福建龍海市第二中學2022-2023學年高二物理第二學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

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、準考證號填寫清楚，將條形碼準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，理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，和是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示：和是理想交流電流表示數(shù)分別用I1和I2表示下列說法正確的是A．Il和I2表示電流的瞬時值B．U1和U2表示電壓的最大值C．滑片P向下滑動過程中，U2不變、I1變大D．滑片P向下滑動過程中，U2變大、I1變大2、關(guān)于光電效應(yīng)的下列說法中，正確的是A．光電流的強度與入射光的強度無關(guān)B．入射光的頻率增大，則金屬的逸出功也隨著增大C．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)D．當用頻率為2v0的單色光照射截止頻率為v0的金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv0，其中h為普朗克常量3、電磁波已廣泛運用于很多領(lǐng)域，下列關(guān)于電磁波的說法符合實際的是（）A．電磁波是橫波，不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象B．常用的遙控器通過發(fā)射紫外線脈沖信號來遙控電視機C．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度D．只要空間某處有變化的電場或磁場，就會在其周圍形成電磁波4、分別用波長為λ和23λ的單色光照射同一金屬板發(fā)出的光電子的最大初動能之比為1:2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為（A．hc4λ B．hc2λ C．25、下列說法正確的是（）A．雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力B．1g、100℃的水與1g、100℃的水蒸氣相比較，分子熱運動的平均動能與分子的總動能不相同C．玻璃上附著水發(fā)生浸潤現(xiàn)象的原因是附著層里的分子比水內(nèi)部平均距離大，所以分子間表現(xiàn)為引力D．晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征6、假設(shè)地球衛(wèi)星發(fā)射后在預(yù)定軌道上做勻速圓周運動，它的周期為T，引力常量為G，現(xiàn)要估算地球的質(zhì)量，則還只需知道A．該衛(wèi)星的密度 B．地球的半徑RC．該衛(wèi)星的軌道半徑r D．地球自轉(zhuǎn)的周期T0二、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、如圖所示的輸電線路中，升壓變壓器T1和降壓變壓器T2均為理想變壓器，電壓表V1、V2分別接在T1和T2副線圈兩端。已知T2原、副線圈匝數(shù)比為k，輸電線的總電阻為r，T1原線圈接在電壓有效值恒定的交流電源上，電壓表和電流表均為理想電表。由于用戶的負載變化，電流表A2的示數(shù)增加ΔI，則A．電流表A1的示數(shù)增大B．電壓表V2的示數(shù)減小C．電壓表V1的示數(shù)增大D．輸電線上損失的功率增加8、如圖所示為氫原子的能級示意圖。用一束單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子，氫原子躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)，并從第4能級躍遷回基態(tài)，已知普朗克常量為h，真空中光速為c，氫原子基態(tài)時的能量為E1A．此過程中最多能發(fā)出6種不同頻率的光B．此過程中發(fā)出的光，最長的波長為-4C．用來照射的單色光的光子頻率為-1D．用來照射的單色光的光子頻率v為-159、在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化設(shè)線圈總電阻為，則A．時，線圈平面平行于磁感線 B．時，線圈中的電流改變方向C．時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大 D．一個周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為10、圖甲是光電效應(yīng)的實驗裝置圖,圖乙是光電流與加在陰極K和陽極A上的電壓的關(guān)系圖象,下列說法正確的是（）A．由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下,入射光越強,飽和電流越大B．由圖線①、②、③可知對某種確定的金屬來說,其遏止電壓只由入射光的頻率決定C．只要增大電壓，光電流就會一直增大D．遏止電壓越大,說明從該金屬中逸出來的光電子的最大初動能越大三、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）(1)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，下列操作正確的是（___）A．小車初始位置靠近長木板的滑輪B．先接通電源，后放開小車，讓小車運動C．本實驗器材必須要用到秒表和天平D．要將長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出集面(2)打點計時器的頻率是50Hz的，下圖是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出，該物體的加速度為____m/s2.12．（12分）如圖甲為測量重力加速度的實驗裝置，C為數(shù)字毫秒表，A、B為兩個相同的光電門，C可以測量鐵球兩次擋光之間的時間間隔.開始時鐵球處于A門的上邊緣，當斷開電磁鐵的開關(guān)由靜止釋放鐵球時開始計時，落到B門時停止計時，毫秒表顯示時間為鐵球通過A、B兩個光電門的時間間隔t，測量A、B間的距離x.現(xiàn)將光電門B緩慢移動到不同位置，測得多組x、t數(shù)值，畫出隨t變化的圖線為直線，如圖乙所示，直線的斜率為k，則由圖線可知，當?shù)刂亓铀俣却笮間＝________；若某次測得小球經(jīng)過A、B門的時間間隔為t0，則可知鐵球經(jīng)過B門時的速度大小為________，此時兩光電門間的距離為________.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，斜面與水平面的夾角為37°，物體A質(zhì)量為2kg，與斜面間摩擦因數(shù)為0.4，求：(1)A受到斜面的支持力多大？(2)若要使A在斜面上靜止，求物體B質(zhì)量的最大值和最小值？(sin37°=0.6；cos37°=0.8；g=10N/kg，假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)14．（16分）小型水利發(fā)電站的發(fā)電機輸出功率為24.5kW，輸出電壓為350V，輸電線總電阻為4Ω，為了使輸電線損耗功率為發(fā)電機輸出功率的5%，需在發(fā)電機處設(shè)升壓變壓器，用戶所需電壓為220V，所以在用戶處需安裝降壓變壓器．輸電電路圖如圖所示，求：（1）輸電線上的電流．（2）升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．（3）降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比．15．（12分）如圖甲所示，足夠長光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ處在同一斜面內(nèi)，斜面與水平面間的夾角θ=30°，兩導(dǎo)軌間距d=0.2m，導(dǎo)軌的N、Q之間連接一阻值R=0.9Ω的定值電阻。金屬桿ab的電阻r=0.1Ω，質(zhì)量m=20g，垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌上。整個裝置處在垂直于斜面向上的勻強磁場中，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T?，F(xiàn)用沿斜面平行于金屬導(dǎo)軌的力F拉著金屬桿ab向上運動過程中，通過R的電流i隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。不計其它電阻，重力加速度g取10m/s2。(1)求金屬桿的速度v隨時間t變化的關(guān)系式；(2)請作出拉力F隨時間t的變化關(guān)系圖像；(3)求0～1s內(nèi)拉力F的沖量。

