2022-2023學(xué)年江蘇省常州市教育學(xué)會物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。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，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、下列說法中正確的是A．白光通過三棱鏡后呈現(xiàn)彩色光帶是光的全反射現(xiàn)象B．照相機鏡頭表面涂上增透膜，以增強透射光的強度，是利用了光的衍射現(xiàn)象C．門鏡可以擴大視野是利用了光的干涉現(xiàn)象D．用標準平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的干涉2、在遠距離輸電過程中，若輸送電功率一定，輸電線的電阻不變，則輸電線上的功率損失（）A．與輸電線上的電壓損失的平方成正比 B．與輸送電壓的平方成正比C．與輸送電壓成反比 D．與輸電電流成正比3、如圖為氫原子的能級示意圖，用能量為E的光子照射一群處于能級n＝2的氫原子，氫原子吸收光子后輻射出頻率分別為ν1、ν2、ν3的光，且νA．hν1 B．hν24、一石塊從樓房陽臺邊緣向下做自由落體運動到達地面，把它在空中運動的時間分為相等的三段，如果它在第一段時間內(nèi)的位移是1.2m,那么它在第三段時間內(nèi)的位移是(不計空氣阻力,g取10m／s2)()A．1.2mB．3.6mC．6.0mD．10.8m5、第二類永動機不可能制成，是因為()A．違背了能量的守恒定律 B．熱量總是從高溫物體傳遞到低溫物體C．機械能不能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．內(nèi)能不能全部轉(zhuǎn)化為機械能，同時不引起其他變化6、如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強電場中一個正六邊形的六個頂點，已知A、B、C三點的電勢分別為1V、6V和9V．則D、E、F三點的電勢分別為（）A．＋7V、＋2V和＋1VB．－7V、－2V和＋1VC．＋7V、＋2V和－1VD．＋7V、－2V和－1V二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、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8、如圖所示，實線為等量異號點電荷周圍的電場線，過M點的直虛線為兩點電荷連線的中垂線，以正點電荷為中心的虛線圓經(jīng)過M、N兩點，若將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷A．所受電場力將變大B．所受電場力將不變C．電勢能將減小D．電勢能將不變9、利用圖示裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，下列說法中正確的是（）A．將濾光片由紅色的換成藍色的，干涉條紋間距變窄B．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬C．換一個兩縫之間距離較小的雙縫，干涉條紋間距變寬D．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變寬10、研究光電效應(yīng)規(guī)律的實驗裝置如圖所示，以頻率為v的光照射光電管陰極K時，有光電子產(chǎn)生。由于光電管K、A間加的是反向電壓，光電子從陰極K發(fā)射后將向陽極A做減速運動。光電流i由圖中電流計測出，反向電壓U由電壓表測出。當電流計的示數(shù)恰好為零時，電壓表的示數(shù)稱為反向截止電壓Uc，在下圖所表示光電效應(yīng)實驗規(guī)律的圖像中，正確的是()A． B．C． D．三、實驗題：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）某同學(xué)利用光電傳感器設(shè)計了測定重力加速度的實驗，實驗裝置如圖1所示，實驗器材有鐵架臺、光電計時器、小鋼球等．