江蘇省蘇州市吳江區(qū)汾湖中學(xué)2023年物理高二下期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，與水平面成α角、寬為L的傾斜平行金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)回路電流強(qiáng)度為I時，金屬桿ab水平靜止在光滑導(dǎo)軌上，金屬桿ab所受安培力為F，斜面的支持力為N，則下列判斷正確的是A．安培力方向垂直ab桿沿斜面向上B．安培力方向垂直ab桿水平向左C．N=D．N=BIL2、以下說法正確的是：A．體積很小的帶電體就是點(diǎn)電荷B．點(diǎn)電荷是存在的，電場線也是存在的C．元電荷就是電子D．元電荷是表示跟電子所帶電量數(shù)值相等的電量3、下列說法正確的是A．就物質(zhì)波來說，速度相等的電子和質(zhì)子，電子的波長長B．原來不帶電的一塊鋅板，被弧光燈照射鋅板時，鋅板帶負(fù)電C．紅光光子比紫光光子的能量大D．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)均揭示了光具有波動性4、下列說法錯誤的是A．愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了光子說B．用某種頻率的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，即使增大入射光光照強(qiáng)度也不能發(fā)生光電效應(yīng)C．光電效應(yīng)揭示了光具有波動性D．用一束綠光照射某金屬，能發(fā)生光電效應(yīng)，若改用紫光照射該金屬，也一定能發(fā)生光電效應(yīng)5、如圖所示，圓環(huán)a和b的半徑之比r1：r2=2：1，且是粗細(xì)相同，用同樣材料的導(dǎo)線構(gòu)成，連接兩環(huán)的導(dǎo)線電阻不計，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終以恒定的變化率變化，那么，當(dāng)只有a環(huán)置于磁場中與只有b環(huán)置于磁場中兩種情況下，A、B兩點(diǎn)的電勢差之比為（）A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：16、某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2兩端的電壓與電流的關(guān)系如圖所示．用此電源和電阻R1、R2組成電路，R1、R2可以同時接入電路，也可以單獨(dú)接入電路．下列說法正確的是（）A．將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端時，電源的效率為80％B．將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端時，電源的效率為80％C．為使電源輸出功率最大，可將R1單獨(dú)接到電源兩端D．為使電源輸出功率最大，可將R2單獨(dú)接到電源兩端二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，空間存在著與圓臺母線垂直向外的磁場，各處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，圓臺母線與豎直方向的夾角為θ，一個質(zhì)量為m、半徑為r的勻質(zhì)金屬環(huán)位于圓臺底部，環(huán)中維持恒定的電流I不變，之后圓環(huán)由靜止向上運(yùn)動，經(jīng)過時間t后撤去該恒定電流并保持圓環(huán)閉合，圓環(huán)全過程上升的最大高度為H，已知重力加速度為g，磁場的范圍足夠大，在圓環(huán)向上運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是A．圓環(huán)開始減速時加速度大于gB．在時間t內(nèi)安培力對圓環(huán)做功為mgHC．圓環(huán)先有收縮后有擴(kuò)張的趨勢D．圓環(huán)運(yùn)動的最大速度為2πBIrt8、某質(zhì)點(diǎn)從t=0開始由原點(diǎn)出發(fā)，其運(yùn)動圖象如圖所示，由圖可判斷（)A．t=2s末時，質(zhì)點(diǎn)的加速度為-5B．第2s內(nèi)和第3s內(nèi)速度方向相反C．t=2s時，離原點(diǎn)最遠(yuǎn)D．物體前4s內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動9、如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等．現(xiàn)同時釋放a、b，它們由靜止開始運(yùn)動，在隨后的某時刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，a、b間的相互作用和重力可忽略．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)的質(zhì)量比b的大B．