2023學(xué)年浙江諸暨市牌頭中學(xué)物理高二下期末監(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考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、在電場中我們已經(jīng)學(xué)過，三個點(diǎn)電荷在同一條直線上均處于平衡狀態(tài)時，定滿足：“兩同夾一異，兩大夾一小，近小遠(yuǎn)大”．仿造上面的規(guī)律，假設(shè)有三根相同的通電長直導(dǎo)線平行放在光滑水平地面上的A、B、C三個位置并處于靜止?fàn)顟B(tài)，截面如圖所示．已知AB=BC，直線電流在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度公式為，其中k是常數(shù)，I是導(dǎo)線中電流的大小，r是某點(diǎn)到導(dǎo)線的距離，關(guān)于三根導(dǎo)線中的電流方向和電流大小的比例關(guān)系，正確的是()A．A、B中電流方向一定相同B．A、C中電流方向一定相反C．三根導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度之比為4：1：4D．三根導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度之比為2：1：22、富蘭克林提出存在正、負(fù)兩種電荷，但物體通常呈電中性，這是因?yàn)椋ǎ〢．物體沒有電荷B．通常物體所帶的正負(fù)電荷一樣多C．物體很容易失去電荷D．以上說法都不正確3、如圖所示線圈匝數(shù)為n的小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動．矩形線圈電阻為r，矩形線圈通過兩刷環(huán)接電阻R，理想電壓表接在R兩端．當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是（）A．從線圈與磁場平行位置開始計(jì)時瞬時電動勢表達(dá)式為B．線圈轉(zhuǎn)一周的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場垂直時電壓表示數(shù)為零D．線圈從與磁場平行位置轉(zhuǎn)過90°過程中通過電阻R的電荷量為4、如圖所示，一個金屬圓盤安裝在豎直的轉(zhuǎn)動軸上，置于蹄形磁鐵之間，兩塊銅片A、O分別與金屬盤的邊緣和轉(zhuǎn)動軸接觸．若使金屬盤按圖示方向(俯視順時針方向)轉(zhuǎn)動起來，下列說法正確的是()A．電阻R中有Q→R→P方向的感應(yīng)電流B．電阻R中有P→R→Q方向的感應(yīng)電流C．穿過圓盤的磁通量始終沒有變化，電阻R中無感應(yīng)電流D．調(diào)換磁鐵的N、S極同時改變金屬盤的轉(zhuǎn)動方向，R中感應(yīng)電流的方向也會發(fā)生改變5、人在水面上分別觀察正下方水中同一深度的紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色的小彩燈，可以觀測到的現(xiàn)象是（）A．紫燈位置最深，且比實(shí)際的位置深些B．綠色燈位置最深，且比實(shí)際的位置深些C．紫色燈位置最深，且比實(shí)際的位置淺些D．紅色燈位置最深，且比實(shí)際的位置淺些6、如圖，傾角為θ的粗糙絕緣體斜面固定于水平向左的勻強(qiáng)磁場B中，將通電直導(dǎo)線垂直于斜面水平放置，導(dǎo)線中電流方向垂直于紙面向里如果導(dǎo)線能靜置于斜面上，則下列說法正確的是：（

