2022年甘肅省金昌市永昌縣第四中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越小B．光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率成正比C．入射光的頻率低于金屬的極限頻率就不能發(fā)生光電效應(yīng)D．入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多2、半徑為r的圓形空間內(nèi)，存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子(不計(jì)重力)從A點(diǎn)以速度v0垂直磁場(chǎng)方向朝著O點(diǎn)射入磁場(chǎng)中，并從B點(diǎn)射出.∠AOB＝120°，如圖所示，則該帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為()A． B． C． D．3、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時(shí)的速度為v，若加上一個(gè)垂直紙面向外的磁場(chǎng)，則滑到底端時(shí)()A．v不變 B．v變大C．v變小 D．不能確定4、如圖所示，為氫原子能級(jí)圖，A，B，C分別表示電子三種不同能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子，其中（）A．頻率最大的是B B．波長(zhǎng)最小的是CC．頻率最大的是C D．波長(zhǎng)最長(zhǎng)的是B5、下列幾個(gè)關(guān)于力學(xué)問(wèn)題的說(shuō)法中正確的是（）A．米、千克、牛頓等都是國(guó)際單位制中的基本單位B．笛卡爾對(duì)牛頓第二定律的建立做出了貢獻(xiàn)C．車(chē)速越大，剎車(chē)后滑行的路程越長(zhǎng)，所以慣性越大D．摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動(dòng)方向成任何角度6、關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度定義式E=，下列說(shuō)法正確的是（）A．該式適用于所有電場(chǎng)B．該式僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)C．該式僅適用于點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)D．電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向與F的方向相同二、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、一帶電量為q的檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為F，該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則下面能正確反映這三者關(guān)系的是()A． B．C． D．8、關(guān)于熱學(xué)規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（）A．第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不能制成，因?yàn)樗`反了能量守恒定律B．一定質(zhì)量的理想氣體在等溫壓縮過(guò)程中，一定向外界放出熱量C．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體D．利用高科技手段，可以使散失在環(huán)境中的內(nèi)能全部重新收集起來(lái)加以利用9、如圖所示，表面光滑的斜面體置于水平面上，靠近斜面豎直固定一光滑直桿，直桿上套有一個(gè)滑塊．滑塊連接一根細(xì)線，細(xì)線另一端連接一個(gè)置于斜面上的小球．最初斜面與小球都保持靜止，細(xì)線平行于斜面．現(xiàn)對(duì)滑塊施加豎直向上的外力F使其緩慢向上滑動(dòng)，如果整個(gè)過(guò)程中斜面始終保持靜止，小球未滑離斜面，則下列說(shuō)法正確的是（）A．斜面對(duì)小球的彈力逐漸減小B．細(xì)線對(duì)小球的拉力逐漸減小C．滑塊受到的豎直向上的外力先減小后增大D．水平面對(duì)斜面體的摩擦力逐漸減小10、如圖所示，輕彈簧一端固定在點(diǎn)，另一端系一小球，小球穿在固定于豎直面內(nèi)、圓心為的光滑圓環(huán)上，在的正上方，是的連線和圓環(huán)的交點(diǎn)，將小球拉到圓環(huán)上的點(diǎn)且無(wú)初速度釋放后，發(fā)現(xiàn)小球通過(guò)了點(diǎn)，最終在之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)已知小球在點(diǎn)時(shí)彈簧被拉長(zhǎng)，在點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮，則下列判斷正確的是（）A．小球從到一直做加速運(yùn)動(dòng)，從到一直做減速運(yùn)動(dòng)B．小球在點(diǎn)的伸長(zhǎng)量一定大于彈簧在點(diǎn)的壓縮量C．彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，小球的速度最大D．小球機(jī)械能最大的位置有兩處三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）利用螺旋測(cè)微器、米尺和如圖所示的器材(其中電流表的內(nèi)阻為1Ω，電壓表的內(nèi)阻為5kΩ)測(cè)量一根粗細(xì)均勻的阻值約為5Ω的金屬絲的電阻率.(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將上圖中的器材連接成完整的實(shí)物電路，要求連線不能交叉，電流表、電壓表應(yīng)該選擇合適的量程______(已知電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，滑動(dòng)變阻器的阻值為0～20Ω).