在t時刻，a的動能比b的大C．在t時刻，a和b的電勢能相等D．在t時刻，a和b的動量大小相等10、物體從離地面45m高處做自由落體運(yùn)動(g取10m/s2)，則下列選項(xiàng)中正確的是()A．物體運(yùn)動3s后落地B．物體落地時的速度大小為30m/sC．物體在落地前最后1s內(nèi)的位移為25mD．物體在整個下落過程中的平均速度為20m/s三、實(shí)驗(yàn)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）某探究小組想測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示?？蚣茇Q直部分緊貼一刻度尺，零刻度線在上端，可以測量出光電門到零刻度線的距離x。框架水平部分用電磁鐵吸住一個密度均勻的正方體小鐵塊，小鐵塊的邊長為d，其重心恰好與刻度尺零刻度線水平對齊。切斷電磁鐵線圈中的電流，小鐵塊由靜止釋放，可測出小鐵塊通過光電門的時間為△t。不計空氣阻力的影響。(1)小鐵塊通過光電門時的速度為_____（用題目中的符號表示）(2)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開______（用題目中的符號表示）(3)用螺旋測微器測量小鐵塊邊長的讀數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_____mm。12．（12分）為了“測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的值和木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ”，某同學(xué)設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)方案：第一步：他把帶有定滑輪的木板的有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板做勻速運(yùn)動，如圖甲所示．第二步：保持長木板的傾角不變，將打點(diǎn)計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計時器，如圖乙所示．然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始加速運(yùn)動，打出紙帶．打出的紙帶如丙圖：試回答下列問題：（1）已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為T，OA、AB、DE、EF間距分別為x1、x2、x3、x4，根據(jù)紙帶求木塊下滑的加速度a=____．（2）已知質(zhì)量m、M，加速度a，則當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭=____．（3）已知質(zhì)量m、M和長木板的傾角θ，則木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=____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）兩個橫截面半徑均為R的半圓柱形玻璃磚ABC和DEF拼接在一起，形成一個圓柱形玻璃磚A(D)BC(F)E，一束單色光從左側(cè)玻璃磚上的M點(diǎn)入射，M點(diǎn)到AC(DF)的距離dR，入射光線的延長線經(jīng)過A(D)點(diǎn)，左側(cè)玻璃磚ABC對該單色光的折射率，右側(cè)玻璃磚DEF對該單色光的折射率，真空中的光速為c．①若將該單色光第一次在玻璃磚DEF與空氣的界面上的入射點(diǎn)記為N(圖中未標(biāo)出)，分析判斷該單色光在N點(diǎn)能否發(fā)生全反射．②求該單色光從M點(diǎn)傳播至N點(diǎn)的時間．14．（16分）半徑R=4500km的某星球上有一傾角為30o的固定斜面，一質(zhì)量為1kg的小物塊在力F作用下從靜止開始沿斜面向上運(yùn)動，力F始終與斜面平行．如果物塊和斜面間的摩擦因數(shù)，力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示（取沿斜面向上方向?yàn)檎?s末物塊速度恰好又為0，引力常量．試求：（1）該星球的質(zhì)量大約是多少？（2）要從該星球上平拋出一個物體，使該物體不再落回星球，至少需要多大速度？（計算結(jié)果均保留二位有效數(shù)字）15．（12分）半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面積如圖所示，O點(diǎn)為圓心，OO′與直徑AB的垂直。足夠大的光屏CD緊靠在玻璃磚的左側(cè)且與AB垂直。一光束沿半徑方向與OO′成θ＝30°射向O點(diǎn)，光屏CD區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑，兩光斑間的距離為．求：①此玻璃的折射率②當(dāng)θ變?yōu)槎啻髸r，兩光斑恰好變?yōu)橐粋€。

