東北三省四市2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下述正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為4s．B．在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是10cmC．在5s末，速度最大，加速度最大D．t=1.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移大小是2cm2、圖示是氫原子能級(jí)示意圖，一群處于n=4能級(jí)的氫原子回到n=1的過程中()A．放出4種頻率不同的光子B．放出8種頻率不同的光子C．放出的光子的最大能量為12.75eV，最小能量是0.66eVD．放出的光子能使逸出功為13.0eV的金屬發(fā)生光電效應(yīng)3、一做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在前2s內(nèi)的平均速度比前3s內(nèi)的平均速度小1m/s。則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為A．4B．3C．2D．1m/s4、單匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，則()A．在t＝0時(shí)，線圈中磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大B．在0～2×10－2s時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為零C．在t＝2×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．在t＝1×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大5、圖所示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線為t＝0時(shí)刻的波形圖，虛線為t＝0.6s時(shí)的波形圖，波的周期T>0.6s，則()．A．波的周期為2.4sB．在t＝0.9s時(shí)，P點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C．經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為4mD．在t＝0.5s時(shí)，Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置6、如圖，三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子沿同一方向從圖示長(zhǎng)方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)相對(duì)入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比分別為()A．1：1：1 B．1：2：3 C．3：2：1 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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、“娛樂風(fēng)洞”是一集高科技與驚險(xiǎn)的娛樂項(xiàng)目，它可把游客在一個(gè)特定的風(fēng)洞內(nèi)“吹”起來，讓人體驗(yàn)太空飄忽感覺．在某次表演中，假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)向上的總風(fēng)量和風(fēng)速保持不變，表演者通過調(diào)整身姿，來改變所受的向上風(fēng)力大小，人體可上下移動(dòng)的空間總高度為H．人體所受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，站立時(shí)受風(fēng)面積為水平橫躺時(shí)．當(dāng)人體與豎直方向成一定傾斜角時(shí)，受風(fēng)正對(duì)面積是最大值的，恰好可以靜止或勻速漂移．表演者開始時(shí)，先以站立身勢(shì)從A點(diǎn)下落，經(jīng)過某處B點(diǎn)，立即調(diào)整為橫躺身姿．運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C處恰好減速為零．則有（）A．運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度是B．B點(diǎn)的高度是C．表演者A至B克服風(fēng)力所做的功是B至C過程的D．表演者A至B動(dòng)能的增量大于B至C克服風(fēng)力做的功8、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的金屬細(xì)桿ab，cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細(xì)桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也正好以速度v2向下勻速運(yùn)動(dòng)．重力加速度為g.以下說法正確的是()A．回路中的電流強(qiáng)度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關(guān)系為μ(mgsinθ＋B2L2v9、如圖所示，一質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平地面上，受到大小為1N的水平拉力作用后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后撤去水平拉力，物體共運(yùn)動(dòng)10s停止,取重力加速度g=10m/s1．下列說法正確的是A．物體運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力大小為0.5NB．5s末物體的動(dòng)能為11.5JC．物體運(yùn)動(dòng)過程中拉力做功為15JD．物體運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做功為11.5J10、如圖所示，放置三個(gè)完全相同的圓柱體．每個(gè)圓柱體質(zhì)量為m，截面半徑為R，為了防止圓柱體滾動(dòng)，在圓柱體兩側(cè)固定兩個(gè)木樁．不計(jì)一切摩擦，由此可知()A．木樁對(duì)圓柱體作用力為mgB．上面圓柱體對(duì)下面一側(cè)圓柱體的作用力為mgC．地面對(duì)下面其中一個(gè)圓柱體的作用力為mgD．地面對(duì)下面兩個(gè)圓柱體的作用力為2mg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）如圖所示的電路圖是利用半偏法測(cè)量一塊電流計(jì)G(量程300μA，內(nèi)阻100Ω到200Ω之間)的內(nèi)阻Rg現(xiàn)有器材如下：A．直流電源(輸出電壓12V)B．電阻箱(999.9Ω)C．滑動(dòng)變阻器(500Ω)D．電位器(5kΩ)E.電位器(50kΩ)①電阻器R2選用________，電阻器R1選用②為了測(cè)定電流計(jì)G的內(nèi)阻，在接通電路前，先把電阻器R1、的阻值調(diào)到最大。然后操作步驟依次是________(填選項(xiàng)前的字母)，最后記錄R2的阻值.A．閉合KB．閉合KC．調(diào)節(jié)R1D．調(diào)節(jié)R1E.調(diào)節(jié)R2F.調(diào)節(jié)R2③若電流計(jì)半偏時(shí)，R2的阻值為120.0Ω，則電流計(jì)內(nèi)阻Rg的測(cè)量值為_________Ω，由于存在系統(tǒng)誤差，該測(cè)量值________電流計(jì)內(nèi)阻的真實(shí)值(填“大于”或“小于”)。造成這種誤差的原因是________________________________________。12．（12分）利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。(1)為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的_____。A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量B．速度變化量和勢(shì)能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能變化量△Ep=_____，動(dòng)能變化量△Ek=_____。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，由u形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為的水槽中，A的容積是B的2倍、B和C中都裝有空氣，A中氣體壓強(qiáng)為90cmHg，閥門S將A和B兩部分隔開，U形管內(nèi)左右水銀柱高度恰好相等打開閥門S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積．（1）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)以cmHg為單位（2）將右側(cè)水槽的水從加熱到多少攝氏度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度又相等？14．（16分）質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，質(zhì)量也為m的小滑塊(可看做質(zhì)點(diǎn))，放在長(zhǎng)木板的左端，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，如圖所示?，F(xiàn)給小滑塊一個(gè)水平向右的拉力F，當(dāng)F取不同值時(shí)求解下列問題．(重力加速度為g)（1）要使滑塊在木板上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，F(xiàn)至少為多大；（2）當(dāng)F＝3μmg時(shí)，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間，可使滑塊滑至木板的最右端．15．（12分）兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為d，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=31°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，長(zhǎng)為d的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置于導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個(gè)阻值也為R的定值電阻，重力加速度為g．現(xiàn)閉合開關(guān)S，給金屬棒施加一個(gè)方向垂直于棒且平行于導(dǎo)軌平面向上、大小為mg的恒力F，使金屬棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)．求：（1）金屬棒能達(dá)到的最大速度vm；（2）金屬棒達(dá)到最大速度一半時(shí)的加速度；（3）若金屬棒上滑距離為L(zhǎng)時(shí)速度恰達(dá)到最大，則金屬棒由靜止開始上滑4L的過程中，金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q1．

