2023學(xué)年江蘇省江陰市石莊中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示的電路中,L為自感線圈,其直流電阻與電阻R相等,C為電容器,電源內(nèi)阻不可忽略.當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間,下列說法中正確的是A．通過燈A的電流由c到d B．A燈突然閃亮一下再熄滅C．B燈無電流通過,不可能變亮 D．電容器立即放電2、如圖所示，兩個(gè)完全相同的燈泡a、b分別與自感系數(shù)很大的線圈L和定值電阻R組成電路（線圈L的直流電阻與定值電阻R的阻值相等），閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后兩燈均正常發(fā)光。下列說法正確的是A．閉合開關(guān)瞬間，通過a燈和b燈的電流相等B．閉合開關(guān)后，a燈逐漸變亮，b燈立即變亮C．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，通過b燈的電流方向不變D．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，a燈逐漸變暗，b燈先閃一下再變暗3、如圖所示，面積為S、匝數(shù)為N的矩形線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，通過滑環(huán)向理想變壓器供電，燈泡L1、L2、L3均正常發(fā)光．已知L1、L2、L3的額定功率均為P，額定電流均為I，線框及導(dǎo)線電阻不計(jì)，則（）A．理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2B．圖示位置時(shí)穿過線框的磁通量變化率為零C．若燈L1燒斷，燈泡L3將變暗D．線框轉(zhuǎn)動的角速度為4、如圖所示，一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經(jīng)折射后分為兩束單色光a和b。下列判斷正確的是A．玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率B．逐漸增大入射角，b光首先發(fā)生全反射C．在玻璃中，a光的速度大于b光的速度D．在真空中，a光的波長小于b光的波長5、如圖所示的速度選擇器中有正交的電場和磁場，有一粒子沿垂直于電場和磁場的方向飛入其中，并沿直線運(yùn)動（不考慮重力作用），則此粒子（）A．一定帶正電B．一定帶負(fù)電C．可能帶正電或負(fù)電，也可能不帶電D．一定不帶電6、下列說法正確的是（）A．湯姆孫通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)B．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生4種譜線C．結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，空氣中有一折射率為的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為、半徑為的扇形，一束光平行于橫截面，以入射角照射到上，不透光．只考慮首次入射到圓弧上的光A．若，則面上最大的入射角為B．若，則面上最大的入射角大于C．若增大，則上有光透出部分的強(qiáng)長不變D．若增大，則上有光透出部分的弧長變長8、如圖所示，在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中橡皮筋一端固定于P點(diǎn)，另一端連接兩個(gè)彈簧秤，使這端拉至O點(diǎn)，兩個(gè)彈簧秤的拉力分別為F1、F2(α+β<90°)，現(xiàn)使F1大小不變地沿順時(shí)針轉(zhuǎn)過某一角度，要使結(jié)點(diǎn)仍在O處，相應(yīng)地使F2的大小及圖中β角發(fā)生變化。則相應(yīng)的變化可能的是A．F2一定增大B．F2可能減小C．β角一定減小D．β角可能增大9、如圖所示一束光通過三棱鏡折射后分成a、b、c三束單色光（）A．三束光在水中傳播速度間的關(guān)系是va＜vb＜vcB．發(fā)生全反射時(shí)，c光的臨界角最大C．若b光束照射到某種金屬表面上有光電子發(fā)出，則a光束照射到同種金屬表面上不一定發(fā)生光電效應(yīng)D．通過同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生的干涉條紋的間距△xa＞△xb＞△xc10、將甲乙兩小球先后以同樣的速度在距地面不同高度處豎直向上拋出，拋出時(shí)間相隔2s，它們運(yùn)動的圖像分別如直線甲乙所示．則（）A．t＝2s時(shí)，兩球的高度相差一定為40mB．t＝4s時(shí)，兩球相對于各自的拋出點(diǎn)的位移相等C．兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔相等D．甲球從拋出至到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間間隔與乙球相等三、實(shí)驗(yàn)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“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，有人提出以下幾點(diǎn)建議，其中對提高測量結(jié)果精確度有利的是________．A．測量擺長的方法：用刻度尺量出從懸點(diǎn)到擺球間細(xì)線的長B．測量周期時(shí)，從小球到達(dá)最大位移處開始計(jì)時(shí)，測出擺球完成一次全振動的時(shí)間C．適當(dāng)加長擺線D．為了便于計(jì)時(shí)觀察，單擺的擺角應(yīng)盡量大些(2)用毫米刻度尺測得擺線長為L；用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑為d；用秒表測得單擺完成n次全振動的時(shí)間為t，若用給定物理量符號表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，則g＝________．