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

導(dǎo)體棒垂直處在勻強(qiáng)磁場中，根據(jù)安培力公式F=BIL求解安培力的大??；根據(jù)左手定則判斷安培力的方向．受力分析后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求解支持力大小．【詳解】由于ab棒與磁場垂直，所以導(dǎo)體棒ab受到安培力的大小為：F=BIL；導(dǎo)體棒中電流方向?yàn)閎→a，由左手定則判斷可知導(dǎo)體棒ab受到安培力的方向?yàn)榇怪庇跅U方向水平向右；故AB錯誤；對導(dǎo)體棒受力分析，受重力、支持力和安培力，如圖所示：

根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：，故C正確，D錯誤；故選C?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是導(dǎo)體棒的受力情況，會用左手定則判斷安培力方向，會根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解，基礎(chǔ)問題．2、D【解析】試題分析：點(diǎn)電荷是一種理想化模型，當(dāng)帶電體的大小和形狀及電荷分布對所研究的問題影響很小以至于可以忽略時，這樣的帶電體可以看作帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷，所以A錯誤；點(diǎn)電荷是一種理想化模型，電場線是為了形象的描述電場而進(jìn)入的假想的線，并不真實(shí)存在，所以B錯誤；元電荷指的自然界中有存在的最小的電荷量，并不是帶電粒子，一個電子帶的電荷量與元電荷相等，所以C錯誤、D正確；考點(diǎn)：點(diǎn)電荷、元電荷3、A【解析】

A：物質(zhì)波波長，速度相等的電子和質(zhì)子，電子質(zhì)量較小，則電子的波長長．故A項(xiàng)正確．B：原來不帶電的一塊鋅板，被弧光燈照射鋅板時，電子從鋅板逸出，鋅板帶正電．故B項(xiàng)錯誤．C：紅光的頻率小于紫光頻率，光子能量，則紅光光子比紫光光子的能量?。蔆項(xiàng)錯誤．D：光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)均揭示了光具有粒子性．故D項(xiàng)錯誤．4、C【解析】

A．根據(jù)物理學(xué)史可知，愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了光子說．故A正確，不符合題意；B．根據(jù)光電效應(yīng)發(fā)生的條件可知，光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，能否發(fā)生光電效應(yīng)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．故B正確，不符合題意；C．光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性．故C錯誤，符合題意；D．用一束綠光照射某金屬，能發(fā)生光電效應(yīng)，若換成紫光來照射該金屬，由于紫色光的頻率大于綠色光的頻率，所以也一定能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確，不符合題意．故選C.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及掌握光電效應(yīng)發(fā)生的條件，理解光電效應(yīng)方程，并能靈活運(yùn)用．5、B【解析】

a環(huán)與b環(huán)的半徑之比為2：1，故周長之比為2：1，根據(jù)電阻定律，電阻之比為2：1；A、B兩點(diǎn)間電勢差大小為路端電壓，為磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率恒定的變化磁場，又面積之比是4：1，故根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律公式得到兩次電動勢的大小之比為4：1；故兩次的路端電壓之比為故B正確；ACD錯誤故選B．6、C【解析】

A.根據(jù)題圖可知，電源的電動勢為E=3V，內(nèi)阻Ω，根據(jù)知，兩定值電阻的阻值分別為R1=0.5Ω，R2=1Ω．將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端時，電源的效率為，故A錯誤；B.外電阻越大，電源的效率越高，因?yàn)镽1、R2并聯(lián)后的電阻小于將它們串聯(lián)后的電阻，可知，將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端時，電源的效率小于75%，故B錯誤；CD．當(dāng)外電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，據(jù)此可知將R1單獨(dú)接到電源兩端時，電源輸出功率最大，故C正確，D錯誤．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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、ACD【解析】A、電流撤去后，由于慣性，圓環(huán)繼續(xù)向上運(yùn)動，在磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流方向俯視為逆時針，由左手定則可知圓環(huán)所受安培力方向垂直磁感線向下，重力豎直向下，所以圓環(huán)開始減速時加速度大于g，故A正確；B、由功能關(guān)系可知，在上升全過程中，在t時間內(nèi)安培力對圓環(huán)做的功等于全過程重力做的功mgH和t時間后圓環(huán)克服安培力做的功，所以在時間t內(nèi)安培力對圓環(huán)做功大于mgH，故B錯誤；C、圓環(huán)通電流時，電流方向?yàn)轫槙r針，安培力分量指向圓心，有收縮的趨勢，撤去電流后，切割產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時針，則安培力分量背離圓心，則有擴(kuò)張的趨勢，故C正確；D、環(huán)中通以恒定電流I后，圓環(huán)所受安培力為BI·2πr，則在豎直方向的分力為2πrBIcosθ，由牛頓第二定律,可得：BI2πrcosθ-mg=ma，則圓環(huán)向上的加速度為a=2πBIrcosθm-g，豎直向上；在電流未撤去時，圓環(huán)將做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)過時間t，速度會達(dá)到最大值，由v=at得v=故選ACD?！军c(diǎn)睛】根據(jù)牛頓第二定律，與運(yùn)動學(xué)公式，依據(jù)功能關(guān)系，結(jié)合電磁感應(yīng)與安培力，即可求解。8、ABC【解析】