）A．導(dǎo)線一定受到斜面彈力，但不一定受斜面摩擦力B．導(dǎo)線一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面彈力C．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力一定垂直向上D．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力不一定垂直向上二、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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪．一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N．另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成45°．已知M始終保持靜止，則在此過程中A．水平拉力的大小可能保持不變B．M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D．M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加8、如圖所示，直角三角形ABC內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于△ABC平面向里的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)為AB邊的中點(diǎn)，θ=30°．一對正、負(fù)電子(不計(jì)重力)自O(shè)點(diǎn)沿ABC平面垂直AB邊射入磁場，結(jié)果均從AB邊射出磁場且均恰好不從兩直角邊射出磁場．下列說法正確的是A．正電子從AB邊的O、A兩點(diǎn)間射出磁場B．正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間相等C．正電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑較大D．正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的速率之比為(3+2)︰99、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對于某種金屬A．無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B．無論光的頻率多低，只要光照時間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．超過極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越小D．超過極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大10、在如圖所示的電路中，a、b兩端接有電壓為u＝100sin100πt（V）的交流電源，移動滑動觸頭P可改變理想變壓器原線圈接入電路的匝數(shù)，兩燈泡L1、L2的電阻和定值電阻R的阻值相同且保持不變。將開關(guān)S斷開，燈泡L1恰好正常發(fā)光，則下列說法正確的是（）A．原線圈輸入電壓的有效值為100VB．若將P向上移動，L1會變暗C．若閉合S，L1可能會被燒壞D．若閉合S，R消耗的電功率是閉合S前的倍三、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）某學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)為了驗(yàn)證動量守恒定律，分別用如下圖的三種實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，圖中斜槽末端均水平。(1)用圖甲和圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則_________A．m1>m2rC、m1>m2r(2)在用圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置)，設(shè)入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，所得“驗(yàn)證動量守恒定律”的結(jié)論為(用裝置圖中的字母表示)____________。(4)用如圖丙所示裝置驗(yàn)證動量守恒定律，用輕質(zhì)細(xì)線將小球1懸掛于0點(diǎn)，使小球1的球心到懸點(diǎn)0的距離為L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B點(diǎn).將小球1從右方的A點(diǎn)(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放，擺到最低點(diǎn)時恰與小球2發(fā)生正碰，碰撞后，小球1繼續(xù)向左運(yùn)動到C點(diǎn)，小球2落到水平地面上到桌面邊緣水平距離為x的D點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)測得上述物理量中的a、L、x，為了驗(yàn)證兩球碰撞過程動量守恒，已知小球1的質(zhì)量m1，小球2的質(zhì)量m2，還應(yīng)該測量的物理量有_________________________。12．（12分）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測定動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)．第一步：該同學(xué)把長木板的一端墊起，并調(diào)整至合適的角度，使質(zhì)量為m的滑塊P可沿長木板勻速下滑，如圖甲所示；第二步：在圖甲裝置中長木板上端安裝一個定滑輪，如圖乙所示，之后將滑塊P置于長木板底端，通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為1m的滑塊Q相連，先接通打點(diǎn)計(jì)時器的電源，后將滑塊Q無初速度釋放，兩滑塊共同做加速運(yùn)動，得到了一條比較理想的紙帶；第三步：從紙帶上較為清晰的A點(diǎn)開始連續(xù)選取8個點(diǎn)，用刻度尺測量各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離x，并計(jì)算第1～7各點(diǎn)的速度可及其二次方的數(shù)值v1，以v1為縱坐標(biāo)，以x為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖，得到如圖丙所示的圖像，重力加速度g取10m/s1．根據(jù)上述操作步驟完成下列問題：(1)打A點(diǎn)時，滑塊Q的速度大小為_______．(1)長木板傾角的正弦值為_______，滑塊P與長木板間的動摩擦因數(shù)為_____．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）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C，其p-V圖像如圖所示。已知該氣體在狀態(tài)A時的溫度為27℃，求：(ⅰ)該氣體在狀態(tài)B和C時的溫度分別為多少K?(ⅱ)該氣體從狀態(tài)A經(jīng)B再到C的全過程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少？14．（16分）如圖所示，一長為200m的列車沿平直的軌道以80m/s的速度勻速行駛，當(dāng)車頭行駛到進(jìn)站口O點(diǎn)時，列車接到停車指令，立即勻減速停車，因OA段鐵軌不能停車，整個列車只能停在AB段內(nèi)，已知OA=1200m，OB=2000m，求：（1）列車減速運(yùn)動的加速度大小a的取值范圍。（2）列車減速運(yùn)動的最長時間。15．（12分）如圖甲所示，空間存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T的勻強(qiáng)磁場，有兩條平行的長直導(dǎo)軌MN、PQ處于同水平面內(nèi)，間距L=0.2m，左端連接阻值R=0.4Ω的電阻。質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒垂直跨接在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。從t=0時刻開始，通過一小型電動機(jī)對棒施加一個水平向右的牽引力，使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌方向做加速運(yùn)動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。除R以外其余部分的電阻均不計(jì)，取重力加速度大小g=10m/s2。若電動機(jī)保持恒定功率輸出，棒的v-t如圖乙所示（其中OA是曲線，AB是水平直線），已知0~10s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=30J，則求：(1)導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度vm時牽引力大??；(2)導(dǎo)體棒從靜止開始達(dá)到最大速度vm時的位移大小。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】根據(jù)“兩同夾一異”規(guī)律，A、B中電流方向一定相反，A、C中電流方向一定相同；選項(xiàng)AB錯誤；B、C導(dǎo)線在A處產(chǎn)生的磁場滿足：；A、C導(dǎo)線在B處產(chǎn)生的磁場滿足：；聯(lián)立解得，三根導(dǎo)線中的電流強(qiáng)度之比為IA：IB：IC=2：1：2，選項(xiàng)D正確，C錯誤；故選D.2、B【答案解析】

