2023屆河南省信陽市息縣一中物理高二第二學(xué)期期末統(tǒng)考模擬試題含解析

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(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)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、如圖所示的雙縫干涉實驗裝置中，當(dāng)使用波長為6×10﹣7m的橙光做實驗時，光屏中心點P點及其上方的P1點形成兩條相鄰的亮紋；若換用波長為4×10﹣7m的紫光重復(fù)上述實驗，在P和P1點形成的亮、暗紋情況是（）A．P和P1都是亮紋B．P是亮紋，P1是暗紋C．P是暗紋，P1是亮紋D．P和P1都是暗紋2、在電場中我們已經(jīng)學(xué)過，三個點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)線中的電流強度之比為4：1：4D．三根導(dǎo)線中的電流強度之比為2：1：23、以下宏觀概念中，屬于“量子化”的是A．物體的長度 B．物體所受的重力C．物體的動能 D．人的個數(shù)4、如圖，籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H．上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t1．不計空氣阻力，則滿足A．1<<1 B．1<<3 C．3<<4 D．4<<55、質(zhì)量為0.2kg的小球以6m/s的速度豎直向下落至水平地面,經(jīng)0.2s后,再以4m/s的速度反向彈回.取豎直向上方向為正,g=10m/s2.小球與地面碰撞前后的動量變化Δp和碰撞過程中小球受到地面的平均作用力F分別是A．Δp=2kgm/sF=12N B．Δp=-0.4kgm/sF=-2NC．Δp=2kgm/sF=10N D．Δp=0.4kgm/sF=2N6、如右圖，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為、．重力加速度大小為g．則有A．，B．，C．，D．，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、在透明的均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡，O為球心，一束包含a、b兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射入氣泡，A為入射點，之后a、b光分別從C、D兩點射向介質(zhì)，細(xì)光束在A點的入射角為30°，介質(zhì)對a光的折射率n=，下列說法中正確的是A．在該介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的傳播速度小B．a(chǎn)光射出空氣泡后相對于射入空氣泡前的偏轉(zhuǎn)角為30°C．當(dāng)a光通過單縫時，若縫的寬度小于a光波長時，a光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象D．若由a光和b光組成的一束細(xì)光束從空氣斜射向水中，在不斷增大入射角時，a的折射光會先消失8、某物理研究小組利用圖中所示電路研究金屬的遏止電壓U與入射光頻率v的關(guān)系?；幵趫D中位置時，電流表中有電流通過。關(guān)于該實驗下列說法正確的是（）A．圖中A端為直流電源正極B．圖中B端為直流電源正極C．若要使電流表中電流為0，滑片應(yīng)向左移動D．若要使電流表中電流為0，滑片應(yīng)向右移動9、如圖所示，線圈M和線圈P繞在同一個鐵芯上。在開關(guān)S閉合、斷開的過程中，有關(guān)通過電流表的感應(yīng)電流方向，下列判斷正確的是A．開關(guān)閉合瞬間，電流方向a→bB．開關(guān)閉合瞬間，電流方向b→aC．開關(guān)斷開瞬間，電流方向a→bD．開關(guān)斷開瞬間，電流方向b→a10、在光電效應(yīng)實驗中，分別用頻率為va、vb的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量，下列說法正確的是（）A．若va＞vb，則一定有Ua＜UbB．若va＞vb，則一定有Eka＜EkbC．若Ua＜Ub，則一定有Eka＜EkbD．若va>vb，則一定有hva-Eka=hvb-Ekb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)利用打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗．氣墊導(dǎo)軌裝置如圖(a)所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成．(1)下面是實驗的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③把打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè)，將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端，滑塊拖著紙帶移動時，紙帶始終在水平方向；④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤先接通打點計時器的電源，再放開滑塊1，讓滑塊1帶動紙帶一起運動；在中間與滑塊2相撞并粘在一起運動；⑥取下紙帶，重復(fù)步驟④⑤，選出理想的紙帶如圖(b)所示；⑦測得滑塊1的質(zhì)量310g，滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量205g．(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s；兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為________kg·m/s(保留三位有效數(shù)字)．(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是______________________________12．（12分）某實驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz，實驗步驟如下：A．按圖所示安裝好實驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運動；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.根據(jù)以上實驗過程，回答以下問題：(1)對于上述實驗，下列說法正確的是（_________）A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行D．彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠小于小車的質(zhì)量(2)實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(3)由本實驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實驗相符合的是（_________）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）如圖所示為一直角棱鏡的截面圖，，，邊長為。一平行細(xì)光束從面上的點沿垂直于面的方向射入棱鏡，在面的中點恰好發(fā)生全反射，在面上的點發(fā)生反射和折射（點和點圖中未畫出），反射光線從面的射出，已知光在真空中的傳播速度為c（，），求：（1）該棱鏡的折射率；（2）光在棱鏡中傳播時從點到點所用的時間。14．（16分）如圖所示，面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路，不計圓形金屬線圈導(dǎo)線的電阻線圈內(nèi)存在一個方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度大小均勻增加且變化率為k的磁場Bt。電阻R兩端并聯(lián)一對平行金屬板M、N，兩板間距為d，N板有側(cè)xOy坐標(biāo)系（坐標(biāo)原點O在N板的下端）的第一象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁場邊界OA和y軸的夾角∠AOy=45°，AOx區(qū)域為無場區(qū)。在靠近M板處的P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計重力），經(jīng)過N板的小孔，從點Q（0，）垂直y軸進入第一象限，經(jīng)OA上某點離開磁場，最后垂直x軸離開第一象限。求∶(1)平行金屬板M、N獲得的電壓U；(2)yOA區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B。15．（12分）可繞固定軸OO′轉(zhuǎn)動的正方形線框的邊長為L，不計摩擦和空氣阻力，線框從水平位置由靜止釋放，到達豎直位置所用的時間為t，ab邊的速度為v.設(shè)線框始終處在豎直向下，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，如圖所示，試求：(1)這個過程中回路中的感應(yīng)電動勢大??；(2)到達豎直位置瞬間回路中的感應(yīng)電動勢．

