2023學(xué)年朔州市重點(diǎn)中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末達(dá)標(biāo)測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如右圖所示，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為θ.P、Q兩個(gè)輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細(xì)繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結(jié)點(diǎn)為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細(xì)繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，若l1∶l2＝2∶3，則兩繩受到的拉力之比F1∶F2等于()A．1∶1B．2∶3C．3∶2D．4∶92、如圖所示，在直角三角形ABC的A點(diǎn)和B點(diǎn)分別固定一垂直紙面向外和向里的無限長通電直導(dǎo)線，其電流強(qiáng)度分別為IA和IB，∠A=30°，已知通電直導(dǎo)線形成的磁場在空間某點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝kIr，k為比例系數(shù)，R為該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，I為導(dǎo)線的電流強(qiáng)度。當(dāng)一電子在C點(diǎn)的速度方向垂直紙面向外時(shí)，所受洛倫茲力方向垂直BC向下，則兩直導(dǎo)線的電流強(qiáng)度IAA．12 B．34 C．33、水銀氣壓計(jì)中混入了一個(gè)氣泡，上升到水銀柱的上方，使水銀柱上方不再是真空。當(dāng)實(shí)際大氣壓相當(dāng)于768mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，這個(gè)水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)只有750mm，此時(shí)管中的水銀面到管頂?shù)木嚯x為80mm。當(dāng)這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為740mm水銀柱時(shí)，實(shí)際的大氣壓相當(dāng)于（設(shè)溫度保持不變）（）A．755mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)B．756mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)C．757mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)D．758mm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)4、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，甲、乙、丙是氫原子由不同激發(fā)態(tài)向低能級(jí)發(fā)生的躍遷，甲、乙、丙躍遷輻射光子的頻率分別為,則（）A．B．C．D．5、如圖所示，一束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光．比較a、b、c三束光，可知A．當(dāng)它們在真空中傳播時(shí)，c光的波長最大B．當(dāng)它們在玻璃中傳播時(shí)，c光的速度最大C．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最小D．對同一雙縫干涉裝置，a光干涉條紋之間的距離最小6、氦原子被電離一個(gè)核外電子，形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為-54.4eV，氦離子能級(jí)的示意圖如圖所示。假設(shè)氦離子由能級(jí)3躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子恰好可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，則氦離子由能級(jí)4躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子照射鋅板時(shí)（）A．不發(fā)生光電效應(yīng)B．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為2.6eVC．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為7.6eVD．發(fā)生光電效應(yīng)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV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，在x坐標(biāo)軸上分布著等間距的A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)，只有B、E兩點(diǎn)固定著帶正電的點(diǎn)電荷，電量分別+Q、+2Q，則（）A．電場中C點(diǎn)場強(qiáng)為零B．電場中A點(diǎn)的電勢低于F點(diǎn)的電勢C．在ACDF四點(diǎn)中F點(diǎn)場強(qiáng)最大D．負(fù)檢驗(yàn)電荷從C點(diǎn)沿x軸移動(dòng)到D點(diǎn)，電勢能先減小后增大8、如圖甲，交流發(fā)電機(jī)與一理想變壓器連接，給“220V，1100W”的電飯煲和“220V，220W”的抽油煙機(jī)正常供電．交流發(fā)電機(jī)的兩磁極間視為勻強(qiáng)磁場內(nèi)阻不計(jì)的線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從中性面開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢如圖乙所示．所有導(dǎo)線的電阻均不計(jì)，交流電流表是理想電表．下列說法正確的是（）A．變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為L=1100sinl00πt(V)B．正常工作時(shí)，電飯鍋和抽煙機(jī)的發(fā)熱功率之比為5︰1C．t=0時(shí)刻，穿過發(fā)電機(jī)線圈的磁通量和A表的示數(shù)均為零D．電飯鍋和抽油煙機(jī)同時(shí)正常工作時(shí)，A表示數(shù)為1.2A9、圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場，為交流電流表．線圈繞垂直于磁場方向的水平軸沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是（）A．電流表的示數(shù)為10AB．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50πrad/sC．0.01s時(shí)線圈平面與磁場方向平行D．0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左10、如圖所示遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖．發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1．在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2．則（）A．用戶端的電壓為B．理想變壓器的輸入功率為C．輸電線路上損失的電功率為D．當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，輸電效率將下降三、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）利用如圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律:質(zhì)量m=1.21kg的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)．下圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)（其他點(diǎn)未畫出）。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔1．12s打一次點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=11m/s2。（計(jì)算結(jié)果均取3位有效數(shù)字）（1）下列實(shí)驗(yàn)操作步驟中錯(cuò)誤的是（_____）A．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用導(dǎo)線連接到低壓交流電源B．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C．先釋放紙帶，再接通電源D．更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和____點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,那么打下該點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度大小為_______m/s；（3）從O點(diǎn)到所取點(diǎn)，重物重力勢能減少量ΔEp=____J，動(dòng)能增加量ΔEk12．（12分）如圖是用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證兩滑塊碰撞過程中動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置,已知遮光板寬度為,實(shí)驗(yàn)過程中給滑塊一向右的初速度,使它碰撞靜止的滑塊．某同學(xué)記錄了滑塊碰撞前經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間、碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間;滑塊碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時(shí)間,選向右為正方向．(1)該實(shí)驗(yàn)還需測量的量為__________A．滑塊的質(zhì)量B．滑塊的質(zhì)量C．兩光電門之間的距離D．開始時(shí)滑塊之間的距離(2)以下各空用題中和第(1)問中相關(guān)字母表達(dá)①碰撞前滑塊的總動(dòng)量為__________．②若碰后滑塊向右運(yùn)動(dòng),則碰撞后滑塊的總動(dòng)量為__________．③若碰后滑塊向左運(yùn)動(dòng),則碰撞后滑塊的總動(dòng)量為__________．通過比較滑塊碰撞前后的總動(dòng)量,既可驗(yàn)證兩滑塊碰撞過程中動(dòng)量是否守恒．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）一太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V1，開始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為P1．經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由T1=311K升至T1=361K．(i)求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)．(ii)保持T1=361K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強(qiáng)再變回到P1．求集熱器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值．判斷：最終剩余在容器中的那部分氣體，在抽氣過程中是吸熱還是放熱．14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為3Kg的導(dǎo)體棒，放在間距為d=1m的水平放置的導(dǎo)軌上，其中電源電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻r=0.5Ω，定值電阻R0=11.5Ω，其它電阻均不計(jì)．（g取10m/s2）求：（1）若磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向上，大小為B=2T，此時(shí)導(dǎo)體棒靜止不動(dòng)，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的摩擦力為多大？方向如何？（2）若磁場大小不變，方向與導(dǎo)軌平面成θ=60°角（仍與導(dǎo)體棒垂直），此時(shí)導(dǎo)體棒所受的摩擦力多大？15．（12分）如圖所以，玻璃管長為，一端開口，另一端封閉，內(nèi)有一段長度h=25cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，氣柱長，溫度為t=27℃，大氣壓強(qiáng)=75cmHg，現(xiàn)把玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到開口向上，然后對玻璃管內(nèi)的氣體加熱，問：（1）溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀恰好不溢出；（2）繼續(xù)對氣體加熱，溫度升到多少攝氏度，玻璃管中水銀將會(huì)全部自動(dòng)溢出．

