2023届四川省资阳市安岳县石羊中学物理高二第二学期期末经典试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、如图所示，长为11m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，取 g=10m/s1．下列判断正确的是 （ ） A．此过程小物块始终做匀加速运动 B．此过程摩擦力对小物块做功14J C．此过程中因摩擦产生的热量为8J D．此过程中因摩擦产生的热量为14J 2、小万做自感现象实验时，连接电路如图所示，则（） A．闭合开关S，L2逐渐变亮，然后亮度不变 B．闭合开关S，L1立刻变亮，且亮度不变 C．断开开关S，L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再熄灭 D．断开开关S，L1变亮后再熄灭，L2一直不亮 3、下列说法正确的是 A．原子核经过一次α衰变，质量数减少4 B．氢原子从激发态向基态跃迁只能吸收特定频率的光子 C．只要强度足够大的光照射金属就能发生光电效应现象 D．将放射性物质放在密闭的铅盒内，可以延长它的半衰期 4、在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势大小为E1；若磁感应强度增为1B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E1．则E1与E1之比及通过电阻R的感应电流方向为（ ） A．1∶1，b→a B．1∶1，b→a C．1∶1，a→b D．1∶1，a→b 5、如图所示，a是由两种单色光组成的一束复色光，射向半圆玻璃砖的圆心O，折射后分成b、c两种单色光。由此可知 A．玻璃对c光的折射率较大 B．c光在玻璃中的传播速度较大 C．b光的频率较小 D．b光的光子能量较小 6、关于近代物理学，下列说法正确的是( ) A．查德威克发现质子的核反应方程为 B．由爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 C．氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，要放出光子，氢原子的能量减小， 电子的动能减小 D．光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子既具有能量，也具有动量 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、关于原子核的结合能，下列说法正确的是 A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能 C．铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能 D．比结合能越大，原子核越不稳定 8、目前核电站都是利用重核裂变发电的，其中一个裂变反应是：．然而在地球上消耗的能量，绝大部分来自太阳内部核聚变时释放的能量，太阳的总输出功率为400亿亿瓦（4×1026W），其中一个核聚变反应是：．若已知的质量为m1，的质量为m2，的质量为m3，的质量为m4，则下列说法中正确的是（　　） A．核电站中为了控制核裂变反应速度，可以在铀棒之间插进一些镉棒 B．裂变反应和聚变反应都是与温度无关，常温下就可以发生 C．核裂变反应中的U的比结合能大于Ba和Kr的比结合能 D．题中核聚变反应释放的核能为 9、根据《中国核电中长期发展规划》，到2020年，全国在运核电规划装机容量达到5800万千瓦。关于核反应和核能下列说法正确的是 A．所有的核反应过程都会出现质量亏损，因此都会向外释放能量 B．核反应属于α衰变 C．钚的半衰期为24100年，8个钚原子经过24100年后还一定剩余4个 D．裂变反应堆中，镉棒的作用是吸收中子，控制反应速度 10、如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是：( 　　 ) A．这列波的波长是4m B．这列波的传播速度是10m/s C．质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰 D．M点以后各质点开始振动时的方向都是向下 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计(零刻线在正中位置)及开关如图所示连接在一起，在开关闭合、线圈A在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流计指针向右偏转，由此可以推断：如果将线圈A从线圈B中抽出时，电流表指针________。当开关由断开状态突然闭合，电流表指针将___________。(均选填“右偏”或“左偏”) 12．（12分）用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验中，滑块A质量为0.21 kg，滑块B质量为0.10 kg，遮光片宽度均为3.00 cm，两滑块之间有一压缩的弹簧片，并用细线连在一起，如图所示．开始时两滑块静止，烧断细线后，在弹簧片的作用下两滑块分别向左、右方向运动，两滑块上的遮光片通过光电门的时间分别为0.20 s和0.10 s．现已求得滑块A的速度为0.15 m/s（取滑块A运动的方向为正方向），则滑块B的速度为_______ m/s，烧断细线后两滑块总动量为_______ kg·m/s，本实验得到的结论是_____________________．