山東省臨沂市平邑縣、沂水縣2023年物理高二下期末達標測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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、在如圖所示的電路中，和是兩個完全相同的燈泡。線圈L的自感系數(shù)足夠大，直流電阻忽略不計。下列說法中正確的是（）A．合上開關S時，先亮，后亮，最后一樣亮B．斷開開關S時，過一會兒才熄滅，立刻熄滅C．斷開開關S時，閃亮一下再熄滅D．斷開開關S時，流過的電流方向向右2、如果把“神舟十號”載人宇宙飛船繞地球的運動看作是勻速圓周運動，它的周期約為。飛船的運動與人造地球同步衛(wèi)星的運動相比，下列說法錯誤的是（）A． B． C． D．3、根據(jù)玻爾理論，氫原子輻射一個光子后，則下列不正確的是（）A．電子繞核運動的半徑變小B．氫原子的電勢能減小C．核外電子的動能減小D．氫原子的能量減小4、一矩形線圈繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定轉軸勻速轉動，線圈中產生的感應電動勢e隨時間t的變化規(guī)律如圖所示．下列說法中正確的是A．時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大B．時刻通過線圈的磁通量為0C．時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大D．每當電流方向變化時，線圈平面就會與中性面垂直5、如圖所示，實線為不知方向的三條電場線，虛線1和2為等勢線，從電場中M點以相切于等勢線1的相同速度飛出a、b兩個帶電粒子，粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，則在開始運動的一小段時間內(粒子在圖示區(qū)域內)()A．a的電場力較小，b的電場力較大B．a的速度將減小，b的速度將增大C．a一定帶正電，b一定帶負電D．兩個粒子的電勢能均減小6、某科學小組研制了一種探測器，其速度大小可隨運動情況進行調節(jié)，如圖所示，在某次實驗中該探測器從原點一直沿x軸正向運動，且其速度與位移成反比，已知探測器在A、B兩點的速度分別為3m/s和2m/s，O點到B點的位移為3m，則探測器從A點運動到B點的時間為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、一機械波相隔時間t的兩個時刻的波形圖像分別為圖中實線和虛線所示，如波速為1m/s，那么t的值可能是：（）A．1s B．2s C．3s D．4s8、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9、如圖所示，為某一金屬導體的伏安特性曲線，由圖象可知A．該導體的電阻隨電壓的升高而增大B．該導體的電阻隨電壓的升高而減小C．導體兩端電壓為2V時，電阻為0.5ΩD．導體兩端電壓為2V時，電阻為1Ω10、下圖為氫原子的能級示意圖．現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當氫原子向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光．下列說法正確的是（）A．頻率最高的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產生的B．波長最長的光是由n=4能級躍遷到n=1能級產生的C．這些氫原子總共可輻射出4種不同頻率的光D．共有4種不同頻率的光可以讓逸出功為2.22eV的金屬發(fā)生光電效應三、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）在用單擺測量重力加速度的實驗中：（1）用游標卡尺測量小鋼球的直徑，如圖1所示，小球的直徑為_____mm.（2）某同學的如下實驗操作中正確的是_____．①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放②在擺球經過最低點時啟動秒表計時③用秒表記錄擺球一次全振動的時間作為周期（3）下表是用單擺測定重力加速度實驗中獲得的有關數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖2所示的坐標紙中描出l﹣T2圖象_____.擺長l（m）0.40.50.60.81.01.2周期T2（s2）1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度g＝_____m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）．12．（12分）“測定金屬絲的電阻率”實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測量金屬絲的長度l=0.8100m。金屬絲的電阻大約為4，先用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為________mm。（2）在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，還有如下供選擇的實驗器材：A．直流電源：電動勢約3V，內阻很小B．電流表A1：量程0～0.6A，內阻0.125C．電流表A2：量程0～3.0A，內阻0.025D．電壓表V：量程0～3V，內阻3kE.滑動變阻器R1：最大阻值20F.滑動變阻器R2：最大阻值100G.開關、導線等在可供選擇的器材中，應該選用的電流表是________（選填“A1”或“A2”），應該選用的滑動變阻器是________（選填“R1”或“R2”）。（3）根據(jù)所選的器材，甲、乙兩組同學設計的實驗電路圖如圖所示，其中合理的是________。（選填“甲”或“乙”）（4）若根據(jù)伏安法測出電阻絲的電阻為Rx=4.1，則這種金屬材料的電阻率為________·m。（保留二位有效數(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）如圖所示，汽缸固定在水平面上且導熱性能良好，用橫截面積為S的活塞將一定質量的理想氣體密封在汽缸內。輕繩跨過定滑輪，下端系一裝有沙的小桶，左端與活塞相連，且系活塞的輕繩水平。當桶及桶內沙的總質量為M時，封閉氣體的體積為?，F(xiàn)將桶內的沙子逐漸取出，使氣體體積逐漸減小為（此過程封閉氣體的溫度可視為不變），然后保持桶內的沙子不變，對封閉氣體加熱，直至其熱力學溫度為2T。重力加速度大小為g，外界大氣壓為，環(huán)境溫度為T，求：(1)加熱過程中桶及桶內沙的總質量m；(2)當封閉氣體的溫度為2T時氣體的體積V。14．（16分）圖甲為一列簡諧橫波在t＝0.2s時的波形圖，P為x＝2m處的一個質點，圖乙為質點P的振動圖象。求:（1）波速及波的傳播方向：（2）t＝0.45s時，質點P的縱坐標。15．（12分）如圖所示，兩條平行的光滑金屬導軌所在平面與水平面的夾角為θ，間距為d．導軌處于勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向與導軌平面垂直．質量為m的金屬棒被固定在導軌上，距底端的距離為s，導軌與外接電源相連，使金屬棒通有電流．金屬棒被松開后，以加速度a沿導軌勻加速下滑，金屬棒中的電流始終保持恒定，重力加速度為g．求下滑到底端的過程中，金屬棒：（1）末速度的大小v；（2）通過的電流大小I；（3）通過的電荷量Q．