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、B【解析】選B.根據(jù)形成明、暗條紋條件可知：無論換用哪種波長的色光，Δx＝PS1－PS2＝0，故P點總是明紋．橙色光在P1點形成第一級明條紋，有Δx＝P1S2－P1S1＝nλ＝1×6×10－7m＝6×10－7m，這對紫光來說：P1S2－P1S1＝1.5λ紫，故P1為暗紋．2、D【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)線中的電流強度之比為IA：IB：IC=2：1：2，選項D正確，C錯誤；故選D.3、D【解析】人數(shù)的數(shù)值只能取正整數(shù)，不能取分?jǐn)?shù)或小數(shù)，因而是不連續(xù)的，是量子化的．其它三個物理量的數(shù)值都可以取小數(shù)或分?jǐn)?shù)，甚至取無理數(shù)也可以，因而是連續(xù)的，非量子化的．故只有D正確；故選D.4、C【解析】

運動員起跳到達最高點的瞬間速度為零，又不計空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運動．則根據(jù)初速度為零勻加速運動，相等相鄰位移時間關(guān)系，可知，即，故本題選C．5、A【解析】

取豎直向下方向為正方向，則小球與地面碰撞過程中動量的變化為：△p=-mv2-mv1=-0.2×（6+4）kg?m/s=-2kg?m/s負(fù)號表示方向豎直向上．代入動量定理的公式，得（F-mg）t=△P代入數(shù)據(jù)求得：F=12N，故選A.6、C【解析】試題分析：在抽出木板的瞬時，彈簧對1的支持力和對2的壓力并未改變．對1物體受重力和支持力，有：mg=F，a1=1．對2物體受重力和彈簧的向下的壓力，根據(jù)牛頓第二定律有：，故C正確．故選C．考點：牛頓第二定律【名師點睛】本題屬于牛頓第二定律應(yīng)用的瞬時加速度問題，關(guān)鍵是區(qū)分瞬時力與延時力；彈簧的彈力通常來不及變化，為延時力，輕繩的彈力為瞬時力，繩子斷開即消失．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、AB【解析】