(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑和用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度示數(shù)如圖11所示，金屬絲的長(zhǎng)度l＝__________ｃｍ，直徑d＝________ｍｍ，圖電壓表的讀數(shù)______V，.則金屬絲的電阻_______Ω，(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)該金屬絲的電阻率是_____.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)這種電路測(cè)得的金屬絲的電阻值偏_____（填“大”或“小”）.12．（12分）（1）小王同學(xué)想要探究影響導(dǎo)體電阻的因素與電阻絲的橫截面積相關(guān)外，還有哪些相關(guān)因素，他找來(lái)了電阻定律實(shí)驗(yàn)器。電阻定律實(shí)驗(yàn)器規(guī)格：將一根細(xì)銅絲連接在ae間，橫截面積相同的細(xì)鐵絲連接在bf間，再將一根橫截面積相同的鎳鉻絲一端接在g處，接下來(lái)拉直后接到c處，再接到d處，最后接在h處。A．為了測(cè)定電阻絲的電阻大小，小王經(jīng)分析后，正確地選用了伏安法中的變阻器的分壓式接法、電流表的外接法。在測(cè)量細(xì)銅絲電阻時(shí)的實(shí)物連接如圖所示，閉合開(kāi)關(guān)S前請(qǐng)老師檢查，老師指出圖中標(biāo)示的①、②兩根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是_____（選填“①”或“②”）；圖中標(biāo)示的③、④和⑤三根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是_____（選填“③”、“④”或“⑤”）。B．接下來(lái)某次測(cè)量中（已采用正確的測(cè)量電路），小王將導(dǎo)線⑥連線接g上，導(dǎo)線⑦連接在c上，改變滑線變阻器多次測(cè)量得電阻R1．再將導(dǎo)線⑦連接到h處，多次測(cè)量得電阻R2．小王認(rèn)為，若R2＝2R1，則說(shuō)明導(dǎo)體的電阻在其它因素不變情況下，與長(zhǎng)度成正比。你認(rèn)為上述操作中存在的問(wèn)題是：_____（指出問(wèn)題即可）。（2）小王同學(xué)在測(cè)繪標(biāo)有“2.5V0.3A”字樣的小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，他測(cè)得當(dāng)小燈泡兩端電壓為0.10V時(shí)，電流為0.10A；電壓為0.80V時(shí)，電流為0.20A．當(dāng)電壓表的指針如圖所示時(shí)，電壓表示數(shù)為_(kāi)____V，但小王在記錄電流數(shù)據(jù)時(shí)，誤將電流雜在其他一組數(shù)據(jù)中，你認(rèn)為小燈泡的電流最有可能是_____。A．0.12AB．0.14AC．0.160A四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）某學(xué)校有一臺(tái)應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻為r＝1Ω，升壓變壓器的匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻為R＝4Ω，全校22個(gè)教室，每個(gè)教室用“220V,40W”的燈泡6盞，要求所有燈都正常發(fā)光，求：輸電線上損耗的電功率多大？14．（16分）測(cè)定玻璃的折射率．取一塊半圓形玻璃磚，O點(diǎn)為圓心，一束紅色激光從左側(cè)圓面對(duì)準(zhǔn)圓心O進(jìn)入玻璃磚，最初入射光線垂直于玻璃磚右側(cè)平面，如圖中實(shí)線所示．保持入射光方向和O點(diǎn)位置不變，讓玻璃磚繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)θ角時(shí)（圖中虛線位置），折射光線消失．則玻璃對(duì)紅光的折射率n=_____．若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，則折射光線消失時(shí)，玻璃磚轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ′____θ（選填“>”、“=”或“<”）．15．（12分）如圖所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x軸，只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過(guò)．PQ的左右兩側(cè)有兩個(gè)對(duì)稱的直角三角形區(qū)域，左側(cè)的區(qū)域分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右側(cè)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿不同方向射向左側(cè)三角形區(qū)域，不考慮電子間的相互作用．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，在ΔOAC中，OA＝l，θ＝60°.(1)求能通過(guò)PQ界面的電子所具有的最大速度及其從O點(diǎn)入射時(shí)與y軸的夾角；(2)若以最大速度通過(guò)PQ界面的電子剛好被位于x軸上的F處的接收器所接收，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；(3)在滿足第(2)的情況下，求所有能通過(guò)PQ界面的電子最終穿越x軸的區(qū)間寬度．