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、C【解析】

AB.在交流電中電壓表和電流表顯示的都是有效值，故AB錯誤；CD.滑片P向下端滑動過程中，電阻減小，變壓器輸出電壓由輸入電壓和匝數(shù)比決定，則次級電壓不變即U2不變，則I2變大，則輸出功率變大，輸入功率變大，由P1=U1I1知I1變大，故C正確，D錯誤；2、D【解析】

A.光電流的強度隨入射光的強度增大而增大，故A錯誤；B.金屬的逸出功取決于金屬本身的性質(zhì)，與入射光的頻率無關(guān)，故B錯誤；C.發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于極限頻率，與入射光照射的時間無關(guān)，故C錯誤；D.當用頻率為2v0的單色光照射截止頻率為v0的金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為：Ekm=h?2v0-W=2hv0-hv0=hv0，其中h為普朗克常量，故D正確。故選D。點晴：發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，在發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，光電流的強度隨入射光的強度增大而增大．3、C【解析】

電磁波是橫波，能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，選項A錯誤；常用的遙控器通過發(fā)射紅外線脈沖信號來遙控電視機，選項B錯誤；根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度，選項C正確；只要空間某處有振蕩的電場或磁場，即周期性變化的電場或磁場時，在其周圍產(chǎn)生電磁場，才能形成電磁波，若空間存在均勻變化的電場或磁場，不能形成電磁波，故D錯誤；故選C．4、B【解析】

ABCD、光子能量為:E=hcλ①

根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可以知道光電子的最大初動能為:Ek=hcλ-W

②

根據(jù)題意:λ1=λλ2=25、A【解析】

A．雨水在布料上形成一層薄膜，使雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力，故A正確；B．1g100℃的水要變?yōu)?g100℃的水蒸氣，吸收熱量，溫度不變，但內(nèi)能增大．分子動能與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越劇烈，分子動能越大，100℃的水與1g

100℃的水蒸氣溫度相同，故分子的平均動能相同和總動能都相同，故B錯誤．C．當浸潤現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是附著層內(nèi)分子間距比液體內(nèi)部分子間距小，分子間作用力表現(xiàn)為引力的緣故，故C錯誤；D．單晶體具有規(guī)則的幾何外形，具有各向異性，多晶體不具有規(guī)則形狀，且有各向同性的特征．故D錯誤；故選A.6、C【解析】