A、在A點可見，a光的偏折角大于b光的偏折角，所以a光的折射率大于b光的折射率，由v=c/n得知，在該介質(zhì)中，a色光的傳播速度比b色光的傳播速度小，故A正確；B、細(xì)光束在A點的入射角為30°，介質(zhì)對a光的折射率n=，可知在A點的拆解角是45°，由幾何關(guān)系可知ΔAOC是等腰直角三形，可知，在C點的入射角是45°，根據(jù)光路可逆性可知，在C點的拆解角是30°，如圖所示，由幾何關(guān)系可知a光射出空氣泡后相對于射入空氣泡前的偏轉(zhuǎn)角為θ=30°，故B正確；C、當(dāng)a光通過單縫時，若縫的寬度小于a光波長時，a光能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C錯誤；D、光從空氣射向水中，不可能發(fā)生全反射，a光的折射光不會消失，故D錯誤。8、BD【解析】AB：要研究金屬的遏止電壓U與入射光頻率v的關(guān)系時，光電管兩端應(yīng)加反向電壓，則陰極K應(yīng)對應(yīng)電源的正極，即圖中B端為直流電源正極。故A項錯誤，B項正確。CD：滑片處在圖中位置時，電流表中有電流通過，繼續(xù)增加反向電壓才能使光電流為零，則滑片應(yīng)向右移動。故C項錯誤，D項正確。點睛：在光電效應(yīng)中，電子吸收能量變成光電子在沒有電壓的情況下會在光電管中自由擴散從而形成光電流。當(dāng)加速電壓U增加到一定值時，陰極K射出的光電子全部到達陽，光電流達到飽和值；隨著反向電壓越來越大，單位時間內(nèi)到達陽極A的光電子數(shù)就越來越少，光電流也就越來越小，加到光電流為零時的電壓就叫遏制電壓，它使具有最大初速度的光電子也不能到達陽極。9、AD【解析】

AB.當(dāng)合上開關(guān)S的一瞬時，線圈M產(chǎn)生磁場向右，穿過線圈P的磁通量從無到有增加，則線圈P里感應(yīng)電流磁場向左，根據(jù)右手螺旋定則可得電流方向a→b，故A符合題意，B不符合題意；CD.當(dāng)斷開開關(guān)S的一瞬時，線圈M產(chǎn)生的磁場消失，穿過線圈P的磁通量從有到無減小，則線圈P里感應(yīng)電流方向向右，根據(jù)右手螺旋定則可得電流方向b→a，故C不符合題意，D符合題意。10、CD【解析】

AB．根據(jù)光電效應(yīng)方程知，由于，逸出功相同，則有又由于，則有故A、B錯誤；C．根據(jù)和則有故C正確；D．逸出功為由于金屬的逸出功相同，則有與頻率大小無關(guān)，故D正確；故選CD。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、接通打點計時器的電源；放開滑塊；0.620；0.618；紙帶與打點計時器限位孔有摩擦；【解析】(2)放開滑塊1后，滑塊1做勻速運動，跟滑塊2發(fā)生碰撞后跟2一起做勻速運動，根據(jù)紙帶的數(shù)據(jù)得，碰撞前滑塊1的動量為：，滑塊2的動量為零，所以碰撞前的總動量為0.620kg?m/s.碰撞后滑塊1、2速度相等，所以碰撞后總動量為：.(3)結(jié)果不完全相等是因為紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用．【點睛】本實驗為了驗證動量守恒定律設(shè)置滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞，用打點計時器紙帶的數(shù)據(jù)測量碰前和碰后的速度，計算前后的動量，多次重復(fù)，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，則動量守恒定律得到驗證．12、C0.16A【解析】

(1)A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯誤；B.實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D.實驗過程中，砝碼向下加速運動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D