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、A【答案解析】試題分析：對P、Q小環(huán)分析，小環(huán)受光滑桿的支持力和繩子的拉力，根據(jù)平衡條件，這兩個(gè)力是一對平衡力，支持力是垂直于桿子向上的，故繩子的拉力也是垂直于桿．對結(jié)點(diǎn)O受力分析如圖所示．根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)P和FQ的合力與FT等值反向，如圖所示．在四邊形OQCP中，由幾何關(guān)系可知，α=β．故FP=FQ．即F1︰F2=1︰1，故選項(xiàng)A正確．考點(diǎn)：解答本題時(shí)要能正確的進(jìn)行受力分析，并且能熟練運(yùn)用幾何知識(shí)分析力的關(guān)系．2、D【答案解析】

電子受力方向向下，則根據(jù)左手定則可知，合磁場方向向右；根據(jù)安培定則分別表示兩導(dǎo)線在C點(diǎn)形成的場強(qiáng)如圖所示；根據(jù)平行四邊形定則可知：B因B=kIr，且rB=BC；rA=AC=2聯(lián)立可得：IA.12與計(jì)算結(jié)果IAIB.34與計(jì)算結(jié)果IAIC.32與計(jì)算結(jié)果IAID.4與計(jì)算結(jié)果IAIB3、B【答案解析】

取水銀柱上方封閉的空氣作為研究對象，1mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為133Pa，令133Pa=

Y

Pa，當(dāng)實(shí)際大氣壓相當(dāng)于768mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為這時(shí)氣體的（為玻璃管的橫截面積），當(dāng)氣壓計(jì)讀數(shù)為740mm水銀柱時(shí)，氣體體積由玻意耳定律可求出這時(shí)氣體的壓強(qiáng)此時(shí)實(shí)際的大氣壓即相當(dāng)于756mm水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。故選B。4、B【答案解析】

n=3躍遷到n=1能級(jí)所釋放光子的能量等于n=3躍遷到n=2，n=2躍遷到n=1能級(jí)釋放的光子能量之和：hv1+hv2=hv3，則有，且，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B．5、C【答案解析】

A．由光路圖可知，c光的偏轉(zhuǎn)程度最大，則c光的折射率最大，頻率最大，根據(jù)知，c光的波長最小，故A錯(cuò)誤；B．c光的折射率最大，根據(jù)知，c光在玻璃中傳播的速度最小，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)知，c光的折射率最大，則c光發(fā)生全反射的臨界角最小，故C正確；D．

a光的頻率最小，則波長最長，根據(jù)知，a光干涉條紋之間的距離最大，故D錯(cuò)誤；故選C．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)光線的偏折程度比較出各種色光的折射率，從而得出頻率的大小，根據(jù)得出波長的大小，根據(jù)比較在三棱鏡中的傳播速度大小，根據(jù)比較發(fā)生全反射的臨界角大?。桓鶕?jù)波長的大小，結(jié)合比較干涉條紋間的間距大?。?、B【答案解析】