(寫出表達(dá)式，不必計(jì)算結(jié)果)12．（12分）某同學(xué)利用圖（a）的裝置測量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中，光滑的細(xì)桿和直尺水平固定在鐵架臺上，一輕彈簧穿在細(xì)桿上，其左端固定，右端與細(xì)繩連接；細(xì)繩跨過光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為）。彈簧右端連有一豎直指針，其位置可在直尺上讀出。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在繩下端掛上一個(gè)硅碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄砝碼的個(gè)數(shù)及指針的位置；③逐次增加砝碼個(gè)數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)）：④用n表示砝碼的個(gè)數(shù)，l表示相應(yīng)的指針位置，將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。回答下列問題：（1）根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖（b）中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并做出圖像__________。l1234510.4810.9611.4511.9512.40（2）彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及圖線的斜率表示，表達(dá)式為________。若g取，則本實(shí)驗(yàn)中________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。四、計(jì)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，截面為直角三角形的玻璃棱鏡置于真空中，已知∠A=60°，∠C=90°；一束極細(xì)的光于AC邊的中點(diǎn)F處垂直AC面入射，AC=2cm，玻璃的折射率為n=，光在真空的速度為m/s求：（1）光從玻璃射向真空時(shí)，發(fā)生全反射時(shí)的臨界角．（2）借助作圖工具畫出光在玻璃中傳播的光路示意圖，并標(biāo)出光從棱鏡射入真空時(shí)的折射角（不考慮光線在AC面反射和在AB面上第二次反射情況）；（3）從BC面射出的光在棱鏡中傳播的時(shí)間．14．（16分）如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.4m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在空間內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=6.0V、內(nèi)阻r=0.5Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.05kg的導(dǎo)體棒ab垂直放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R=1.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s1．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流大??；（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大??；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大?。?5．（12分）為提高通行效率，許多高速公路出入口安裝了電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)ETC．甲、乙兩輛汽車分別通過ETC通道和人工收費(fèi)通道(MTC)駛離高速公路，流程如圖所示．假設(shè)減速帶離收費(fèi)島口x=60m，收費(fèi)島總長度d=40m，兩輛汽車同時(shí)以相同的速度v1=72km/h經(jīng)過減速帶后，一起以相同的加速度做勻減速運(yùn)動．甲車減速至v2=36km/h后，勻速行駛到中心線即可完成繳費(fèi)，自動欄桿打開放行；乙車剛好到收費(fèi)島中心線收費(fèi)窗口停下，經(jīng)過t0=15s的時(shí)間繳費(fèi)成功，人工欄打開放行．隨后兩輛汽車勻加速到速度v1后沿直線勻速行駛，設(shè)加速和減速過程中的加速度大小相等，求：(1)此次人工收費(fèi)通道和ETC通道打開欄桿放行的時(shí)間差；(2)兩輛汽車駛離收費(fèi)站后相距的最遠(yuǎn)距離．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【答案解析】當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電動勢，與燈泡A和電阻R構(gòu)成閉合回路放電，由于斷開開關(guān)前流過線圈的電流大于流過燈泡A的電流，故A燈突然閃亮一下再熄滅，電流從d到c流動燈泡A，故d點(diǎn)電勢比c點(diǎn)高，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí)，外電路的總電流減小，故內(nèi)電壓減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律，電源的輸出電壓增加，故電容器充電，有充電電流，故B燈有電流通過，電流方向由a到b，故CD錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)睛：本題綜合考查了電阻、電容器和電感線圈對電流的影響，關(guān)鍵是明確各個(gè)元件的在直流電流電路中的作用，結(jié)合楞次定律判斷．2、B【答案解析】