鐵架臺上端固定一個電磁鐵，通電時，小鋼球被吸在電磁鐵上，斷電時，小鋼球自由下落．（1）先將光電門固定在A處，光電計時器記錄下小球經(jīng)過光電門的時間，量出小球釋放點距A的距離為h0，測出小球的直徑d（d遠小于h0）．則小球運動到光電門處的瞬時速度v=________，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=________．用題中所給字母表示）（2）若某次實驗時光電計時器記錄下小鋼球經(jīng)過光電門的時間為，請你判斷此時光電門距A處的距離________．（用（1）中所給字母表示）（3）由于直尺的長度限制，該同學(xué)改測光電門位置與其正上方固定點P（圖中未畫出）之間的距離h，并記錄小球通過光電門的時間．移動光電門在豎直桿上的位置，進行多次實驗．利用實驗數(shù)據(jù)繪制出如圖2所示的圖象，已知圖象斜率為k，縱截距為b，根據(jù)圖象可知重力加速度g=________．12．（12分）如圖甲、圖乙所示，在“用插針法測定玻璃的折射率”的實驗中，當光線AO以一定入射角穿過兩面平行的玻璃磚時，通過插針法找出跟入射光線AO對應(yīng)的出射光線O′B，從而確定折射光線OO′．（1）如圖甲，測出入射角i和折射角r，則玻璃的折射率n=_________．（2）如圖乙，以O(shè)為圓心，作圓與OA、OO′分別交于P、Q兩點，過P、Q兩點分別作法線NN′的垂線，垂足分別為P′、Q′，則玻璃的折射率可以表示為n=_________．四、計算題：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，ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道，圓弧半徑為R.A點與圓心O等高，B、C點處于豎直直徑的兩端．PA是一段絕緣的豎直圓管，兩者在A點平滑連接，整個裝置處于方向水平向右的勻強電場中．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球從管內(nèi)與C點等高處由靜止釋放，一段時間后小球離開圓管進入圓弧軌道運動．已知勻強電場的電場強度E＝(g為重力加速度)，小球運動過程中的電荷量保持不變，忽略圓管和軌道的摩擦阻力．求：(1)小球到達B點時速度的大??；(2)小球到達B點時對圓弧軌道的壓力；14．（16分）如圖所示，兩根金屬平行導(dǎo)軌MN和PQ放在水平面上，左端向上彎曲且光滑，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計。水平段導(dǎo)軌所處空間有勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向上，磁場區(qū)域足夠大。兩個電阻均為R、質(zhì)量均為m的金屬棒a和b垂直導(dǎo)軌放置在其上。現(xiàn)將金屬棒a從彎曲導(dǎo)軌上、距水平軌道高度為h處由靜止釋放，使其沿導(dǎo)軌運動并進入磁場。設(shè)兩金屬棒運動過程中始終未相碰，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。（1）對全過程進行研究：①在同一坐標系中畫出兩個金屬棒的速度隨時間變化圖像（從a進入磁場開始計時）；②求金屬棒b的最終速度；③求回路中產(chǎn)生的總焦耳熱；（2）對運動過程中的某一狀態(tài)進行分析：a進入磁場后某時刻，a的速度為v1，b的速度為v2，此時，a克服安培力做功的功率為P1，安培力對b做功的功率為P2，回路中的焦耳熱功率為P3，請寫出P1、P2、P3三者的關(guān)系，并寫出證明過程。15．（12分）長為L的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強電場。一個帶電為+q。質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上板且沿垂直于電場線方向進入該電場，剛好從下板邊緣射出，射出時速度恰與水平方向成30°角，如圖，不計粒子重力。求：（1）粒子射出時速度的大小；（2）勻強電場的場強大??；（3）兩板間的距離。

