江蘇省沭陽縣修遠中學、泗洪縣洪翔中學2023年高二物理第二學期期末教學質量檢測試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認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，面積為、匝數(shù)為10匝的矩形線圈，處在磁感應強度為的勻強磁場中，通過電刷與理想變壓器的原線圈相連．變壓器的原線圈接有一理想二極管，副線圈接有的電阻和一理想交流電壓表，變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2：1．當線圈繞垂直于磁場的軸以的角速度轉動時，下列說法中正確的是（）A．矩形線圈產(chǎn)生的交流電的周期為0.02sB．矩形線圈產(chǎn)生的電動勢的有效值為80VC．電壓表的示數(shù)為20VD．副線圈的輸出功率為160W2、如圖所示，物體A、B由跨過定滑輪且不可伸長的輕繩連接，由靜止開始釋放，在物體A加速下降的過程中，下列判斷正確的是()A．物體A和物體B均處于超重狀態(tài)B．物體A和物體B均處于失重狀態(tài)C．物體A處于超重狀態(tài)，物體B處于失重狀態(tài)D．物體A處于失重狀態(tài)，物體B處于超重狀態(tài)3、一群處于量子數(shù)為n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到量子數(shù)n=2的激發(fā)態(tài)時，向外輻射頻率為ν0的光子，該光子恰好能使某種金屬發(fā)生光電效應．下列說法正確的是（）A．這群氫原子向外輻射的光子頻率共有2種B．當照射光的頻率ν大于v0時，若v增大，則此金屬的逸出功增大C．當照射光的頻率ν大于v0時，若光強增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍D．當用頻率為2v0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hv04、飽和汽壓隨溫度變化的原因，正確的是A．溫度升高，單位時間里從液體表而飛出的分子數(shù)減少B．溫度降低，單位時間里從液體表面飛出的分子數(shù)增多C．溫度升高，單位時間里從液體表面飛出的分子數(shù)增多，液體繼續(xù)蒸發(fā),壓強增大D．溫度降低，單位時間里從液體表面飛出的分子數(shù)大于返回液體表面的分子數(shù)5、如圖所示，兩束單色光a、b從水下射向A點后，光線經(jīng)折射合成一束光c，則下列說法中正確的是A．水對單色光a的折射率比對單色光b的折射率大B．在水中a光的臨界角比b光的臨界角大C．在水中a光的速度比b光的速度小D．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距6、如圖所示，主動輪A通過皮帶帶動從動輪B按圖示方向勻速轉動，物體隨水平皮帶勻速運動，則下列說法正確的是A．物體受到向右的摩擦力B．物體不受摩擦力C．主動輪上的P點所受摩擦力方向向下D．從動輪上的Q點所受摩擦力方向向下二、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、用不可伸長的細線懸掛一質量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示．現(xiàn)有一質量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是()A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機械能守恒B．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機械能守恒，其機械能等于子彈射入木塊前的動能C．子彈射入木塊瞬間動量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為D．子彈和木塊一起上升的最大高度為8、目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射性知識可知，下列說法正確的是（）A．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下一個原子核了B．β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子時所產(chǎn)生的C．γ射線一般伴隨著α或β射線而產(chǎn)生，在這3種射線中，γ射線的穿透能力最強，但電離能力最弱D．發(fā)生α衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了49、如圖，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內的直導線連接成回路．將一小磁針懸掛在直導線正上方，開關未閉合時小磁針處于靜止狀態(tài)．下列說法正確的是（）A．開關閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動B．開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C．開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D．開關閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動10、光電效應的實驗結論是：對于某種金屬A．無論光強多強，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應B．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C．超過極限頻率的入射光強度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越小D．超過極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大三、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）如圖所示，是利用插針法測定玻璃折射率的實驗得到的光路圖，玻璃磚的入射面AB和出射面CD并不平行，則（1）出射光線與入射光線________（填仍平行或不再平行）（2）以入射點O為圓心，以R＝5cm長度為半徑畫圓，與入射線PO交于M點，以玻璃中折射線的延長線OQ交于F點，過M、F點分別向法線作垂線，量得MN＝4.2cm，F(xiàn)E＝2.8cm,則測得該玻璃的折射率為____________12．（12分）傳感器擔負著信息的采集任務，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠將感受到的物理量(如溫度、光、聲等)轉換成便于測量的量(通常是電學量).例如熱敏傳感器，主要是應用了半導體材料制成的熱敏電阻將熱學量轉換為電學量，熱敏電阻隨溫度變化的圖象如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻R1作為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖，問：(1)為了使溫度過高時報警器鈴響，

c應接在_________(填“a”或“b”).(2)若使啟動報警的溫度提高些，應將滑動變阻器滑片P點向______移動(填“左”或“右”).(3)直流電源電動勢為18V

(內阻不計)