AB．閉合開關(guān)的瞬間，b燈立即正常發(fā)光，a燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大，a燈逐漸變亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．由于線圈中自感電動勢的阻礙，通過a燈的電流小于通過b燈的電流。閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，a、b兩燈串聯(lián)，同時(shí)逐漸變暗，兩燈不會閃亮；通過a燈的電流方向不變，通過b燈的電流方向與開始時(shí)相反，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。3、C【答案解析】

A.燈泡L1、L2、L3均正常發(fā)光，則原線圈電流強(qiáng)度I1=I，副線圈電流強(qiáng)度I2=2I，所以，故A錯(cuò)誤；

B.圖示位置時(shí)，線框切割速度最大，故穿過線框的磁通量變化率最大，故B錯(cuò)誤；C.開始時(shí)若設(shè)每盞燈的額定電壓為U，則變壓器初級電壓為2U，線圈輸入電壓為3U；若L1燈燒斷，設(shè)L3的電壓變?yōu)閁1，則變壓器輸入電壓為3U-U1，次級電壓變?yōu)?，次級電流為：，則初級電流為，則L3兩端電壓為，解得U1=0.6U，則燈泡L3兩端電壓減小，亮度變暗，故C正確；D.線框的輸出功率為3P，電流為I，則線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，根據(jù)Em=NBSω，，聯(lián)立解得：，故D錯(cuò)誤．4、D【答案解析】

A.因?yàn)閍光的偏折程度大于b光，所以根據(jù)折射定律得知玻璃對a光的折射率大于對b光的折射率，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.根據(jù)全反射臨界角公式sinC=1n知，a光的臨界角小于b光的臨界角，a光首先發(fā)生全反射，故選項(xiàng)C.由v=cn可知，a光的折射率較大，則在玻璃磚中，a光的速度小于b光的速度，故選項(xiàng)D.根據(jù)折射率大，頻率大，波長短，可知a光的折射率大于b光的折射率，則a光在真空中的波長小于b光在真空中的波長，故選項(xiàng)D正確。5、C【答案解析】若帶電粒子帶正電，受到的洛倫豎直向下，電場力豎直向上，且，即速度，該電荷做勻速直線運(yùn)動，從左向右運(yùn)動；若帶電粒子帶負(fù)電，受到的洛倫豎直向上，電場力豎直向下，且，即速度，該電荷做勻速直線運(yùn)動，也從左邊射入，從右邊射出,若不帶電，則不受到任何力，所以做勻速直線運(yùn)動，故C正確，ABD錯(cuò)誤.點(diǎn)睛：在速度選擇器中，存在相互正交的勻強(qiáng)電場、磁場，帶電粒子進(jìn)入其中后受到電場力和洛倫茲力，只有兩力平衡，粒子才能從左孔射入，從右孔射出．由左手定則判斷洛倫茲力方向，當(dāng)然也可以不帶電，則做勻速直線運(yùn)動．6、D【答案解析】

A．盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出了原子具有核式結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；B．一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生種譜線，故B錯(cuò)誤；C．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故C錯(cuò)誤；D．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒，故D正確。故選D。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BC【答案解析】根據(jù)折射定律有：可得光進(jìn)入玻璃后光線與豎直方向的夾角為30°．

過O的光線垂直入射到AB界面上點(diǎn)C射出，C到B之間沒有光線射出；越接近A的光線入射到AB界面上時(shí)的入射角越大，若AB面上的入射角等于45°，則由圖可知，∠DOA=1800-450-1200=150，則設(shè)到AD之間的光線的入射角大于450，即AB面上最大的入射角大于45°，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；根據(jù)臨界角公式：sinC=，得臨界角為45°，如果AB界面上的臨界點(diǎn)為D，此光線在AO界面上點(diǎn)E入射，在三角形ODE中可求得OD與水平方向的夾角為180°-（120°+45°）=15°，所以A到D之間沒有光線射出．由此可得沒有光線射出的圓弧對應(yīng)圓心角為90°-（30°+15°）=45°，所以有光透出的部分的弧長為．增大θ，則折射角也增大，根據(jù)幾何關(guān)系，設(shè)折射角為α，則有光線射出的部分對應(yīng)的圓心角為90°-α-（180°-135°-α）=45°，知對應(yīng)的弧長不變．故C正確，D錯(cuò)誤．故選BC．點(diǎn)睛：本題考查光的折射和全反射，做光路圖運(yùn)用幾何關(guān)系進(jìn)行分析是解題的基礎(chǔ)；此題意在考查正確地作出光路圖解決幾何光學(xué)問題的能力和綜合運(yùn)用知識的能力．8、AD【答案解析】

