2023屆湖師范大學附屬中學高二物理第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2022-2023學年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．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。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、在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，一質(zhì)量為m的小球穿在圓環(huán)軌道上做圓周運動，到達最低點時的速率v＝24gR5，則下述正確的是A．小球在C點的速率是0B．小球在C點的速率是6vC．小球到達C點時對軌道的壓力是15D．小球在最高點的機械能大于在最低點的機械能2、在盧瑟福進行的α粒子散射實驗中，少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的原因是()A．正電荷在原子中是均勻分布的B．原子的正電荷以及絕大部分質(zhì)量都集中在一個很小的核上C．原子中存在帶負電的電子D．原子核中有中子存在3、下列四幅圖涉及不同的物理知識，其中說法不正確的是()A．圖(甲)：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學的奠基人之一B．圖(乙)：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的C．圖(丙)：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D．圖(丁)：根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性4、一個靜止的鈾核，放射一個α粒子而變?yōu)殁Q核，在勻強磁場中的徑跡如圖所示，則正確的說法()A．1是α，2是釷B．1是釷，2是αC．3是α，4是釷D．3是釷，4是α5、如圖所示，通過空間任意一點A可作無限多個斜面，如果將若干個小物體在A點分別從靜止沿這些傾角各不相同的光滑斜面同時滑下，那么在某一時刻這些小物體所在位置所構(gòu)成的面是（）A．球面 B．拋物面C．水平面 D．無法確定6、有關(guān)分子的熱運動和內(nèi)能,下列說法不正確的是()A．一定質(zhì)量的氣體,溫度不變,分子的平均動能不變B．物體的溫度越高,分子熱運動越劇烈C．物體的內(nèi)能是物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和D．布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的二、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，圖甲為一簡諧橫波在t=2.25s時的波動圖象，圖乙為平衡位置x=5m的質(zhì)點P的振動圖象。下列說法正確的是A．t=ls時，質(zhì)點P處于平衡位置且正在向y軸正方向運動B．該波沿x軸負方向傳播C．該波的傳播速度為2m/sD．每經(jīng)過任意1s的時間間隔，質(zhì)點P運動40cm的路程8、如圖所示，A、B、C、D四個單擺的擺長分別為l，2l，l，，擺球的質(zhì)量分別為2m，2m，m，四個單擺靜止地懸掛在一根水平細線上．現(xiàn)讓A球振動起來，通過水平細線迫使B，C，D也振動起來，則下列說法錯誤的是（）A．A，B，C，D四個單擺的周期均相同B．只有A，C兩個單擺的周期相同C．B，C，D中因D的質(zhì)量最小，故其振幅是最大的D．B，C，D中C的振幅最大9、用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置如圖所示，實驗裝置使光屏上能觀察到清晰的干涉條紋。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是()A．取下濾光片，光屏上將只見到白光B．若光屏與雙縫間距增大，光屏上相鄰兩條亮紋中心的距離增大C．若將雙縫間的距離d增大，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小D．測出n條亮條紋間的距離a，則相鄰兩條亮條紋間距為△x=a／(n+1)E.若將濾光片由紅色換成綠色，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小10、一定質(zhì)量的理想氣體，沿箭頭方向由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，其中氣體放出熱量的變化過程是A．B．C．D．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）某同學用如圖所示的裝置，探究共點力合成的規(guī)律．ABCD為豎直平板，E、F兩處固定了摩擦不計的輕質(zhì)滑輪，滑輪的軸保持水平，所用繩子的質(zhì)量可不計．第一次實驗，當裝置平衡時，記下繩子的結(jié)點D和三段繩子拉力的________和對應(yīng)鉤碼的數(shù)目，數(shù)據(jù)如圖所示，如果“力的平行四邊形定則”成立，則sinβsinα=________；第二次實驗，僅把右側(cè)滑輪F的位置移動到圖中的G點，待穩(wěn)定后，∠EOF將__________（選填“變大”、“變小”或“12．（12分）某同學設(shè)計了一個用刻度尺測半圓形玻璃磚折射率的實驗，如圖所示，他進行的主要步驟是：A．用刻度尺測玻璃磚的直徑AB的大小d；B．先把白紙固定在木板上，將玻璃磚水平放置在白紙上，用筆描出玻璃磚的邊界，將玻璃磚移走，標出玻璃磚的圓心O、直徑AB以及AB的法線OC；C．將玻璃磚放回白紙的原處，長直尺MN緊靠A點并與直徑AB垂直放置；D．調(diào)節(jié)激光器，使PO光線從玻璃磚圓弧面沿半徑方向射向圓心O，并使長直尺MN的左右兩端均出現(xiàn)亮點，記下左側(cè)亮點到A點距離s1，右側(cè)亮點到A點的距離s1．則：（1）該同學利用實驗數(shù)據(jù)計算玻璃折射率的表達式為n＝______________．（1）該同學在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點，他應(yīng)該采取措施是____________________________________________________________．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，由同種材料制成的單匝正方形閉合導線框abcd位于豎直平面內(nèi)，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，線框邊長為L，線框質(zhì)量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區(qū)域。求：（1）當ab邊剛進入磁場時，線框的速度大??；（2）線框在進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量；（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。14．（16分）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a．棱鏡材料的折射率為n=．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，畫出光路圖并求射出的點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）．15．（12分）一小型發(fā)電站通過升壓、降壓變壓器把電能輸給用戶，已知發(fā)電機的輸出功率為500kW，路端電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶5，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.5Ω，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計變壓器能量損耗，求：(1)升壓變壓器的副線圈兩端電壓；(2)輸電導線上的功率損失；(3)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；(4)用戶得到的功率．