氦離子由能級(jí)3躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子能量為（-6.0）-（-13.6）=7.6eV，因恰好可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，可知鋅板的逸出功為7.6eV；氦離子由能級(jí)4躍遷到能級(jí)2時(shí)釋放的光子能量為（-3.4）-（-13.6）=10.2eV>7.6eV，則照射鋅板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)；根據(jù)可知逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.2eV-7.6eV=2.6eV，選項(xiàng)B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。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】

AC．設(shè)相鄰兩點(diǎn)間距為a，由點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=kQr2，得EA=9kQ8a2（方向向左）；EC=B．將+q由F點(diǎn)向右移到無窮遠(yuǎn)處電場力做功WF=qφF，將+q由A點(diǎn)向左移到無窮遠(yuǎn)處電場力做功WA=qφD．在C、D之間有一點(diǎn)M，場強(qiáng)EM=0（圖中未標(biāo)出），沿著x軸方向由C點(diǎn)到M點(diǎn)，場強(qiáng)方向向右，由M點(diǎn)到D點(diǎn)場強(qiáng)方向向左，負(fù)檢驗(yàn)電荷沿著x軸正方向由C點(diǎn)到M點(diǎn)再由M點(diǎn)到D點(diǎn)，電場力先做負(fù)功后做正功，電勢能先增大后減小，故8、AD【答案解析】

A、由圖乙可知，該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電的周期為0.02s，則圓頻率為：，發(fā)電機(jī)的最大值為，所以其瞬時(shí)表達(dá)式為：，,即原線圈兩端的電壓瞬時(shí)表達(dá)式為：，故A正確；B、抽油煙機(jī)消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以電飯鍋的發(fā)熱功率大于抽煙機(jī)發(fā)熱功率的5倍，故B錯(cuò)誤；CD、變壓器的輸出功率為1100W+220W=1320W，所以變壓器的輸入功率也是1320W，發(fā)電機(jī)電壓的有效值：，所以電流表的讀數(shù)：，故D正確；C、t=0時(shí)刻，變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值e=0，穿過發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最大，電流表的示數(shù)為有效值，故電流表的讀數(shù)為1.2A，故C錯(cuò)誤；故選AD．【答案點(diǎn)睛】由題圖乙可知交流電電流的最大值、周期，電流表的示數(shù)為有效值，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，則穿過線圈的磁通量變化最快．9、AC【答案解析】

由題圖乙可知交流電電流的最大值是=A，交流電的周期T=0.02s，電流表的示數(shù)為交流電的有效值即=10A，選項(xiàng)A正確；線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度rad/s，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；0.01s時(shí)流過線圈的感應(yīng)電流達(dá)到最大，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，磁通量的變化率最大，則穿過線圈的磁通量為0，即線圈平面與磁場方向平行，選項(xiàng)C正確；由楞次定律可知0.02s時(shí)流過電阻的電流方向自左向右，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．本題選AC．10、AD【答案解析】

由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端的電壓是，則，得，A正確；理想變壓器的輸入功率為線路上消耗的電功率與用戶消耗功率之和，故為，B錯(cuò)誤；發(fā)電廠的輸出電壓是U，末端間的電壓為U1，輸電線路上損失的電功率是：I1（U-U1），故C錯(cuò)誤；當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，用戶端的電流增大，根據(jù)可知輸送電線上的電流增大，電廠的輸出功率增大，則：，發(fā)電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大；輸電效率隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而減小，故D正確。故選AD。【答案點(diǎn)睛】正確解答本題需要掌握：理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓由輸入電壓決定；明確遠(yuǎn)距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關(guān)，明確整個(gè)過程中的功率、電壓關(guān)系．理想變壓器電壓和匝數(shù)關(guān)系．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、CB1.921.3841.369【答案解析】（1）把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，用導(dǎo)線連接到低壓交流電源，選項(xiàng)A正確；將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度，選項(xiàng)B正確；先接通電源，再釋放紙帶，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；更換紙帶，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)，選項(xiàng)D正確；此題選項(xiàng)不正確的選項(xiàng)，故選C；（2）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點(diǎn)和B點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,那么打下B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度大小為vB（3）從O點(diǎn)到所取B點(diǎn)，重物重力勢能減少量為：△Ep=mghB=1.21×11×1.1921J=1.384J，動(dòng)能的增加量為：△Ek＝12mvB2＝12×1.2×1.922J=1.369J．在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒．12、AB【答案解析】（1）由實(shí)驗(yàn)步驟可知：滑塊A碰撞前的速度、碰撞后A的速度；滑塊B碰撞后的速度；要驗(yàn)證的關(guān)系是：，即，則需要測量的物理量是：滑塊A的質(zhì)量m1和滑塊B的質(zhì)量m2，故選AB.（2）由（1）的分析可知，①碰撞前滑塊A、B的總動(dòng)量為；②若