根據(jù)題意，保持合力大小方向不變，F(xiàn)1大小不變，方向改變，看怎樣改變F2仍能組成平行四邊形即可。平行四邊形定則是矢量合成的重要法則，要熟練應(yīng)用，平時(shí)訓(xùn)練中要不斷的加強(qiáng)練習(xí)?！绢}目詳解】根據(jù)平行四邊形定則有：如圖1變化所示，可以增大的同時(shí)增大角；如圖2所示，可以增大的同時(shí)減小角；如圖3所示，可以增大而保持角不變；同時(shí)根據(jù)平行四邊形定則可知，減小的同時(shí)減小角是不能組成平行四邊形的。A．F2一定增大，與分析結(jié)果相符，故A正確；B．F2可能減小，與分析結(jié)果不符，故B錯(cuò)誤；C．β角一定減小，與分析結(jié)果不符，故C錯(cuò)誤；D．β角可能增大，與分析結(jié)果相符，故D正確?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題考查力的平行四邊形定則的應(yīng)用，較為簡單。9、AB【答案解析】

光的頻率越大，波長越小，那么，在介質(zhì)中的衰減速率越大，在介質(zhì)中的速率越小，折射率就越大；故由光線可得：a的折射率最大，b的其次，最小的是c，那么，三束光在水中傳播速度間的關(guān)系是va＜vb＜vc，故A正確；根據(jù)折射定律可知：折射率越大，全反射的臨界角越小，故由A可得：c光的臨界角最大，故B正確；由A可得：a光的頻率最大，b光其次，c光的頻率最??；又有光的頻率越大，光子能量越大，那么，a光光子能量比b光的大，故若b光束照射到某種金屬表面上有光電子發(fā)出，則a光束照射到同種金屬表面上一定發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；光的頻率越大，波長越小，故a光的波長最小，b光其次，c光的波長最大；那么，通過同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生的干涉條紋的間距△xa＜△xb＜△xc，故D錯(cuò)誤；故選AB．【答案點(diǎn)睛】光的頻率越大，波長越小，那么，在介質(zhì)中的衰減速率越大，在介質(zhì)中的速率越小，折射率就越大．10、BD【答案解析】根據(jù)速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸所圍的“面積”表示質(zhì)點(diǎn)的位移，知t=2s時(shí)，甲球通過的位移為，乙的位移為零，兩球位移之差等于40m，但兩球初始的高度未知，故t=2s時(shí)兩球的高度相差不一定為40m，A錯(cuò)誤；t=4s時(shí)，甲球相對于拋出點(diǎn)的位移為，乙球相對于拋出點(diǎn)的位移為，故兩球相對于各自的拋出點(diǎn)的位移相等，B正確；兩球從不同的高度以同樣的速度豎直向上拋出，根據(jù)豎直上拋運(yùn)動的規(guī)律，h是拋出點(diǎn)距地面的高度，可知兩球從拋出至落到地面所用的時(shí)間間隔t不相等，C錯(cuò)誤由圖知，甲球從拋出至到達(dá)最高點(diǎn)的時(shí)間間隔與乙球相等，都是3s，D正確．三、實(shí)驗(yàn)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、C【答案解析】

（1）擺長等于線長加擺球半徑；測30至50次全振動時(shí)間，計(jì)算出平均周期是減小偶然誤差的好辦法，次數(shù)太少、太多都不好；在平衡位置啟動秒表計(jì)時(shí)和結(jié)束計(jì)時(shí)便于操作、誤差?。蛔鰡螖[時(shí)擺線要適當(dāng)加長，擺角不能太大；則選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤．（2）周期，，則12、（1）圖見解析；（2）；109N/m【答案解析