,熱敏電阻R1達到100℃電阻大小為600Ω.流過熱敏電阻R1的電流超過Ic時就會報警，Ic為10mA,則滑動變阻器應選擇________A．

R2

(0-200Ω)

B．

R2

(0-1000Ω)

C．

R2

(0-2000Ω)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，一質量為M的平板車B放在光滑水平面上，在其右端放一質量為m的小木塊A，M=5m，A、B間粗糙，現(xiàn)給A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A開始向左運動，B開始向右運動，最后A不會滑離B，求：A、B最后的速度大小和方向？14．（16分）如圖所示，在方向豎直向上的磁感應強度為B的勻強磁場中有兩條光滑固定的平行金屬導軌MN、PQ，導軌足夠長，間距為L，其電阻不計，導軌平面與磁場垂直，ab、cd為兩根垂直于導軌水平放置的金屬棒，其接入回路中的電阻均為R，質量均為m，與金屬導軌平行的水平輕質細線一端固定，另一端與cd棒的中點連接。一開始細線處于伸直狀態(tài)，ab棒在平行于導軌的水平拉力F的作用下從靜止開始以恒定加速度a向右做勻加速直線運動，經(jīng)時間t0細線被拉斷，兩根金屬棒運動時始終與導軌接觸良好且與導軌相垂直。求：（1）細線能承受的最大拉力F0；（2）繩拉斷前的過程中通過導體ab的電量q；（3）若在細線被拉斷瞬間撤去拉力F，求兩根金屬棒之間距離增量△x的最大值及繩斷后回路中產(chǎn)生的總焦耳熱。15．（12分）如圖所示，邊長為1=60cm的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n=100匝，線圈電阻為r=1Ω，外電路的電阻為R=8Ω，ab的中點和cd的中點的連線00′恰好位于勻強磁場的邊界上，磁感應強度為B=0.2T，現(xiàn)在線圈以00′為軸，以角速度ω=10rad/s勻速轉動，求：(1)閉合電路中電流瞬時值的表達式；(2)線圈從圖示位置轉過90°的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量；(3)線圈從圖示位置轉過90°的過程中電阻R上通過的電荷量．

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】

(1)矩形線圈產(chǎn)生的交流電的周期為=0.04s，A錯誤；（2）線圈轉動過程中，產(chǎn)生的感應電動勢的峰值=80V；由于二級管的存在，導致變壓器原線圈的輸入電壓被過濾掉半個周期，故根據(jù)交流電有效值的定義，，得原線圈兩端電壓=40V，B錯誤；（3）根據(jù)變壓器原、副線圈電壓比和匝數(shù)比的關系，得副線圈電壓，即電壓表示數(shù)=20V，C正確；（4）根據(jù)輸出功率公式，得副線圈的輸出功率為80W，D錯誤；故本題選C【點睛】根據(jù)二級管的單向導電性，可知變壓器輸入端交流電在一個周期內，工作時間僅有半個周期，根據(jù)交流電實際的作用效果，可以知道真實加到原線圈兩端的電壓的有效值，進而可以根據(jù)匝數(shù)比關系，知道副線圈兩端的電壓的有效值．2、D【解析】A加速下降，則加速度向下，輕繩的拉力小于重力，故A處于失重狀態(tài)；同時B加速上升，則加速度向上，輕繩的拉力大于重力，故B處于超重狀態(tài)，故ABC錯誤，D正確，故選D.3、D【解析】

A．根據(jù)知，這些氫原子向外輻射的光子頻率有3種，A錯誤；B．金屬的逸出功與入射光的頻率無關，由金屬本身性質決定，B錯誤；C．光電子的最大初動能與光強無關，C錯誤；D．某種金屬發(fā)生光電效應的光子的最小頻率為，則逸出功為，根據(jù)光電效應方程得，用頻率為的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為選項D正確．故選D。4、C【解析】

溫度升高，液體分子的平均動能增大，單位時間內從液體飛出的分子數(shù)增多，原來的動態(tài)平衡要被破壞，液體就要繼續(xù)蒸發(fā)，飽和汽的密度增大，分子運動的平均動能也變大，所以飽和氣壓增大，故ABD錯誤，C正確。5、B【解析】試題分析：由折射定律，a、b從水中射向空氣的折射角相等，而由圖可得，所以，所以，A選項錯誤；由,可知,所以B選項正確；由，，C選項錯誤；因為，所以a光的頻率小于b光的頻率，而，所以，用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，由知，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距，D選項錯誤．考點：光的折射光在介質中的傳播全發(fā)射光的干涉6、B【解析】