2023學(xué)年模擬測(cè)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】由圖象知，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為4s，故A正確．10s=2.5T，則在10s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程是2.5×4A=10A=20cm，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在5s末，質(zhì)點(diǎn)位移最大，則速度為零，加速度最大，故C錯(cuò)誤．t=1.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)不在位移最大的位置，則位移大小小于2cm，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)通過的路程，一般根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求出路程是多少倍的振幅．質(zhì)點(diǎn)在任意時(shí)刻的位移，可由振動(dòng)方程求解．2、C【答案解析】

一群處于n=4能級(jí)的氫原子回到n=1的過程中，任意兩個(gè)能級(jí)間發(fā)生一次躍遷，放出一種頻率的光子，所以共放出C42=6種頻率不同的光子．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤．根據(jù)玻爾理論得知，n=4能級(jí)直接躍遷到基態(tài)放出的光子能量最大，最大能量為Emax=E4-E1=-0.85eV-（-13.6）eV=12.75eV，n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)放出的光子能量最小，最小能量為Emin=E4-E3=-0.85eV-（-1.51）eV=0.66eV．故C正確．由上知道，光子的最大能量為12.75eV，小于金屬的逸出功，不能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)．故D錯(cuò)誤．故選C．【答案點(diǎn)睛】光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件取決于入射光的頻率，氫原子躍遷時(shí)放出的光子的頻率取決于初末能級(jí)之差．玻爾理論與光電效應(yīng)之間的聯(lián)系紐帶是光子的頻率．3、C【答案解析】

做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在前2s內(nèi)的平均速度是第1s時(shí)的瞬時(shí)速度，在前3s內(nèi)的平均速度是第1.5s時(shí)的瞬時(shí)速度，根據(jù)加速度定義式a=A.4m/s2與計(jì)算結(jié)果不符，故B.3m/s2與計(jì)算結(jié)果不符，故C.2m/s2與計(jì)算結(jié)果相符，故D.1m/s2與計(jì)算結(jié)果不符，故4、D【答案解析】

t=0時(shí)刻，線圈中磁通量最大，Φ的變化率達(dá)最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，故A錯(cuò)誤；在0-2×10-2s時(shí)間內(nèi)，磁通量變化不為零，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值不為零，故B錯(cuò)誤；在t=2×10-2s時(shí)刻，Φ的變化率為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故C錯(cuò)誤；在t=1×10-2s時(shí)刻，磁通量為零，但Φ的變化率達(dá)最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，故D正確；故選D．【答案點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是記住兩個(gè)特殊位置：在中性面時(shí)磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，電動(dòng)勢(shì)方向改變；垂直中性面位置磁通量為零，但電動(dòng)勢(shì)最大；5、D【答案解析】從兩時(shí)刻的波形圖可以看出，在Δt＝0.6s時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離Δx＝3λ4＝6m，故傳播時(shí)間Δt＝3T4＝0.6s，周期T＝0.8s，A項(xiàng)錯(cuò)誤；同時(shí)可求波速為10m/s；t＝0時(shí)刻P點(diǎn)向y軸負(fù)方向振動(dòng)，經(jīng)過Δt＝0.9s＝1視頻6、C【答案解析】

