吉林省梅河口五中等聯(lián)誼校2022-2023學年物理高二第二學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

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、如圖甲所示，在豎直方向分布均勻的磁場中水平放置一個金屬圓環(huán)，圓環(huán)所圍面積為，圓環(huán)電阻為，在第1s內(nèi)感應電流沿順時針方向（俯視）．磁場的磁感應強度B隨時間r的變化規(guī)律如圖乙所示，其中在4s-5s的時間段為直線，下列判斷正確的是（）A．在0-2s時間段，感應電流先增大再減小B．在2s-4s時間段，感應電流沿順時針方向C．在4s-5s時間段內(nèi)，感應電流沿順時針方向D．在0-5s時間段，圓環(huán)的最大發(fā)熱功率為2、如圖所示，MN是一根固定的通電長直導線，電流方向向上，今將一金屬線框abcd放在導線上，讓線框的位置偏向?qū)Ь€左邊，兩者彼此絕緣．當導線中的電流突然增大時，線框整體受力情況為()A．受力向右B．受力向左C．受力向上D．受力為零3、下列說法正確的是（）A．a(chǎn)粒子散射實驗可以估算原子核的半徑的大小B．玻爾理論可以解釋原子的穩(wěn)定，也能完美解釋所有原子光譜規(guī)律C．γ射線是穿透能力極強的電磁波，可以穿透幾厘米的鉛板D．結合能越大的原子核越穩(wěn)定4、許多科學家對物理學的發(fā)展做出了巨大貢獻，下列說法中正確的是A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)質(zhì)子，揭開了研究原子結構的序幕。B．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗現(xiàn)象提出了原子的核式結構模型C．麥克斯韋提出了電磁場理論，并實驗證明了電磁波的存在D．赫茲從理論上預言了電磁波的存在5、如圖所示，足夠長的平板車C靜止在水平地面上，固定在C上的A、B兩物體間有一根被壓縮的輕彈簧，B與C間的接觸面相糙，A與C及地面與C間的摩擦力可忽略不計．當彈簧突然釋放后，下列說法正確的是A．A與B組成的系統(tǒng)動量守恒B．B與C組成的系統(tǒng)動量守恒C．若B相對C滑動，則A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒D．B可能先做加速運動，后做減速運動6、如圖所示，虛線表示某電場中的四個等勢面，其對應的電勢，相鄰等勢面間的電勢差相等．一不計重力的帶電的粒子從右側(cè)垂直等勢面向左進人電場，運動軌跡與等勢面分別交于、、三點，則可以判斷（）A．該帶電粒子帶負電B．該區(qū)域可能是點電荷和無限大金屬平板形成的電場C．等勢面上各點場強處處相等D．粒子的運動軌跡和等勢面也可能垂直二、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，固定在地面上的水平氣缸內(nèi)由活塞B封閉著一定量的氣體，氣體分子之間的相互作用力可以忽略假設氣缸壁的導熱性能很好，環(huán)境的溫度保持不變?nèi)粲猛饬將活塞B緩慢地水平向右拉動，則在拉動活塞的過程中，關于地氣缸內(nèi)氣體的下列結論，其中正確的是A．氣體做等溫膨脹，分子的平均速率不變，氣體的壓強不變B．氣體做等溫膨脹，氣體分子單位時間對氣缸壁單位面積碰撞的次數(shù)將變少C．因為氣體內(nèi)能不變，所以氣體從外界吸收的熱能全用來對外做功D．氣體是從單一熱原吸熱，全用來對外做功，因此此過程違反熱力學第二定律8、∠OMN為玻璃等腰三樓鏡的橫截面，a、b兩束可見單色光從空氣垂直棱鏡底面MN射入，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率B．在玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．若光束從玻璃磚中射向空氣，則b光的臨界角比a光的臨界角大D．用a.b兩束光分別照射同一狹縫，a光衍射現(xiàn)象更明顯9、氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向基態(tài)躍遷的過程中，下列說法中正確的是()A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出光的波長最短B．這群氫原子如果從n=3能級躍遷到n=1能級所發(fā)出的光恰好使某金屬發(fā)生光電效應，則從n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出的光一定不能使該金屬發(fā)生光電效應現(xiàn)象C．用這群氫原子所發(fā)出的光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，則從金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能可能為11.11eVD．用這群氫原子所發(fā)出的光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，則從金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能可能為9.60eV10、如圖所示，單匝矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，通過電刷與一理想變壓器原線圈相接，A為交流電流表．已知線圈轉(zhuǎn)速為n=50r/s，電阻不計，調(diào)整副線圈的滑動觸頭P，使變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：2時，副線圈電路中標有“36V，36W”的燈泡正常發(fā)光．以下判斷正確的是A．電流表的示數(shù)為0.5AB．矩形線圈產(chǎn)生的電動勢有效值為18VC．從矩形線圈轉(zhuǎn)到圖示位置開始計時，電動勢隨時間變化的規(guī)律為e=18cos100πt（V）D．若線圈轉(zhuǎn)速減小，為使燈泡仍能正常發(fā)光，應將滑動觸頭P適當向下移三、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）在用油膜法測油酸分子的實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有0.6mL．用滴管向量筒中滴50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL．將一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中（水面浮有少許痱子粉），由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜面積為750cm2,則每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為______m3（保留兩位有效數(shù)字），根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑為______m（保留兩位有效數(shù)字）．在這個實驗中，某同學的計算結果偏大，可能是由于______A．油酸未完全散開B．求每滴體積時，1mL溶液的滴數(shù)多計了10滴C．算油膜面積時，舍了所有不足一格的方格D．油膜中含有大量未溶解的酒精12．（12分）如圖甲所示，上表面光滑的楔形木塊固定在水平放置的壓力傳感器上．某同學將質(zhì)量不同的小鋼球從斜面頂端由靜止釋放（每次只有一個小球），記錄小鋼球在斜面上運動時壓力傳感器的示數(shù)，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖線，如圖乙．重力加速度大小取，完成下列填空（1）不同質(zhì)量的小鋼球在斜面上運動的時間__________（填“相同”或“不相同”）；（2）由圖象知，木塊的質(zhì)量__________（保留兩位有效數(shù)字）；（3）若斜面傾角為，由圖象可知，__________（保留兩位有效數(shù)字）．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）有一彈簧振子在水平方向上的BC之間做簡諧運動，已知BC間的距離為20cm，振子在2s內(nèi)完成了10次全振動．若從某時刻振子經(jīng)過平衡位置時開始計時(t＝0)，經(jīng)過周期振子到達正向最大位移處．(1)求振子的振幅和周期；(2)在圖中作出該振子的位移－時間圖象；(3)寫出振子的振動表達式．14．（16分）如圖所示，繃緊的水平傳送帶足夠長，始終以v1=2m/s的恒定速率順時針運行。初速度大小為v2=5m/s的小物塊從與傳送帶等高的水平面上的A點向左運動，經(jīng)B點滑上傳送帶，已知A、B兩點的距離求：（1）物塊向左運動時到達B點的速度；（2）物塊在傳送帶上向左能達到的最遠位置；（3）物塊在傳送帶上運動過程中與傳送帶能否達共速。15．（12分）一絕緣楔形物體固定在水平面上，左右兩斜面與水平面的夾角分別為α和β，α＝37°、β＝53°.如圖所示，現(xiàn)把兩根質(zhì)量均為m、電阻為均R、長度均為L的金屬棒的兩端用等長的電阻不計的細軟導線連接起來，并把兩棒分別放在楔形體的兩個光滑的斜面上，在整個楔形體的區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場，在細軟導線剛好拉直后由靜止釋放兩金屬棒，不計一切摩擦阻力，細軟導線足夠長，兩導線一直在斜面上，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度為g.(1)求金屬棒的最大加速度；(2)求金屬棒的最大速度．