AB.物體與傳送帶一起做勻速運動，沒有相對運動和相對運動的趨勢，不受摩擦力，故A錯誤，B正確.C.P點在主動輪上，即輪子帶著傳送帶運動，故輪子相對于傳送帶有向下運動的趨勢，可知P處摩擦力向上；故C錯誤.D.Q點在從動輪上，即輪子是在傳送帶的帶動下運動的，輪子相對與傳送帶有向下運動的趨勢，可知Q處摩擦力向上，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、CD【解析】A.從子彈射向木塊到一起運動到最高點的過程可以分為兩個階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒，但機械能不守恒，有部分機械能轉化為系統(tǒng)內能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動能，故A錯誤，B錯誤；C.規(guī)定向右為正方向，由子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動量守恒可得：mv0=(m+M)v′所以子彈射入木塊后的共同速度為：v′=，故C正確；D.之后子彈和木塊一起上升，該階段根據(jù)機械能守恒得：，可得上升的最大高度為：h=，故D正確；故選CD.點睛：子彈射入木塊過程，由于時間極短，子彈與木塊間的內力遠大于系統(tǒng)外力，故可由動量守恒定律列式求解；子彈和木塊系統(tǒng)由于慣性繼續(xù)上升，由于繩子的拉力不做功，只有重力做功，故系統(tǒng)機械能守恒，可以運用動能定理求解．8、BC【解析】半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，故A錯誤；β衰變所釋放的電子是原子核內的中子轉化成質子和電子所產(chǎn)生的，故B正確；γ射線一般伴隨α或β射線產(chǎn)生，三種射線中，γ射線的穿透能力最強，電離能力最弱，故C正確；α衰變時，電荷數(shù)少2，質量數(shù)少4，中子數(shù)少2，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．9、AD【解析】

A．斷出直導線中電流方向為由南向北，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向里，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動，A正確；BC．開關閉合并保持一段時間后，左側線圈中磁通量不變，線圈中感應電動勢和感應電流為零，直導線中電流為零，小磁針恢復到原來狀態(tài)，BC錯誤；D．開關閉合并保持一段時間后再斷開后的瞬間，左側的線圈中磁通量變化，產(chǎn)生感應電動勢和感應電流，由楞次定律可判斷出直導線中電流方向為由北向南，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向外，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動，D正確．10、AD【解析】

A.每種金屬都有它的極限頻率，只有入射光子的頻率大于極限頻率時,才會發(fā)生光電效應.只要光的頻率小于極限頻率,無論光照強度多強,都不能發(fā)生光電效應,故A正確;

B.發(fā)生光電效應的條件是光的頻率大于極限頻率,與光照強度無關,故B錯誤

C.由光電效應方程，可知入射光子的頻率越大，產(chǎn)生的光電子的最大初動能也越大，與入射光的強度無關,故C錯誤

D.由光電效應方程，可知入射光子的頻率越大，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大，故D正確．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、不再平行1.5【解析】

（1）利用插針法測定玻璃磚折射率的實驗原理是折射定律n=，根據(jù)光的折射定律和光路可逆原理分析即可；

（2）根據(jù)幾何知識得到入射角的正弦和折射角正弦與MN、EF長度的關系，即可由折射定律求出折射率．【詳解】（1）因為玻璃磚的上下表面不平行，光線在上表面的折射角與在下表面的入射角不等，則根據(jù)光的折射定律和光路可逆性可知出射光線的折射角與入射光線的入射角不等，由幾何關系可知出射光線和入射光線不再平行．

（2）設光線在玻璃磚的上表面入射角和折射角分別為i和r．

由幾何關系可知：sini=sin∠MON=，sinr=sin∠FOE=，MO=OF

根據(jù)折射定律得該玻璃的折射率為：【點睛】本題處理實驗數(shù)據(jù)的方法常常稱為單位圓法，關鍵掌握光的折射定律和幾何知識，并能靈活運用．12、a左C【解析】（1）由圖甲所示圖象可知，隨溫度升高熱敏電阻阻值減小，為了使溫度過高時發(fā)送報警信；由圖乙所示電路圖可知，當熱敏電阻阻值減小時，控制電路電流增大，線圈產(chǎn)生磁場變強，與彈簧相連的導線被吸到a處，此時報警鈴響，報警電路是通路，因此c應接在a處．

（2）由圖甲所示圖象可知，溫度升高熱敏電阻阻值變小，要使啟動報警器的溫度提高，則熱敏電阻阻值更小時才啟動報警電路，此時滑動變阻器接入電路的阻值變大，由圖乙所示電路可知，滑動變阻R應將P點向左移動．

（3）開始報警時控制電路總電阻為：，此時滑動變阻器接入電路的阻值為：R滑=R-R1=1800-600=1200Ω，滑動變阻器應選擇C；點睛：本題考查學生對生活中半導體具體實例的了解情況．此外本題通過影響電阻的因素的實驗，考查學生識圖能力以及分析問題和解決問題的能力；分析清楚圖示圖象與圖示電路圖是解題的前提與關鍵．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、v=2/3v0，方向水平向右【解析】以A、B組成