A、物體通常呈電中性，是因?yàn)檎?fù)電荷總量相等，不是物體沒有電荷，A選項(xiàng)錯誤B、物體通常呈電中性，是因?yàn)檎?fù)電荷總量相等，物體的正負(fù)電荷一樣多，對外不顯電性，B選項(xiàng)正確C、不同的物體對電荷的束縛能力不一樣，例如：用絲綢摩擦玻璃棒，玻璃棒容易失電子，絲綢容易得電子，所以玻璃棒帶正電，絲綢帶負(fù)電，C選項(xiàng)錯誤D、B選項(xiàng)正確，D選項(xiàng)就不對了故選B3、B【答案解析】

A.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動勢的最大值Em＝nBSω，圖示位置電動勢最大，所以從線圈與磁場平行位置開始計(jì)時瞬時電動勢為e＝nBSωcosωt，故A錯誤；C.電壓表示數(shù)顯示的是電壓有效值，不為零，故C錯誤；D.線圈從與磁場平行位置轉(zhuǎn)過90°過程中通過電阻R的電荷量為，故D錯誤；B.線圈轉(zhuǎn)一周的過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為，故B正確．4、B【答案解析】

圓盤轉(zhuǎn)動時時，相當(dāng)A、O間的半徑切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該半徑與R構(gòu)成閉合回路，電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，由右手定則可知，通過電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)椋篜→R→Q，故AC錯誤，B正確；調(diào)換磁鐵的N、S極同時改變金屬盤的轉(zhuǎn)動方向，半徑的轉(zhuǎn)動方向與磁場方向同時變?yōu)橄喾捶较颍捎沂侄▌t可知，R中感應(yīng)電流的方向不變，故D錯誤；故選B．5、D【答案解析】

紅光的頻率最低，折射率最小，則從水中射入空氣時偏折程度小，我們逆著折射光線看去，紅色燈位置最深，我們看到的水中燈比實(shí)際位置淺。故選D。6、C【答案解析】

導(dǎo)線保持靜止，受力平衡；地球表面的一切物體都受重力，故導(dǎo)線受重力；根據(jù)左手定則，安培力向上；對于彈力和摩擦力，討論如下：1、如果安培力與重力平衡，則不受支持力和摩擦力；2、如果安培力小于重力，根據(jù)平衡條件，則受支持力和摩擦力，且支持力與摩擦力的合力豎直向上，否則不能平衡，故ABD錯誤，C正確。故選C。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選項(xiàng)中，有多個選項(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，有選錯的得0分。7、BD【答案解析】

如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細(xì)繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加．故本題選BD．8、ABD【答案解析】