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.根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I=，知磁感應強度的變化率越大，則電流越大，由圖示圖象可知，在0～2s時間段，磁感應強度的變化率不斷減小，則感應電流不斷減小，故A錯誤；B.由題意可知，在第1s內(nèi)感應電流I沿順時針方向，在第一秒內(nèi)磁感應強度增大，在2～4s時間，磁感應強度減小，磁場方向不變，由楞次定律可知，感應電流在2?4s內(nèi)的方向與在第一秒內(nèi)的方向相反，即：沿逆時針方向，故B錯誤；C.由題意可知，在第1s內(nèi)感應電流I沿順時針方向，在第一秒內(nèi)磁感應強度增大，在4～5s時間，磁場增大，磁場方向反向，由楞次定律可知，感應電流在4?5s內(nèi)的方向與在第一秒內(nèi)的方向相反，即：沿逆時針，故C錯誤；D.根據(jù)閉合電路歐姆定律得,I=，知磁感應強度的變化率越大，則電流越大，由圖示圖象可知，在4～5s時間，感應電流最大，代入數(shù)據(jù)得I=0.05A，發(fā)熱功率最大，則P=I2R=0.052×0.2=5×10?4W.故D正確．故選D.2、A【解析】MN導線兩端的磁場對稱，所以線框中總磁通量方向垂直紙面向外，當導線中的電流突然增大時，磁場增強，根據(jù)楞次定律，線框要阻礙增強，有向右運動的趨勢，B正確．3、C【解析】

