青海省平安县第一高级中学2023学年物理高二下期末统考试题（含解析）

1、2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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，半径为 r 且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为 e，质量为 m 的电子此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为 B=B0+kt（k0）根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场

2、，该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力，使其得到加速设t=0时刻电子的初速度大小为v0，方向顺时针，从此开始后运动一周后的磁感应强度为B1，则此时电子的速度大小为 ( ) ABCD2、如图所示，理想变压器原线圈两端a、b接正弦交流电源，副线圈接有定值电阻。已知电压表示数为220V，电流表示数为0.20A，定值电阻阻值为44。则原、副线圈的匝数比为A1：5B51C1：25D25：13、如图所示，虚线右侧空间有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框的半径为，电阻为绕垂直于纸面的轴以角速度顺时针匀速转动设线框中感应电流的方向以为正，线框处于图示位置为计时零点下列图中能正确

3、表示线框转动一周感应电流变化情况的是（ ）ABCD4、已知一质量为m的物体静止在北极与赤道对地面的压力差为N，假设地球是质量分布均匀的球体，半径为R则地球的自转周期为()ABCD5、如图所示，将一个折射率为n的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，入射角为。AP=1A若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角的最小值为arcsin1B若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角的最小值为arcsin5C若要此光束在AD面上发生全反射，角的范围应满足arcsin12nD若要此光束在AD面上发生全反射，角的范围应满足arcsin2556、美国物理学家康普顿在研究石墨对

4、X射线的散射时，用X光对静止的电子进行照射照射后电子获得速度的同时，X光的运动方向也会发生相应的改变下图是X射线的散射示意图，下列说法中正确的是（ ）AX光散射后与散射前相比，频率将会变小BX光散射后与散射前相比，波长将会变短CX光散射后与散射前相比，速度将会变小D散射实验为光的波动学说提供了有力证明二、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、下列说法正确的是（ ）A说明衰变实质的反应方程是: B原子核中每个核子只跟邻近的核子发生核力作用C是核裂变反应方程，式中x=3D氡22

5、2衰变为钋218的半衰期是3.8天，说明每经过3.8天，10个氡222核一定衰变为5个钋218核8、甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像上可以看出 （ ）A甲、乙同时出发B乙比甲先出发C甲开始运动时，乙在甲前面x0处D甲在中途停了一会，但最后还是追上了乙9、氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的离子，其能能级示意图如图所示，当分别用能量均为的电子和光子作用于处在基态的氦离子时A当用能量为光子作用于处在基态的氦离子时可能辐射能量为40.8 eV的光子B当用能量为光子作用于处在基态的氦离子时一定不能辐射能量为40.8 eV的光子C当

6、用能量为电子作用于处在基态的氦离子时可能辐射能量为40.8 eV的光子D当用能量为电子作用于处在基态的氦离子时一定不能辐射能量为40.8 eV的光子10、如图所示，直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为该电源内部热功率Pr随电流I变化的图线，则根据图线可知（ ）A电源电动势为6VB电源内阻为1.5WC当电路中电流为1A时，外电路电阻为1.5WD在OC过程中，电源输出功率不变三、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）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学组装了如图所示的装置关于平衡摩擦力的操作

7、过程，下列说法中正确的是_；A应将长木板的右端适当垫高B应将重物通过细线与小车相连C应将纸带穿过打点计时器并与小车相连D如果小车在长木板上能保持静止，就表明己经平衡了摩擦力（2）下面有4条用电磁打点计时器（所用的交流电频率为50Hz）打出的纸带1、2、3、4，其中有两条分别是做“探究小车速度随时间变化的规律”、“验证机械能守恒定律”实验得到的，某同学在每条纸带上取了点迹清晰连续的4个点A、B、C、D，用刻度尺分别测出相邻两个点间距离如表，则：纸带AB/cmBC/cmCD/cm11.141.361.5821.621.721.9232.102.492.8843.563.563.56纸带1通过B点时