(以上计算结果保留2位有效数字) 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，x轴与水平传送带重合，坐标原点O在传送带的左端，传送带长L＝8m，并以恒定速率运转．一质量m＝1kg的小物块轻轻放在传送带上横坐标为xP＝1m的P点，小物块随传送带运动到Q点后恰好能冲上半径为R＝0.5m的光滑圆弧轨道的最高点N点．小物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s1．求： （1）物块刚滑上圆弧轨道时的速度大小； （1）传送带运转的速率； （3）若将小物块轻放在传送带上的另一位置，小物块恰能到达圆弧轨道上与圆心等高的M点（如图），轻放物块的这个位置的横坐标是多少？此情况下物块刚滑上圆弧轨道时对圆弧轨道最低点的压力多大？ 14．（16分）如图所示,在竖直放置圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S，开始时气体的温度为T0，活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，问: （i）外界空气的温度是多少? （ii）在此过程中密闭气体的内能增加了多少? 15．（12分）花样滑冰赛场上，男女运动员一起以速度v0=2 m/s沿直线匀速滑行，不计冰面的摩擦，某时刻男运动员将女运动员以v1=6 m/s的速度向前推出，已知男运动员的质量为M=60 kg，女运动员的质量为m=40 kg，求： （1）将女运动员推出后，男运动员的速度； （2）在此过程中，男运动员推力的冲量大小； 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、C 【答案解析】 A、设物块速度达到皮带速度时用时为t，运动的位移为s 则： 解得： 所以物块在皮带上先匀加速后匀速运动，故A错误； B、此过程摩擦力对小物块做功 ,故B错； CD、当物块的速度等于皮带的速度时所用的时间为 皮带在t时间内运动的位移为 此过程中因摩擦产生的热量 ,故C正确；D错误； 故选：C 【答案点睛】 在处理皮带类问题时要注意物块和皮带是否能共速，所以在此类题时一般要假设能共速，然后计算共速时发生的位移，从而判断出是否共速． 2、C 【答案解析】 当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律，以及二极管具有单向导电性进行分析。 【题目详解】 A．闭合开关的瞬间，由于二极管具有单向导电性，所以无电流通过L2，L2不亮，故A错误； B．闭合开关瞬间，由于线圈中的自感电动势的阻碍，L1逐渐变亮，电路稳定后，亮度不变，故B错误； CD．由于二极管具有单向导电性，电路稳定后，也无电流通过L2，L2不亮，断开开关S的瞬间，L由于产生自感电动势，相当于电源，灯泡L1、L2串联，所以L1逐渐变暗至熄灭，L2变亮后再熄灭，故C正确，D错误。 【答案点睛】 本题主要考查自感现象的应用，结合自感规律判断即可，较为简单。 3、A 【答案解析】 A.根据α衰变的特点可知，原子核经过一次α衰变，质量数减少4，故A正确。 B.根据玻尔氢原子模型的相关理论，可知氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子，故B错误； C.由光电效应的条件可知，发生光电效应与光的强度无关，与光的频率有关，故C错误； D.半衰期由原子核的种类决定，与物理、化学状态无关；故D错误. 4、D 【答案解析】PQ中产生的感应电动势为E=BLv，若磁感应强度增为1B，其它条件不变时，E与B成正比，则有E1：E1=1：1；由楞次定律判断可知通过电阻R的感应电流方向为a→b．故选D. 5、B 【答案解析】 AC. 由图知，两束光的入射角相等，b光的折射角大于c光的折射角，由折射定律可知，玻璃砖对b光的折射率大于c光的折射率，所以b光的频率大于c光的频率，AC错误。 B. 根据 可知，折射率大的b光，在玻璃中传播速度小，B正确。 D. 光子能量 ，所以频率大的b光光子能量大，D错误。 6、D 【答案解析】 A项：是卢瑟福发现质子的核反应方程，故A错误； B项：爱因斯坦光电效应方程可知，光电子的最大初动能与入射光的频率为一次函数关系，并不成正比，故B错误； C项：电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小，由可知，半径越小，动能越大，故C错误； D项：光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外，还具有动量，故D正确． 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、ABC 【答案解析】 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，选项A正确；重核的比结合能比中等核小，因此重核衰变时释放能量，衰变产物的结合能之和大于原来重核的结合能，故B正确；铯原子核不如铅原子核稳定，则铯原子核的结合能小于铅原子核的结合能，选项C正确；比结合能越大，原子越稳定，故D错误；故选ABC. 点睛：本题考查了结合能的知识，知道当核子结合成原子核时有质量亏损，要释放一定能量，原子核的平均结合能越大，表示原子核的核子结合得越牢固. 8、AD 【答案解析】 核电站中为了控制核裂变反应速度，可以在铀棒之间插进一些镉棒。故A正确；聚变反应需要在高温高压下才能进行。故B错误；由于核裂变的过程中释放能量，可知核裂变反应中的U的比结合能小于Ba和Kr的比结合能。故C错误；根据爱因斯坦质能方程可知，在题中核聚变反应释放的核能为△E＝△m•c1＝（m1+m1﹣m3﹣m4）c1．故D正确。 9、BD 【答案解析】 A．不是的所有的核反应都有质量亏损，例如弹性散