參考答案一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、D【解析】

A.白光通過三棱鏡后呈現(xiàn)彩色光帶是由于不同顏色的光折射率不同，相同的入射角經(jīng)過折射后折射角不同，故A錯誤；B.表面涂上增透膜，以增強透射光的強度，是利用了光的干涉現(xiàn)象，故B錯誤；C.門鏡可以擴大視野是利用了光的折射現(xiàn)象，故C錯誤；D.用標準平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的干涉，故D正確．故選D.2、A【解析】

輸送的功率一定，由P=UI知，，則，知輸電線上損失的電功率與輸電線上的電壓損失的平方成正比，與輸送電壓的平方成反比，與輸電電流平方成正比，故BCD錯誤，A正確．故選A．【點睛】此題是遠距離輸電的問題；解決本題的關(guān)鍵掌握輸送功率P=UI，以及輸電線上損失的電功率，由此公式進行討論．3、A【解析】

因為氫原子發(fā)出3種不同頻率的光子，根據(jù)n(n-1)2=3，知n＝3.氫原子處于第3能級，由2到3的能級差最小，其吸收的光子的能量為A.hν1與計算結(jié)果相符；故AB.hν2與計算結(jié)果不相符；故BC.hν3與計算結(jié)果不相符；故CD.h(ν2-ν4、C【解析】試題分析：根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動，相鄰相同時間內(nèi)的位移之比為1：3：5：7：….，所以第三段時間內(nèi)的位移為5倍的第一段時間內(nèi)的位移，所以，故選C考點：考查自由落體運動點評：本題難度較小，巧妙應(yīng)用初速度為零的勻加速直線運動的推論會使計算變的簡單5、D【解析】

根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸熱并把它全部用來做功，而不引起其他變化；第二類永動機并不違反能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，不可能制成是因為違反了熱力學(xué)第二定律，希望從單一熱源吸取熱量使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響．故ABC錯誤，D正確．故選D6、C【解析】

根據(jù)題意，有：φA=1V，φB=6V，φC=9V，設(shè)φD=xV，由于勻強電場中沿著任意平行的方向前進相同距離，電勢的降落必定相等，由于從A到D方向平行于BC方向，且AD間距等于BC間距的兩倍，故有φD-φA=2（φC-φB），代入數(shù)據(jù)解得φD=φA+2（φC-φB）=1+2×（9-6）=7V，AB間的電勢差等于ED間的電勢差，即有：φA-φB=φE-φD，得φE=φA-φB+φD=1-6+7=2V；EF間電勢差等于CB間電勢差，有：φE-φF=φC-φB，得φF=φE-φC+φB=2-9+6=-1V，故φD=7V，φE=2V，φF=-1V，故C正確，ABD錯誤。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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【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；8、AC【解析】因M點的電場線較N點密集，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷所受的電場力變大，選項A正確，B錯誤；根據(jù)電場分布可知，N點的電勢高于M點，則將一帶正電的試探電荷從虛線上N點移動到M點，則該電荷的電勢能減小，選項C正確，D錯誤；故選AC.9、AC【解析】

A．將濾光片由紅色的換成藍色的，波長變短，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距變窄，故A正確；B．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距不變，故B錯誤；C．換一個兩縫之間距離較小的雙縫，d變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知干涉條紋間距變寬，故C正確；D．將屏移近雙縫，L變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式知條紋間距減小，故D錯誤；故選AC．【點睛】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式比較干涉條紋的間距變化．10、ACD【解析】

A．反向電壓U和頻率一定時，發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子數(shù)與光強成正比，則單位時間到達陰極A的光電子數(shù)與光強也成正比，截止電壓U0與頻率ν是線性關(guān)系，不是正比關(guān)系，光強I與頻率ν一定時，光電流i隨反向電壓的增大而減?。聪螂妷篣和頻率一定時，發(fā)生光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子數(shù)與光強成正比，則單位時間到達陰極A的光電子數(shù)與光強也成正比，故光電流i與光強I成正比，AB．由動能定理，-qU0=0-Ekm，又因Ekm=hν-W，所以UC．光強I與頻率ν一定時，光電流i隨反向電壓的增大而減小，又據(jù)光電子動能大小的分布概率及發(fā)出后的方向性可知，C正確；D．由光電效應(yīng)知金屬中的電子對光子的吸收是十分迅速的，時間小于10-9s，10-9s后，光強I和頻率ν一定時，光電流恒定，故D正確．三、實驗題：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、4h0【解析】

（1）[1]小鋼球運動到光電門處的瞬時速度近似等于平均速度，則：[2]根據(jù)：可得：（2）[3]由：則：（3）[4]設(shè)小球到達P點的速度為v0，則根據(jù)：且：聯(lián)立解得：則：解得：【名師點睛】解答本題要知道極短時間內(nèi)的平均速度可以代替瞬時速度，能根據(jù)自由落體運動的基本公式分析，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．12、【解析】(1)根據(jù)折射定律得，.(2)因為sini=，sinr=所以=.四、計算題：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)(2)【解析】(1)小球從P運動到A的過程中，由動能定理得：解得：(2)小球在最低點B時，根據(jù)牛頓第二定律得：解得：