參考答案一、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、C【解析】根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W，可知hγ0=W，故金屬的極限頻率越大，金屬材料的逸出功越大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率不是正比關(guān)系，故B錯(cuò)誤；當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度大小無(wú)關(guān)，故C正確；在光電效應(yīng)中，光電子數(shù)目與光強(qiáng)有關(guān)，入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，當(dāng)頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。2、C【解析】

由圖根據(jù)幾何知識(shí)可知，粒子軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角為α=60°=；軌跡半徑為R=rtan60°=r；粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，故C正確，ABD錯(cuò)誤。點(diǎn)睛：此題求解時(shí)間由兩個(gè)方法，除了用弧長(zhǎng)除以線速度外，還可用周期來(lái)求解，可嘗試一題多解．3、C【解析】

未加磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理，有：加磁場(chǎng)后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功，但正壓力變大，摩擦力變大，根據(jù)動(dòng)能定理，有：因，所以v′＜v，故選C。4、A【解析】

根據(jù)玻爾理論可知：A光子的能量B光子的能量C光子的能量所以B光子能量最大，頻率最高，C光子能量最小，由c=λf可知，波長(zhǎng)與頻率成反比，則B光子波長(zhǎng)最小，C光子波長(zhǎng)最長(zhǎng)A.頻率最大的是B與分析相符，故A項(xiàng)與題意相符；B.波長(zhǎng)最小的是C與分析不符，故B項(xiàng)與題意不相符；C.頻率最大的是C與分析不符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.波長(zhǎng)最長(zhǎng)的是B與分析不符，故D項(xiàng)與題意不相符．5、D【解析】

米、千克是國(guó)際單位制中的基本單位，而牛頓不是國(guó)際單位制中的基本單位，根據(jù)牛頓第二定律得到的導(dǎo)出單位。故A錯(cuò)誤；笛卡爾研究了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)，但沒(méi)有研究牛頓第二定律，故B錯(cuò)誤；車(chē)速越大，所需制動(dòng)距離越大是因?yàn)槠?chē)具有的能量大，與物體慣性的大小無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；摩擦力方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向?qū)嶋H上沒(méi)有任何關(guān)系摩擦力分滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力，滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，而靜摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反也就是說(shuō)，摩擦力方向一定是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)（趨勢(shì)）方向相反的，而相對(duì)運(yùn)動(dòng)（趨勢(shì)）方向與物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向根本就是兩個(gè)概念，所以摩擦力的方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向可以成任意角度，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查力學(xué)單位制、摩擦力以及慣性等基本內(nèi)容，要注意掌握摩擦力的產(chǎn)生條件和方向判斷，同時(shí)注意摩擦力總是阻礙相對(duì)物體運(yùn)動(dòng)，而不是阻礙物體運(yùn)動(dòng)。6、A【解析】

公式是電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，采用比值法定義，適用于任何靜電場(chǎng)．E方向與正電荷受到電場(chǎng)力F的方向相同，與負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向相反，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。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【解析】

電場(chǎng)強(qiáng)度反映的是電場(chǎng)的性質(zhì)與檢驗(yàn)電荷及電荷所受電場(chǎng)力大小無(wú)關(guān)，只決定于電場(chǎng)本身，所以B正確，A、D錯(cuò)誤；而電荷在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)力，所以C正確；8、BC【解析】

