(dāng)M處長直導(dǎo)線移至P點時，O點合磁感應(yīng)強度大小為B2=2×12B1×cos30°=32B1A.3:1，與結(jié)論不相符，選項AB.3:2，與結(jié)論相符，選項BC.1:1，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.1:2，與結(jié)論不相符，選項D錯誤。4、B【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知四個核反應(yīng)方程分別為714N+24He→817【點睛】核反應(yīng)過程中，質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，應(yīng)用質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒即可寫出核反應(yīng)方程式．5、D【解析】試題分析：由圖可知，tl和t3這兩時刻的磁通量大小為BS，方向相反；故穿過線圈磁通量的變化量為2BS；故A錯誤；從t3到t4這段時間磁通量的變化為BS，則平均電動勢；因此通過電阻R的電荷量為；故B錯誤；t3時刻電動勢E=NBSω；則由法拉第電磁感應(yīng)定律可知：；則穿過線圈的磁通量變化率為BSω；故C錯誤；電流表的示數(shù)為有效值，則有：；故D正確；故選D．考點：法拉第電磁感應(yīng)定律；交流電的有效值6、B【解析】根據(jù)圖像可知，甲開始時速度大于乙車，則在甲的速度大于等于乙車的速度時均可能發(fā)生追尾；故可以在0至10s內(nèi)任一時刻發(fā)生追尾；若10s內(nèi)沒有追尾，則二者將不再相撞，故A錯誤，B正確；在v-t圖象中，圖象與時間軸所圍成的面積表示位移。兩車10s時速度為5m/s，0-10s甲車位移為：，乙車位移為：，因兩車發(fā)生追尾，所以兩車相距應(yīng)為小于，故C錯誤；由圖可知，甲的加速度為：，乙的加速度為：，所以甲的加速度是乙的加速度的2倍，故D錯誤。所以B正確，ACD錯誤。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、BD【解析】

根據(jù)如圖所示的導(dǎo)線所處的特殊位置判斷其運動情況，將導(dǎo)線AB從兩極的中間O分成兩段，電流方向自左向右，導(dǎo)線的右端垂直紙面向里轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可以判斷磁鐵左端的磁極是N極；根據(jù)導(dǎo)線轉(zhuǎn)過90°時的特殊位置判斷其上下運動情況.如圖所示，導(dǎo)線AB此時所受安培力方向豎直向下，導(dǎo)線將向下運動.由上述兩個特殊位置的判斷可知，當(dāng)導(dǎo)線不在上述的特殊位置時，所受安培力使AB逆時針轉(zhuǎn)動的同時還要向下運動.A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A不符合題意；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項與上述分析結(jié)論不相符，故C不符合題意；D.D項與上述分析結(jié)論相符，故D符合題意．8、BD【解析】

當(dāng)金屬棒以速度v水平向右勻速運動，金屬棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，金屬棒有效的切割長度為；ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=Bv，通過R的電流為，選項A錯誤，B正確．整個導(dǎo)體棒運動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢，則棒的上、下兩端點a、b間的電勢差Uab=，選項C錯誤，D正確；故選BD．【點睛】本題容易產(chǎn)生的錯誤是認(rèn)為金屬棒的切割長度為L，感應(yīng)電動勢為E=BLv．另外因為導(dǎo)體棒的電阻不計，ab兩端的電勢差才等于，假如導(dǎo)體棒的電阻不能忽略，則ab端電勢差值就不是了.9、BCE【解析】

A．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了水分子在不停的做無規(guī)則運動，故A錯誤；

B．外界對氣體做正功，氣體可能同時放熱，根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式△U=W+Q，氣體的內(nèi)能不一定增加，故B正確；

C．根據(jù)可知，氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高，選項C正確；D．第二類永動機不能制成是因為它違反了熱力學(xué)第二定律，即自發(fā)的熱現(xiàn)象具有方向性，它不違反能量守恒定律，故D錯誤；

E．晶體熔化過程中，溫度不變，故分子的平均動能保持不變，但吸收熱量，說明內(nèi)能增加，故分子勢能增大，故E正確；

故選BCE。10、AD【解析】

A．根據(jù)圖乙知原線圈兩端交流電周期為0.02s，則副線圈兩端電壓的周期為0.02s，所以副線圈兩端電壓的頻率為50Hz，故A正確；B．電流表的示數(shù)表示的是電流的有效值，故B錯誤；C．由題意知，原線圈的最大電壓為311V，原副線圈匝數(shù)比為10:1時，據(jù)可得，；而電容器的耐壓值為22V，即電容器兩端允許電壓的最大值為22V，所以電容器將被擊穿，故C錯誤；D．滑動變阻器的滑動片向下滑動，滑動變阻器接入電路電阻減小，則副線圈電流以及流過滑動變阻器的電流均增大，據(jù)知，原線圈電流也增大，所以電流表A1和A2示數(shù)均增大，故D正確．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、0.03m22.0×10-11m36.7×10-10mD【解析】

第一空：由圖示油膜可知，油膜的面積：S=75×20mm×20mm≈0.03m2；第二空：兩滴油酸溶液含純油的體積為：V=2×1100×11000=2×10-5mL第三空：油酸分子的直徑為：d=VS第四空：計算油酸分子直徑的公式是d=VSm，V是純油酸的體積，A.水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則測量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計算偏大，故A錯誤；B.計算時利用的是純油酸的體積，酒精的作用是更易于油酸平鋪成單層薄膜，自身溶于水或揮發(fā)掉，使測量結(jié)果更精確，故B錯誤；C.計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C錯誤；D.計算時把向量筒中滴入1mL油脂酒精溶液時，滴數(shù)多數(shù)了10滴，濃度降低，則d偏小，故D正確。12、CD減小mg不需要需要【解析】（1）打點計時器必須要用交流電源供電，故不可以用電池盒給打點計時器供電。選項A錯誤；應(yīng)在接通打點計時器的電源后再讓小車開始運動，選項B錯誤；要保持細(xì)繩與平板平行，選項C正確；應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運動，選項D正確；故選CD.（2）由紙帶可看出，小車做加速運動，說明木板傾角過大，故應(yīng)該減小木板傾角；（3）在操作②中，因開始時小車拖著砂和砂桶運動運動，故去掉砂桶后，小車所受的合力大小等于砂和砂桶的重力mg；（4）在本實驗中，因小車加速下滑時不帶砂和砂桶，故不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量；因平衡摩擦力時要調(diào)節(jié)砂和砂桶的重力，故在操作④中，每次改變小車質(zhì)量后，需要重新調(diào)節(jié)平板的傾角．點睛：此題是課本實驗的改進(jìn)實驗，很有新意，關(guān)鍵是搞清實驗的原理；在理解老實驗的基礎(chǔ)上對新實驗改進(jìn)方法進(jìn)行理解.四、計算題：本題共2小題