A、根據(jù)左手定則可知，正電子從AB邊的O、B兩點(diǎn)間射出磁場，故A正確；B、由題意可知，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的圓心角為，根據(jù)可知正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間相等,故B正確；C、正、負(fù)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，對正電子，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得正電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑；對負(fù)電子，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得正電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑，故C錯誤；D、根據(jù)可知，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的速率之比為，故D正確；故選ABD．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)左手定則可知，正電子從AB邊的O、B兩點(diǎn)間射出磁場，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的圓心角為，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間相等；正、負(fù)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)幾何關(guān)系解得在磁場中運(yùn)動的軌道半徑，根據(jù)可知，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的速率之比．9、AD【答案解析】

A.每種金屬都有它的極限頻率，只有入射光子的頻率大于極限頻率時,才會發(fā)生光電效應(yīng).只要光的頻率小于極限頻率,無論光照強(qiáng)度多強(qiáng),都不能發(fā)生光電效應(yīng),故A正確;

B.發(fā)生光電效應(yīng)的條件是光的頻率大于極限頻率,與光照強(qiáng)度無關(guān),故B錯誤

C.由光電效應(yīng)方程，可知入射光子的頻率越大，產(chǎn)生的光電子的最大初動能也越大，與入射光的強(qiáng)度無關(guān),故C錯誤

D.由光電效應(yīng)方程，可知入射光子的頻率越大，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大，故D正確．10、BD【答案解析】

A.a、b兩端接有u＝100sin100πt（V）的交流電源，所以原線圈兩端電壓的有效值為，故A錯誤；B.若將P向上移動，原線圈匝數(shù)增大，副線圈電壓減小，L1會變暗，故B正確；C.燈泡L1、L2和R的電阻相同。當(dāng)開關(guān)S斷開時，燈泡L1恰好正常發(fā)光，燈泡L1兩端電壓為U2，若閉合S，燈泡L1兩端電壓為U2，所以L1不可能會燒壞，故C錯誤；D.當(dāng)開關(guān)S斷開時，R消耗的電功率是，若閉合S，R消耗的電功率是，所以R消耗的電功率是閉合S前的倍，故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、Cm1OP=m1OM+m2【答案解析】(1)在小球碰撞過程中水平方向動量守恒定律故有：m1v0=m1v1+m2v2，在碰撞過程中假設(shè)發(fā)生彈性碰撞有：12m1v02=12m1v12+12m2v22，解得v1=m1-m(2)P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置，M為碰后入射小球的位置，N為碰后被碰小球的位置，碰撞前入射小球的速度為v0=OPt，碰撞后入射小球的速度為v1=OMt，碰撞后被碰小球的速度為：v2=ONt，將動量守恒式m1v0=m1v1+m2v2的速度代入化簡可得：

(3)為了驗(yàn)證兩球碰撞過程動量守恒，需要測量兩小球的質(zhì)量，小球1質(zhì)量m1，小球2質(zhì)量m2，小球1碰撞前后的速度可以根據(jù)機(jī)械能守恒定律測出，所以還需要測量OC與OB夾角β，需要通過平拋運(yùn)動測量出小球2碰后的速度，需要測量水平位移S和桌面的高度h;驗(yàn)證動量守恒的表達(dá)式為m1【答案點(diǎn)睛】本題考查驗(yàn)動量守恒定律的三種情景，要注意本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用等效思維以及碰撞前后的瞬時速度如何測出。12、10.60.75【答案解析】（1）根據(jù)結(jié)合圖像可知，打A點(diǎn)時，滑塊Q的速度大小滿足vA1=4，即vA=1m/s（1）由圖像可得1a=，則由牛頓定律：又sinθ=0.6；μ=0.75四、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、（1）600K，300K（2）放熱，1000J【答案解析】

（1）根據(jù)圖象可知A到B過程發(fā)生等容變化，A狀態(tài)：壓強(qiáng)pA=2×105Pa，溫度：TA=（27+273）K=300KB狀態(tài)：壓強(qiáng)pB=4×105Pa