A．根據(jù)α粒子散射實驗可以估算原子核的半徑的數(shù)量級，故A錯誤；B．玻爾理論能成功解釋氫原子的光譜，但不是能解釋所有原子光譜的實驗規(guī)律，故B錯誤；C．γ射線的本質(zhì)為光子，而γ射線的穿透能力極強，能穿過厚的混凝土和鉛版，故C正確；D．比結合能越大原子核越穩(wěn)定，故D錯誤；4、B【解析】

A、湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，A錯誤；B、盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗現(xiàn)象提出了原子的核式結構模型，B正確；C、麥克斯韋從理論上預言了電磁波的存在，C錯誤；D、赫茲通過實驗實驗證明了電磁波的存在，D錯誤。5、D【解析】

因C對B有摩擦力，故A與B組成的系統(tǒng)動量不守恒；因A對B有彈力，故B與C組成的系統(tǒng)動量不守恒；因地面光滑，故A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)受合外力為零，所以整個系統(tǒng)的動量守恒，故AB錯誤；若B相對C滑動，則B與C之間存在滑動摩擦力，而一對滑動摩擦力做的總功不為零，故此時A、B、C組成的系統(tǒng)機械能不守恒，故C錯誤；若彈簧的彈力大于C對B的滑動摩擦力，則B先向右加速，而彈簧的彈力不斷減小，滑動摩擦力不變，故彈簧的彈力會小于滑動摩擦力，則B向右減速，故D正確；故選D．【點睛】本題關鍵掌握系統(tǒng)動量守恒定律和系統(tǒng)機械能守恒的適用條件，并能通過分析受力，判斷是否系統(tǒng)的動量和系統(tǒng)機械能是否守恒．6、B【解析】

A.由題知，，故電場方向右下方，而在曲線運動中所受的電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，故與電場方向相同，如圖所示：故該帶電粒子帶正電，故A錯誤；CD.由圖可知，正電荷做曲線運動，所以粒子的運動軌跡和等勢面可能垂直，與等勢面不可能垂直；電場線的疏密表示電場的強弱，由圖一可知等勢面上各點場強不是處處相等，故CD錯誤；B．由題圖可知，該電場的上下是對稱的，如圖所示可知該區(qū)域可能是點電荷和無限大金屬平板形成的電場，也可能是等量異種點電荷的電場，故B正確；故選B．【點睛】粒子只受電場力作用，根據(jù)運動軌跡可知電場力指向運動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向右下方，由于粒子帶正電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場強度大．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、BC【解析】因氣缸導熱，氣體的溫度不變，故氣體的分子平均動能不變，內(nèi)能不變；但由于氣體壓迫活塞，故氣體對外做功，則由熱力學第一定律可知，氣體應吸熱，且吸收的熱量等于對外做功；氣體的體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減??；因體積增大，溫度不變，故氣體的壓強減小，故AD均錯誤，BC正確；故選BC．8、BD【解析】