在v-t中圖象的斜率代表物體的加速度，圖象與時間軸圍成的面積等于物體在該段時間內(nèi)發(fā)生的位移，據(jù)此即可求解．【詳解】由v-t圖象可知第一秒內(nèi)勻加速且，A正確；第2s內(nèi)速度為正，第3s內(nèi)速度為負(fù)，方向相反，B正確；圖象與時間軸圍成的面積等于物體在該段時間內(nèi)發(fā)生的位移，則t=2s時，離原點(diǎn)最遠(yuǎn)，故C正確；在v-t中圖象的斜率代表物體的加速度，由圖象可知，物體在前四秒內(nèi)加速度方向不斷變化，做變加速直線運(yùn)動，D錯誤．9、BD【解析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場中的運(yùn)動、牛頓運(yùn)動定律、電勢能、動量定理及其相關(guān)的知識點(diǎn)．解析根據(jù)題述可知，微粒a向下加速運(yùn)動，微粒b向上加速運(yùn)動，根據(jù)a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aa>ab．對微粒a，由牛頓第二定律，qE=maaa，對微粒b，由牛頓第二定律，qE=mbab，聯(lián)立解得：>，由此式可以得出a的質(zhì)量比b小，選項(xiàng)A錯誤；在a、b兩微粒運(yùn)動過程中，a微粒所受合外力等于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根據(jù)動能定理，在t時刻，a的動能比b大，選項(xiàng)B正確；由于在t時刻兩微粒經(jīng)過同一水平面，電勢相等，電荷量大小相等，符號相反，所以在t時刻，a和b的電勢能不等，選項(xiàng)C錯誤；由于a微粒受到的電場力（合外力）等于b微粒受到的電場力（合外力），根據(jù)動量定理，在t時刻，a微粒的動量等于b微粒，選項(xiàng)D正確．點(diǎn)睛若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質(zhì)量比b小嗎？在t時刻力微粒的動量還相等嗎？在t時間內(nèi)的運(yùn)動過程中，微粒的電勢能變化相同嗎？10、ABC【解析】試題分析：根據(jù)自由落體位移公式h＝gt2，有t＝=3s，A正確；根據(jù)速度與位移的關(guān)系公式v2=2gh，得v＝＝30m/s，B正確；最后1s下落的位移為前3s的位移減去前2s的位移，前2s的位移為：h2＝gt22＝20m．所以最后1s的位移為△h=h-h2=45-20=25m，C正確；根據(jù)平均速度的公式v＝＝15m/s，D錯誤．考點(diǎn)：自由落體運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】三、實(shí)驗(yàn)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、（1）（2）（3）4.700【解析】(1)小鐵塊通過光電門時的速度為；(2)根據(jù)速度---位移公式可得:，即，所以；(3)螺旋測微器固定刻度為4.5mm，可動刻度為，所以螺旋測微器的讀數(shù)為。12、（1）（2）（3）【解析】

（1）根據(jù)△x=aT2可知：；，則；（2）（3）由題意；，解得；【點(diǎn)睛】此題是測定重力加速度和動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)；關(guān)鍵是搞清實(shí)驗(yàn)的原理；能根據(jù)牛頓第二定律列出在兩種情況下的方程，聯(lián)立即可解答．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）能（2）【解析】（1）如圖所示，，解得θ=300∠MOA=600，?NAO為等邊三角形，所以光在M點(diǎn)的入射角為α=600；由折射定律可得β=300；光路如圖；由可知，折射光線恰好垂直AC(DF)面射入玻璃磚DEF，