A.第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不能制成，因?yàn)檫`反了宏觀熱現(xiàn)象的方向性，即違反了熱力學(xué)第二定律，故A不符合題意．B.一定質(zhì)量的理想氣體在等溫壓縮過(guò)程中，溫度不變，內(nèi)能不變，壓縮氣體，外界對(duì)氣體做功，則一定向外界放出熱量，故B符合題意．C.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故C符合題意．D.能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中，存在能量耗散，不能使散失在環(huán)境中的內(nèi)能全部重新收集起來(lái)加以利用，故D不符合題意．9、AD【解析】對(duì)小球受力分析可知，沿斜面方向：Tcosα=mgsinθ，在垂直斜面方向：FN+Tsinα=mgcosθ（其中的α是繩子與斜面的夾角，θ為斜面的傾角），則當(dāng)滑塊向上移動(dòng)時(shí)，α變大，則T變大，F(xiàn)N減小，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；對(duì)滑塊：豎直方向：F=Tsin當(dāng)滑塊向上移動(dòng)時(shí)，α變大，tanα變大，則Ff變小，選項(xiàng)D正確；故選AD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是正確的選擇研究對(duì)象，并能對(duì)研究對(duì)象受力分析，結(jié)合正交反解法列出方程進(jìn)行討論.10、BD【解析】小球從A至C，在切向先做加速運(yùn)動(dòng)，再做減速運(yùn)動(dòng)，從C到B也是先加速后減速，當(dāng)切向合力為零（此時(shí)彈簧仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)）時(shí)，速度最大，故AC錯(cuò)誤；因只有重力和內(nèi)力中的彈力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能均最小，故小球在A點(diǎn)的彈性勢(shì)能必大于在C點(diǎn)的彈性勢(shì)能，所以彈簧在A點(diǎn)的伸長(zhǎng)量一定大于彈簧在C點(diǎn)的壓縮量，故B正確；當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈性勢(shì)能為0，小球機(jī)械能最大，由題意知，A、B相對(duì)于O1O2對(duì)稱，顯然，此位置在A、C與B、C之間各有一處，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解答此題的關(guān)鍵是理解機(jī)械能守恒定律的條件：只有重力或彈簧的彈力做功．還要注意機(jī)械能守恒定律適用的對(duì)象，本題是系統(tǒng)，對(duì)單個(gè)來(lái)說(shuō)是不守恒的．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、(1)連線見(jiàn)圖；(2)30.50（30.49cm-30.51cm）1.850(1.849mm---1.851mm)2.20(2.19V---2.21V)5.0Ω(3)4.4×10－5Ω·m偏小【解析】（1）由于電源電動(dòng)勢(shì)為6V，所以電壓表應(yīng)選3V量程，由，所以電流表應(yīng)選0.6A量程，由于金屬絲的電阻比電壓表的內(nèi)阻小得多，因此采用電流表外接法；由于金屬絲的電阻比滑動(dòng)變阻器的總電阻要小，因此采用限流式接法，為了保證滑動(dòng)變阻器起限流作用，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該連接“A、B、C”或“A、B、D”幾個(gè)接線柱；由上圖可以看出電流表應(yīng)該連接“+”接線柱和“0.6”接線柱，電壓表應(yīng)該連接“+”接線柱和“3”接線柱．實(shí)物線線圖如下圖所示．

（2）金屬絲的長(zhǎng)度l＝30.50cm，直徑d＝1.5mm+0.01mm×35.0=1.850mm，電壓表的讀數(shù)2.20V，電流表讀數(shù)為0.44A，則金屬絲的電阻

（3）根據(jù)，則帶入數(shù)據(jù)解得ρ=4.4×10－5Ω·m；電流表外接，則電流的測(cè)量值偏大，則根據(jù)可知，電阻的測(cè)量值偏小.點(diǎn)睛：應(yīng)掌握電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，要通過(guò)估算來(lái)選擇儀器，注意伏安法時(shí)電流表內(nèi)外接法的選擇方法，以及滑動(dòng)變阻器采用分壓和限流接法的要求．應(yīng)掌握電壓表與電流表讀數(shù)方法以及“十分之一”、“五分之一”、“二分之一”估讀的含義．12、①④沒(méi)有考慮cd間的電阻0.30（±0.01均可）B【解析】

(1)A.滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，由圖示電路圖可知導(dǎo)線①連接錯(cuò)誤，電流表采用外接法，由圖示電路圖可知導(dǎo)線④連接錯(cuò)誤；B.探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)線長(zhǎng)度關(guān)系時(shí)應(yīng)控制導(dǎo)線材料與橫截面積相等而長(zhǎng)度不同，由實(shí)驗(yàn)步驟可知，由于cd間還接有一段導(dǎo)線，cd間的電阻，所以gh間導(dǎo)線長(zhǎng)度不是gc間導(dǎo)線長(zhǎng)度的兩倍，gh間導(dǎo)線長(zhǎng)度比gc間導(dǎo)線長(zhǎng)度的兩倍多一些，小王得出R2(2)當(dāng)小燈泡的電壓逐漸增大，即溫度逐漸升高時(shí)，電阻增大，小燈泡兩端電壓為0.10V時(shí)電流為0.10A；電壓為0.8V時(shí)電流為0.2A；所以電壓表采用的