A.知道衛(wèi)星的密度，與地球的質(zhì)量無關(guān)，所以不能求出地球的質(zhì)量。故A錯誤；B.根據(jù)可知，已知地球的半徑，還需要知道地球的密度。故B錯誤；C.衛(wèi)星繞地球圓周運動時，萬有引力提供圓周運動向心力有：，解得地球的質(zhì)量為：，故C正確。D.知道衛(wèi)星的周期與地球的自轉(zhuǎn)的周期，不能求出地球的質(zhì)量。故D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、AB【解析】

A.T2原、副線圈匝數(shù)比為k，所以，所以電流表A1的示數(shù)增大，A正確。B.因為電流表A1的示數(shù)增大，所以輸電線上損失電壓增加，變壓器T2原線圈電壓減小，根據(jù)變壓器原理得電壓表V2的示數(shù)減小，B正確。C.因為T1原線圈接在電壓有效值恒定的交流電源上，所以電壓表V1的示數(shù)不變，C錯誤。D.因為輸電線上電流增大，根據(jù)功率方程可知，輸電線損失功率增加量一定不是，D錯誤。8、AD【解析】

A.一群處于在n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時可發(fā)出的光譜線條數(shù)最多為C42=6B.根據(jù)玻爾理論可知，從第4能級向第3能級躍遷時，發(fā)出的光的能量值最小，由E=hγ=hcλ可知波長最大。此時E=E4-CD.用來照射的光子的能量為E照=E4-E19、AD【解析】

A．根據(jù)圖象可知，在t=0時穿過線圈平面的磁通量為零，所以線圈平面平行于磁感線，A正確；B．Φ-t圖象的斜率為，即表示磁通量的變化率，在0.5s～1.5s之間，“斜率方向“不變，表示的感應(yīng)電動勢方向不變，則電流強度方向不變，B錯誤；C．所以在t=1.5s時，通過線圈的磁量最大，線圈位于中性面，感應(yīng)電動勢為0，故C錯誤；D．感應(yīng)電動勢的最大值為，有效值，根據(jù)焦耳定律可得一個周期產(chǎn)生的熱為，故D正確．10、ABD【解析】

A．由圖線①、③可知在光的顏色不變的情況下，入射光越強，飽和電流越大，A正確；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程知Ekm=hv-WC．增大電壓，當電壓增大到一定值，電流達到飽和電流，不再增大，C錯誤；D．根據(jù)Ekm=eU故選ABD.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、BD2.21【解析】(1)A項：在釋放小車前，小車要靠近打點計時器，從而增加有效點的個數(shù)，故A錯誤；B項：開始記錄時，應(yīng)先給打點計時器通電打點，然后釋放紙帶讓紙帶（隨物體）開始運動，故B正確；C項：由于打點計時器要以記錄時間，所以本實驗不要秒表，故C錯誤；D項：要將長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面，故D正確．(2)由公式即代入數(shù)據(jù)解得：．點晴：打點計時器使用交流電源，為增加紙帶的有效長度，小車要從靠近打點計時器位置釋放，還要先接通電源并等打點穩(wěn)定后再釋放小車．12、2k2kt0kt【解析】

根據(jù)位移時間公式得出A到B過程中位移時間的表達式，得出xt-t的表達式，結(jié)合圖線的斜率求出重力加速度的大小，再依據(jù)運動學公式，即可求解經(jīng)過B【詳解】小球做自由落體運動，出發(fā)點在A點，設(shè)小球在A點的速度為0，則小球從A到B的過程：x=12gt2，則xt=12gt，可知xt-t成一次函數(shù)，斜率四、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)16N(2)1.84kg,0.56kg【解析】

（1）對A進行受力分析如圖所示：根據(jù)正交分解可知：y軸上合力為零：代入數(shù)據(jù)可得：N=2×10×0.8N=16N所以A受到斜面的支持力為16N。（2）根據(jù)題意，物體A與斜面之間的最大靜摩擦力fmax=f滑=μN=0.4×16N=6.4N由于物體受到的靜摩擦力可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下當物體受到的摩擦力等于最大靜摩擦