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、C【解析】

因為圓環(huán)軌道是光滑的，只有重力做功，所以機械能守恒，可以求得在最高點時的速度，然后根據(jù)牛頓第二定律進行求解即可；【詳解】A、小球從最低點到達最高點過程中，只有重力做功，故機械能守恒則：1則在最高點速率為：vc=4gRC、在最高點根據(jù)牛頓第二定律可以得到：mg-FN=mvc2R【點睛】小球穿在圓環(huán)軌道上做圓周運動，由機械能守恒可以求最高點速度，然后根據(jù)牛頓第二定律進行求解即可。2、B【解析】

少數(shù)α粒子大角度散射的原因是：原子的幾乎全部質(zhì)量和正電荷都集中在原子中心的一個很小的核上，α粒子散射實驗證明了原子的核式結(jié)構(gòu)模型。故選項B正確，ACD三項錯誤。3、C【解析】普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成為量子力學的奠基人之一，故A正確．玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，故B正確．盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故C錯誤．根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，說明電子具有波動性，故D正確．本題選擇錯誤的，故選C．4、B【解析】一個靜止的鈾核發(fā)生α衰變后變?yōu)殁Q核，α粒子和釷核都在勻強磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)動量守恒定律知，兩粒子的動量大小相等，速度方向相反，都為正電，根據(jù)左手定則，為兩個外切圓；根據(jù)r=mvqB，因兩粒子的動量大小相等、磁感應(yīng)強度B相同，則電量大的軌道半徑小，知1是釷核的徑跡，2是α粒子的徑跡，B正確，ACD錯誤，選【點睛】衰變生成的新核與α粒子動量守恒，根據(jù)左手定則判斷粒子的受力方向，從而判斷出是內(nèi)切圓還是外切圓．5、A【解析】

設(shè)軌道與豎直方向的夾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度所有小物體在相等時間內(nèi)的位移由圖可知，為直徑的長度，通過幾何關(guān)系知，某一時刻這些小物體所在位置構(gòu)成的面是球面．故A正確．點晴：本題綜合考查了牛頓第二定律和運動學公式的運用，結(jié)合牛頓第二定律和位移時間公式求出經(jīng)過相同時間內(nèi)各個物體的位移，通過幾何關(guān)系確定這些物體所在位置構(gòu)成的面的形狀．6、D【解析】

A.溫度是分子平均動能的標志，所以溫度不變，分子的平均動能不變，故A正確；B.物體的溫度越高，分子的平均動能越大，即分子熱運動越劇烈，故B正確；C.物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和，故C正確；D.布朗運動是固體小顆粒的無規(guī)則運動，是由液體分子的不規(guī)則碰撞引起的，故D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、CD【解析】