8、的速度为_m/s （保留3位有效数字）；纸带_（填“1”、“2”、“3”或“4”）是“探究小车速度随时间变化的规律”实验得到的；纸带_（填“1”、“2”、“3”或“4”）是“验证机械能守恒定律”实验得到的12（12分）如图所示，游标卡尺的读数是_mm，螺旋测微器的读数是_mm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，一容器内装有深为h的某透明液体，容器底部为平面镜，到容器底部的距离为处有一点光源L，可向各个方向发光。已知该透明液体的折射率为n，液面足够宽，真空中光的传播速度为c，求：(i)能从液面射出的

9、光，在液体中经过的最短时间t；()液面上有光射出的区域的面积S。14（16分）已知氘核12H的质量为2.013 6 u，中子01n的质量为(1) 写出两个氘核聚变成23(2) 计算上述核反应中释放的核能(3) 若两个氘核12H以相等的动能0.35 MeV做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的2315（12分）如图甲所示，正六边形导线框abcdef放在匀强磁场中静止不动，边长L=1m，总电阻R=3.磁场方向始终垂直线框平面，t=0时刻，磁场方向向里磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，设产生的感应电流以顺时针方向为正，求：(1)03s时间内流过导体横截面的

10、电荷量；(2)画出06s时间内感应电流i随时间t变化的图象(不需要写出计算过程，只两图) 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、B【答案解析】A、C、电子在管道中被加速，做变速圆周运动，沿半径方向有洛伦兹力和管壁的弹力一起提供向心力，因无法知道弹力大小，则用向心力公式无法求出电子的速度；故A错误，C错误B、D、根据法拉第电磁感应定律得感生电动势大小为，电场方向逆时针，电场力对电子做正功在转动一圈过程中对电子用动能定理：，解得，故B正确，D错误故选B【答案点睛】本题要能够根据法拉第电

11、磁感应定律计算出感应电动势，这是一个难点，然后根据动能定理计算末速度2、B【答案解析】设输入电压为U1，输出电压为U2，原线圈电流I1，副线圈的电流为I2，根据P1=P2可得U1I1=U2I23、A【答案解析】当线框进入磁场过程中，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变，电流大小为，由右手定则可知，电流为逆时针，故为正值；当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流；当线框离开磁场过程中，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变，电流大小为，由右手定则可知，电流为顺时针，故为负值，故选A.4、A【答案解析】试题分析：在赤道上物体所受的万有引力与支持力提供向心力可求得

12、支持力，在南极支持力等于万有引力在北极，在赤道，根据题意，有，联立解得，A正确5、B【答案解析】A、B、当光束进入长方体后恰好射至AD面上D点时，角的值最小。设此时光线在AB面的折射角为根据几何知识得：sin=APAP2+AD2，由已知条件AP=12AD代入解得：sin=55，由n=sinsin得：sin=nsin=55n，可得=arcsin55n，故A错误，B正确。C、D、设光束射AD面上的入射角为，若要此光束在AD面上发生全反射，则必须有【答案点睛】本题是全反射、折射定律、临界角等知识的综合应用，首先要正确作出光路图，运用几何知识研究折射角的正弦。6、A【答案解析】在康普顿效应中，当入射光

13、子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，则动量减小，根据=h/p，知波长增大，频率减小，能量减小，光子的速度为c保持不变，选项A正确，BC错误；散射实验为光的粒子性学说提供了有力证明，选项D错误；故选A.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】衰变的实质是原子核内部的一个中子转变成质子时释放出一个电子，即，故A正确；半核力是短程力，因此每个核子只跟邻近的核子发生核力作用，故B错误；该反应为核裂变反应方程，根据质量数守恒有：235+1=144+89