由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于b光的臨界角，由sinC=1/n分析折射率的大小，由v=c/n判斷光在玻璃中速度的大?。俅_定出波長關系，判斷衍射情況．【詳解】由光路圖看出，光線b在NO面上發(fā)生了全反射，而光線a在MO面上沒有發(fā)生全反射，而入射角相同，則知b光的臨界角小于a光的臨界角，由sinC=1/n分析得知，玻璃對a光的折射率小于b的折射率小，由v=c/n知，在玻璃中，a光的速度大于b光的速度，故B正確，AC錯誤．由于玻璃對a光的折射率小于b的折射率小，則a光的頻率比b光的低，a光的波長比b光的長，則用a、b兩束光分別照射同一狹縫，a光衍射現(xiàn)象更明顯，故D正確．故選BD．【點睛】本題的解題關鍵是根據(jù)全反射的條件分析臨界角的大小，確定折射率的大小，進一步分析頻率、波長的大?。涀。赫凵渎试酱?，頻率越大，波長越小，臨界角越小，在介質(zhì)中的速度越小.9、BD【解析】根據(jù)在躍遷過程中hv=E2-E1可以計算出各能級差的大小，就可判斷頻率的大?。阎獜膎=3能級躍遷到n=1時能級差最大，因此所發(fā)出的光的頻率最大，波長最短．A錯誤；從n=3到n=1的躍遷的能級差大于從n=3到n=2的能級差，則如果從n=3能級躍遷到n=1能級所發(fā)出的光恰好使某金屬發(fā)生光電效應，則從n=3能級躍遷到n=2所發(fā)出的光一定不能發(fā)生光電效應．故B正確；從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，所發(fā)出的光電子的初動能最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程得，EK=hγ-W=（E3-E1）-W=[-1.51-（-13.6）]-2.49=9.60eV．故C錯誤，D正確．故選BD．點睛：本題以氫原子的能級圖為背景進行命題，考查了氫原子的躍遷、光電效應、愛因斯坦的光電方程等知識.10、BD【解析】小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電流為：I2=＝1A；根據(jù)變流比公式：，解得I1=2A；故A錯誤；小燈泡正常發(fā)光，故變壓器的輸出電壓為36V，根據(jù)變壓比公式，解得：U1=18V；故矩形線圈產(chǎn)生電動勢的有效值為18V；故B正確；矩形線圈產(chǎn)生電動勢的最大值為18V，，故從矩形線圈從圖示位置開始計時，矩形線圈電動勢隨時間的變化規(guī)律e=Emcosωt=18cos100πtV；故C錯誤；若矩形線圈轉(zhuǎn)速減小，根據(jù)公式Em=NBSω，感應電動勢的最大值減小，故有效值也減?。粸槭篃襞萑阅苷０l(fā)光，應該減小變壓比，故應將P適當下移；故D正確；故選BD．點睛：本題關鍵是明確交流發(fā)電機的瞬時值、有效值、最大值的區(qū)別和求解方法，同時要結合變壓器的變壓比和變流比公式列式求解．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、AC【解析】

1滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積，油酸分子的直徑近似等于油膜的厚度為．A、對照實驗原理：，可知某同學的計算結果偏大，可能是由于油酸未完全散開，使測出的油膜面積偏小，d偏大，故A正確．B、求每滴體積時，1mL溶液的滴數(shù)多計了10滴，則求出的純油酸的體積偏小，測量的d偏?。蔅錯誤．C、算油膜面積時，舍了所有不足一格的方格，測出的油膜面積偏小，d偏大，故C正確．D、油膜中含有大量未溶解的酒精，測出的油膜面積偏大，求出的d偏?。蔇錯誤．故選AC．【點睛】將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出1滴此溶液的體積．然后將1滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積．則用1滴此溶液的體積除以1滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑．12、（1）相同（2）（3）（均可）【解析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律得小球下滑的加速度為：，則不同質(zhì)量的小鋼珠在斜面上運動情況完全相同，所以運動的時間也相同．（2）當m=0時，傳感器的示數(shù)即為木塊A的重力，則有：Mg=1.97N，解得：（3）對小球受力分析，根據(jù)平衡條件可知，A對小球的支持力N=mgcosθ，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)的壓力為mgcosθ，對A受力分析可知，傳感器對A的支持力F=Mg+mgcosθcosθ，則傳感器的示數(shù)為F=Mg+mgcos2θ則F-m圖象的斜率k=gcos2θ，則有：gcos2θ==3.3解得：cos2