A.t=1s時，質(zhì)點P的位移為0，正處于平衡位置。根據(jù)y-t圖象的斜率表示速度，知質(zhì)點P處于平衡位置且正在向y軸負方向運動，故A錯誤。B.t=2.25s時刻質(zhì)點P正沿y軸正方向運動，根據(jù)波形平移法可知，該波沿x軸正方向傳播。故B錯誤。C.由甲圖得到波長為λ=4m，由乙圖得到周期為T=2s，故波速：v=λT=2D.因t=1s=0.5T，則每經(jīng)過任意1s的時間間隔，質(zhì)點P運動的路程S=2A=40cm，故D正確。8、BC【解析】由A擺擺動從而帶動其它3個單擺做受迫振動，受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，故其它各擺振動周期跟A擺相同，故A正確，B錯誤；受迫振動中，當固有頻率等于驅(qū)動力頻率時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅達到最大，由于C擺的固有頻率與A擺的相同，故C擺發(fā)生共振，振幅最大，故C錯誤，D正確；此題選擇錯誤的選項，故選BC．點睛：本題關(guān)鍵明確兩點：受迫振動的頻率等于驅(qū)動力頻率；當固有頻率等于驅(qū)動力頻率時，出現(xiàn)共振現(xiàn)象．9、BCE【解析】

根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式，結(jié)合色光波長、雙縫間距以及雙縫到光屏距離的變化，判斷條紋中心間距的變化。【詳解】A．取下濾光片，不同的色光干涉，在光屏上將出現(xiàn)彩色的干涉條紋，故A錯誤；B．根據(jù)知，將光屏與雙縫間距L增大，則光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離增大，故B正確；C．根據(jù)知，將雙縫的距離d增大，則光屏.上相鄰兩條暗紋中心的距離減小，故C正確；D．測出n條亮條紋間的距離a,則相鄰兩條亮條紋間距為，故D錯誤；E．若將濾光片由紅色換成綠色，光的波長減小，根據(jù)知，光屏上相鄰兩條暗紋中心的距離減小，故E正確?！军c睛】本題主要考查用雙縫干涉測光的波長的實驗的應(yīng)用，較為簡單。10、BD【解析】試題分析：由圖象是雙曲線知，狀1到狀態(tài)2是等溫變化過程，故狀態(tài)1與狀態(tài)2溫度相同內(nèi)能相同，又從狀態(tài)1至狀態(tài)2氣體的體積增加，故氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；由圖象有P1>P2，V1>V考點：考查了熱力學第一定律【名師點睛】掌握熱力學第一定律Δu=W+Q，知道理想氣體的內(nèi)能只由溫度決定與體積無關(guān)．能根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程由圖示兩個狀態(tài)的變化判定第三個參量的變化情況，這是正確解題的關(guān)鍵三、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、方向43不變【解析】

驗證力的平行四邊形法則的實驗中需要根據(jù)力的大小和方向做平行四邊形，因此該實驗中需要記錄的是力的大小和方向；結(jié)點O處于平衡狀態(tài)，水平方向：3mgcoaα=4mgcosβ，豎直方向：3mgsinα=4mgsinβ=5mg，可解得sinβsinα=43；三力平衡，兩個力的合力和第三個力等大反向，因為鉤碼的個數(shù)不變，即三個力的大小不變，O點所受豎直方向的拉力大小不變（5mg），所以12、減小入射角【解析】(1)設(shè)光線在AB面上的入射角為α，折射角為β,光路如圖：根據(jù)幾何關(guān)系有：，，則折射率為.(1)在∠BOC大于等于全發(fā)射的臨界角，只有反射沒有折射，則直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點．該同學在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)直尺MN上只出現(xiàn)一個亮點，他應(yīng)該采取措施是減小入射角.【點睛】本題考查了光的折射定律，關(guān)鍵作出光路圖，結(jié)合折射定律和幾何知識進行求解．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、（1）v=（2）q=（3）見解析【解析】試題分析：（1）線框勻速進入磁場受力平衡：mg=FF="BIL"I=E=BLv解得：v=（2）線框勻速進入磁場所用時間：t=流經(jīng)線框?qū)Ь€橫截面的電荷量又已經(jīng)知道聯(lián)立解得：q=（3）線框勻速進入磁場過程，動能不變，重力勢能減少mgL，轉(zhuǎn)化為電能并最終以焦耳熱的形式釋放出去。考點：電磁感應(yīng)的電動勢電流和電荷量安培力的計算