14、+x，解得x=3，故C正确；半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用，对少数原子核不适用，故D错误故选ABC【答案点睛】知道衰变的实质和半核力是短程力，根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X为何种粒子；半衰期是对大量放射性元素的统计规律，对于少数是不成立的8、ACD【答案解析】试题分析：由图象可知甲乙两物体同时出发故A正确B错误；可知开始运动时甲的出发点在坐标原点，而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0，故甲开始运动时，乙在甲前面x0处，故C正确；由于甲物体在t1t2时间内甲物体的位移未变，即甲在中途停了一会儿，在t3时刻甲乙两物体的位置相同，即甲追上了乙，故D正确考点：匀

15、变速直线运动的图像9、BC【答案解析】AB、当用能量为光子作用于处在基态的氦离子时，能量为，不能跃迁，一定不能辐射能量为的光子，故A错误，B正确；CD、当用能量为电子作用于处在基态的氦离子时，基态的氦离子吸收部分的电子能量，能跃迁到第二能级，可以辐射能量为的光子，故C正确，D错误；故选BC10、BC【答案解析】A直线OAC为某一直流电源的总功率P总随电流I变化的图线，抛物线OBC为该电源内部热功率Pr随电流I变化的图线，当电流为2A时，两个功率相等，说明电源被短路，根据P=EI可得电动势E=P/I=6W/2A=3V，故A错误；B短路电流为2A，故内阻r=E/I=3V/2A=1.5，故B正确；C

16、. 当电路中电流为1A时，根据闭合电路欧姆定律，有：I= ，代入数据，有：1= ，解得：R=1.5，故C错误；D. 在OC过程中，电源的总功率变大，而内部功率也增大,而P出=P总P内，故从图看出，电源输出功率先增加后减小，故D错误；故选B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、AC； 0.625； 纸带1 纸带3 【答案解析】（1）A. 应将长木板远离滑轮的一端适当垫高，故A正确；B. 平衡摩擦力时，不要挂小桶，故B错误；C. 应将纸带穿过打点计时器并与小车相连，如果纸带上打出的点间隔相等，则摩擦力完全被平衡了，故C正确；D. 平衡摩擦力后

17、，轻推小车，小车能在长木板上做匀速直线运动，故D错误；故选AC（2）纸带1通过B点时的速度，等于AC段的平均速度，=0.625m/s；对于纸带1，xBC-xAB=xCD-xBC=aT2=0.22cm，a=5.5m/s2，是匀加速运动；对于纸带2，xBC-xAB=0.10cm，xCD-xBC=0.20cm，不是匀变速运动；对于纸带3，xBC-xAB=xCD-xBC=aT2=0.39cm，a=9.8m/s2，是加速度等于重力加速度的匀加速运动；对于纸带4，xBC-xAB=xCD-xBC=aT2=0cm，a=m/s2，是匀速运动；所以纸带1是“探究小车速度随时间变化的规律”实验得到的；纸带3是“验证

18、机械能守恒定律”实验得到的12、21.25 0.7100.714 【答案解析】1游标卡尺的主尺读数为21mm，游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为50.05mm=0.25mm，所以最终读数为：21mm+0.25mm=21.25mm；2螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为21.00.01mm=0.210mm，所以最终读数为0.5mm+0.210mm=0.710mm.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、（1）；（2）【答案解析】（1）光在液体中的速度为在液体中经过的最短时间t，则有解得：（2）设光在液面上发生全反射的临界角为C，则有液面有光射出的区域为圆形，设其半径为r，则由于容器底面为水平面镜，有解得：液面上有光射出的区域的面积解得：14、12H+12H23H【答案解析】（1）由质量数守恒和核电荷数守恒，写出核反应方程为：1（2）反应过程中质量减少了：m=22.0136u-1.0087u-3.0150u=0.0035u反应过程中释放的核能为：E=0.0035931.5MeV=3.26MeV（3）设01n核和23He 的动量分别为P1和P2，由动量守恒定律得：0=P1+P2由此得P1和P2大小相等，由动能和动量关系E=P22m及23He核和01n质量关系，得中子的动能E1是23