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、A【解析】

A．當電鍵S閉合時，燈A2立即發(fā)光。通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產生的感應電動勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，燈A1逐漸亮起來；所以燈A2比燈A1先亮。由于線圈直流電阻忽略不計，當電流逐漸穩(wěn)定時，線圈不產生感應電動勢，兩燈電流相等，亮度相同，故A正確；

BCD．穩(wěn)定后當電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當于電源，線圈L、燈A2與燈A1構成閉合回路放電，兩燈都過一會兒熄滅，由于兩燈泡完全相同，線圈的電阻又不計，則燈A2不會出現(xiàn)閃亮一下，且流過燈A2的電流方向向左；故BCD錯誤；

故選A。2、A【解析】

根據(jù)衛(wèi)星的運動周期關系，推出軌道半徑的關系，從而推出線速度、角速度及向心加速度的關系。【詳解】A．同步衛(wèi)星的運行周期為24h，而“神舟十號”飛船的周期約為，根據(jù)開普勒第三定律恒量可知，A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律半徑越大，向心加速度越小，因此B正確；C．根據(jù)周期越長的，角速度越小，因此C正確；D．根據(jù)可知，半徑越大的，運動速度越小D正確。故錯誤的應選A。3、C【解析】氫原子輻射出一個光子后，從高能級向低能級躍遷，氫原子的能量減小，能級減少，即半徑減小，庫侖力做正功，電勢能減小，故ABD正確；根據(jù)ke2r2=m4、C【解析】

A.由圖t1時刻，感應電動勢為最大值，通過線圈的磁通量為零，故A錯誤；B.t2時刻感應電動勢為零，線圈通過中性面時，磁通量最大，故B錯誤；C.t3時刻感應電動勢最大，由法拉第電磁感電動勢可知，此時通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大，故C正確；D.每當電流轉換方向時，線圈與磁場垂直，故D錯誤．故選C。點晴：矩形線圈中產生正弦式電流，當線圈通過中性面時，磁通量最大，感應電動勢為零，電動勢方向發(fā)生改變．而當線圈與磁場平行時，磁通量為零，感應電動勢最大，磁通量的變化率最大．5、D【解析】