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為，由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場(chǎng)中的周期相同，由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，三種速度的粒子的偏轉(zhuǎn)角分別為90°、60°、30°，所以偏轉(zhuǎn)角為90°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為60°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，偏轉(zhuǎn)角為30°的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為；所以有，C正確；故選C．【答案點(diǎn)睛】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題一般程序是：1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡；2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相聯(lián)系，時(shí)間與周期聯(lián)系．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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【答案解析】試題分析：設(shè)最大風(fēng)力為Fm，由于人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，故人站立時(shí)風(fēng)力為由于受風(fēng)力有效面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移，故可以求得重力人平躺時(shí)有向上最大加速度，A錯(cuò)誤；設(shè)下降的最大速度為v，站立時(shí)的加速度由速度位移公式，加速下降過程位移，減速下降過程位移，故，因而，B正確；表演者A至B克服風(fēng)力所做的功，B至C過程克服風(fēng)力所做的功，因?yàn)?，所以可知，C正確；表演者A至B動(dòng)能的增量等于合外力所做的功，即，B至C克服風(fēng)力做的功，因?yàn)?，所以表演者A至B動(dòng)能的增量小于B至C克服風(fēng)力做的功，D錯(cuò)誤；故選BC．考點(diǎn)：牛頓第二定律、功的計(jì)算．【名師點(diǎn)睛】建立運(yùn)動(dòng)模型，將下降過程分為勻加速過程和勻減速過程，根據(jù)牛頓第二定律求出各個(gè)過程的加速度，然后根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算出加速和減速過程的位移比，再結(jié)合功的計(jì)算方法，判斷不同過程的做功問題．8、CD【答案解析】A項(xiàng)：ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝BLv1；回路中感應(yīng)電流為I=E2R=BLB項(xiàng)：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項(xiàng)：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN(yùn)=μ(mgsinθ+BD項(xiàng)：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點(diǎn)晴：對(duì)于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計(jì)算安培力，再由平衡條件列方程解答．9、BC【答案解析】

A．0-5s過程中F-f=ma，即1-f=a①

5s末其速度為：v=at1=5a②

5s到10s過程中：f=ma′=a′③

因?yàn)槟┧俣葹榱?，所以有v=a′?t1=5a′④

由①②③④解得：f=1N，a=a′=1m/s1，v=5m/s；故A錯(cuò)誤；B．5s末的動(dòng)能為Ek＝mv1＝11.5J，故B正確；C．拉力做功為W′＝F?at11＝1××15＝15J，故C正確；D．運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做功為W＝f?(at11+a′t11)=1×15=15J，故D錯(cuò)誤；10、AB【答案解析】

設(shè)下面一個(gè)圓柱體對(duì)上面圓柱體的作用力大小為F，隔離上面的圓柱體，受力分析如圖所示，由平衡條件可得2Fcos30°＝mg，解得F＝mg，由牛頓第三定律知F′＝F＝mg，故選項(xiàng)B正確；隔離下面一個(gè)圓柱體，分析受力，由平衡條件可得：木樁對(duì)圓柱體作用力為FN1＝Fcos60°＝mg，故選項(xiàng)A正確；對(duì)三個(gè)圓柱體整體，由平衡條件可得，地面對(duì)下面兩個(gè)圓柱體的作用力為3mg，根據(jù)對(duì)稱性可知地面對(duì)下面其中一個(gè)圓柱體的作用力為1.5mg，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤．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、①B，E；②ACBE；③120.0，小于，見解析【答案解析】

①根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，R2要選擇電阻箱，故選B；要使得電流計(jì)G調(diào)節(jié)到滿偏，則R=EIg②根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理可知，實(shí)驗(yàn)步驟依次是：ACBE；③由上一問可知，Rg=R2=120.0Ω；R2與電流計(jì)并聯(lián)后，電路總電阻變小，干路電流I變大，I>Ig，電流計(jì)電流I計(jì)=12Ig，則R2電流I2>12Ig，所以R2<R12、A；mghB；m(h【答案解析】

(1)物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，如果重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量，則可以證明物體的機(jī)械能守恒。(2)根據(jù)重力勢(shì)能的計(jì)算公式可以求出物體重力勢(shì)能的減少量，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求出物體在B點(diǎn)時(shí)的速度，然后應(yīng)用動(dòng)能的計(jì)算公式求出動(dòng)能的增加量?！绢}目詳解】(1)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律原理是看減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能變化量與