電場力，不知道a、b兩電荷帶的電荷量，因此無法判斷電場力大小，A錯誤；粒子受到的電場力指向軌跡內側，故電場力方向與速度方向夾角為銳角，即電場力始終對電荷做正功，故兩電荷的電勢能均減小，動能越來越大，故兩個電荷的速度都將越來越大，B錯誤D正確；由于不知道場強的方向，故不能確定電場力的方向與場強方向的關系，所以不能確定ab兩電荷的電性，C錯誤．6、B【解析】因題意可知，速度與位移成反比，則vx=k，因探測器在A、B兩點的速度分別為3m/s和2m/s，O點到B點的位移為3m，由vAxA=vBxB，解得xA=2m；則vx=6，則，若做圖像為過原點的直線，對應的橫坐標從到所對應的面積等于運動的時間，由幾何關系可知，故選B.點睛：此題是一道較特殊的題目，只能借助于圖像求解，關鍵是能構造出一次函數(shù)關系，并能理解圖像面積的物理意義.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、AC【解析】

由圖讀出波長，由波速公式求出周期，再根據(jù)波形平移和波的周期性得出對應時間的通項式，從而確定時間t的可能值．【詳解】由圖讀出波長為λ=4m，由波速公式得周期.波向右傳播時，時間t的通項為，n=0，1，2，…；當n=0時，t=1s；當n=1時，t=5s；…若波向左傳播，則時間t的通項為：，n=0,1,2，…當n=0時，t=3s；當n=3時，t=8s，…由于n只能取整數(shù)，故不可能為2s和4s；由以上分析可知，A、C正確，B、D錯誤.故選AC.【點睛】本題知道兩個時刻的波形，要考慮波傳播時時間的周期性，根據(jù)通項得到特殊值．還要考慮傳播方向的雙向性．8、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；9、AD【解析】AB、某點與原點連線的斜率表示電阻倒數(shù)，從圖像中可以看出，隨著電壓的升高，斜率在減小，所以電阻在增大，故A對，B錯；CD、當導體兩端電壓為2V時，此時圖像上對應的電流值為2A，所以電阻,故C錯D正確；綜上所述本題答案是：AD10、AD【解析】A、由n=4能級躍遷到n=1能級產生的光，能量最大，頻率最大，故A正確；B、由n=4能級躍遷到n=3能級產生的光，能量最小，波長最長．故B錯誤；C、處于n=4能級的氫原子能發(fā)射頻率的光，故C錯誤；D、由n=4能級躍遷到n=3能級和n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光的能量分為、，小于2.22eV，不能使該金屬發(fā)生光電效應，故能發(fā)生光電效應的共四種光，故D正確．故選AD.【點睛】本題涉及氫原子的能級公式和躍遷，光子的發(fā)射，光子能量的計算，光電效應等知識點，涉及面較廣，有一定的綜合性，比較全面考察了學生對近代物理掌握情況．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、22.6①②9.86【解析】

（1）[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為22mm，游標尺上第6個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為6×0.1mm＝0.6mm，所以最終讀數(shù)為：22mm+0.6mm＝22.6mm．（2）[2]①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放，角度小于5°，測量誤差小，故①符合題意．②③當擺球經過平衡位置時開始計時，誤差較小，測量周期時需測量多次全振動的時間，求出周期，不能測一次全振動的時間，這樣誤差較大，故②符合題意③不符合題意．（3）[3]如圖所示（4）[4]根據(jù)單擺的周期公式得：，再根據(jù)l﹣T2圖象的斜率為：即得：g≈9.86m/s212、0.520A1R1甲1.1×10-6【解析】

（1）[1]．由圖1所示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動刻度示數(shù)為：2.0×0.01mm=0.020mm，螺旋測微器的示數(shù)為：0.5mm+0.020mm=0.520mm；