吉林省汪清縣四中2022-2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，變壓器輸入的交變電壓，副線圈匝數(shù)可調(diào)，電阻R=100Ω，均是額定電壓為20V，額定功率為20W的小燈泡，通過(guò)調(diào)節(jié)副線圈的匝數(shù)，使S閉合前后，均能正常發(fā)光，則S閉合前后副線圈的匝數(shù)之比為A．1：11 B．2：1 C．3：5 D．6：112、“二分頻”音箱內(nèi)有兩個(gè)不同口徑的揚(yáng)聲器，它們的固有頻率分別處于高音低音頻段，分別稱為高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來(lái)的含有不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分離出來(lái)，送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器,以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機(jī)械振動(dòng)，如圖所示為音箱的電路圖，高、低頻混合電流由a、b端輸入，下列說(shuō)法正確的是A．甲揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器B．C2的作用是阻礙低頻電流通過(guò)乙揚(yáng)聲器C．L1的作用是阻礙低頻電流通過(guò)甲揚(yáng)聲器D．L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的高頻電流3、如圖所示，某大劇院的屋頂為半球形，一只小猴在該屋頂向上緩慢爬行，它在向上爬的過(guò)程中（）A．屋頂對(duì)它的支持力變大B．屋頂對(duì)它的支持力變小C．屋頂對(duì)它的摩擦力變大D．屋頂對(duì)它的作用力變小4、兩端封閉的內(nèi)徑均勻的直玻璃管,水平放置,如圖所示,V左=V右,溫度均為20℃,現(xiàn)將右端空氣柱降為0℃,左端空氣柱降為10℃,則管中水銀柱將A．不動(dòng) B．向左移動(dòng)C．向右移動(dòng) D．無(wú)法確定是否移動(dòng)5、一單色光從空氣中射到直角棱鏡一個(gè)面上P點(diǎn)，以入射角射入棱鏡，經(jīng)折射后射到另一面的Q點(diǎn)，恰好發(fā)生全反射，如圖所示，則棱鏡的折射率是A． B． C． D．26、如圖所示，帶電小球懸掛在豎直放置的平行板電容器內(nèi)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，小球靜止時(shí)，懸線與豎直方向的夾角為，則（）A．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),若減小平行板間的距離,則夾角增大B．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),若增大平行板間的距離,則夾角變小C．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),若減小平行板間的距離,則夾角增大D．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),若減小平行板間的距離,則夾角減小二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．氣體分子的平均動(dòng)能變小B．氣體體積變大C．氣體吸收熱量D．氣體的內(nèi)能不變8、如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從圖示位置開(kāi)始繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為6.18×10-1s，線圈的匝數(shù)為100匝、阻值為10Ω，面積為0.1m1．線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與阻值為90Ω的電阻R連接，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．（π取3.14），下列說(shuō)法正確的是A．線圈在圖示位置磁通量的變化率最大B．經(jīng)過(guò)八分之一周期，通過(guò)電阻R的電荷量為C．電動(dòng)勢(shì)的有效值為100VD．交流電壓表的示數(shù)為9、在如圖所示的電路中，電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，定值電阻為R1、R2，滑動(dòng)變阻器為R.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．電壓表的讀數(shù)變小 B．電壓表的讀數(shù)變大C．電流表的讀數(shù)變小 D．電流表的讀數(shù)變大10、下列說(shuō)法正確的是（）A．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒B．湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，并準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是量子化的三、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(guò)程。11．（6分）某同學(xué)在利用“插針?lè)ā睖y(cè)定一塊紅色直角三角形玻璃磚的折射率時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于玻璃的顏色較深，在另一側(cè)很難觀測(cè)到對(duì)側(cè)所插的針.他想到可以用實(shí)驗(yàn)室的紅色激光器來(lái)完成實(shí)驗(yàn)如圖所示.他在木板上固定好白紙，放好玻璃磚，正確作出了界面MN、MP、NP，然后讓很細(xì)的激光平行于木板從玻璃磚的上界面MN入射．(1)由于激光很強(qiáng)，不能用眼睛直接觀測(cè)，該同學(xué)通過(guò)在木板上插入被激光照亮的針來(lái)確定激光光路，正確的插針順序應(yīng)是_____________；(2)若P1P2與MN垂直，用量角器量得圖中,，則玻璃的折射率約為_(kāi)_____；A．1.41B．1.73C．1.22D．1.58(3)若激光器正常發(fā)光，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在MP一側(cè)始終找不到出射光線，則可能的原因是______．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組研究?jī)蓚€(gè)未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表（內(nèi)阻約為3kΩ）、電流表（內(nèi)阻約為1Ω）、定值電阻等：(1)使用多用電表粗測(cè)元件X的電阻，選擇“×1”歐姆檔測(cè)量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)__________Ω，據(jù)此應(yīng)選擇圖中的__________（選填“b”或“c”）電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；(2)連接所選電烙，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左同右滑動(dòng)，電流表的示數(shù)逐漸__________（填增大”“減小”）；依次記錄電流及相應(yīng)的電壓；將元件X換成元件Y，重復(fù)實(shí)驗(yàn)；(3)圖（d）是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的U-I圖線，由圖可判斷元件__________（填“X”或“Y”）是非線性元件；(4)該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R=21Ω的定值電阻，測(cè)量待測(cè)電池組的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，如圖（e）所示，閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V，斷開(kāi)S2，電壓表讀數(shù)為1.00V，結(jié)合圖（d）可算出E=_______V，r=__________Ω。（電壓表為理想電壓表）四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一個(gè)光源以P=1.5W的功率向四周均勻地發(fā)射能量。在離光源距離R=3.5m處放置一鉀箔，鉀的逸出功W=2.2eV，假設(shè)入射光的能量是連續(xù)平穩(wěn)地傳給鉀箔，光的平均波長(zhǎng)為。假設(shè)照射到鉀箔上面的光能被鉀箔完全吸收。(1)根據(jù)愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)和質(zhì)能方程，證明光子動(dòng)量（是普朗克常量）。(2)假設(shè)照射在鉀箔上的能量能被鉀箔完全吸收，求：①鉀箔在垂直入射光方向上單位面積受到光平均作用力的表達(dá)式（用題目中的物理符號(hào)表示）。②按照經(jīng)典電磁理論，鉀箔只需吸收足夠的能量就可以逐出電子，若一個(gè)要被逐出的電子收集能量的圓形截面的半徑約為一個(gè)典型原子的半徑m，求：電子將被逐出的時(shí)間。根據(jù)你的計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)為經(jīng)典電磁理論在解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象時(shí)是否合理？談?wù)勀愕目捶ā?4．（16分）如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，內(nèi)有兩個(gè)重力均為30N的密閉活塞，將缸內(nèi)理想氣體分成I、II兩部分，其中活塞A導(dǎo)熱，活塞B及側(cè)壁均絕熱．初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)并且處于平衡狀態(tài)，I、II兩部分氣體的高度均為，溫度都是300K，設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為保持不變．活塞橫截面積為S，且．現(xiàn)保持環(huán)境溫度、外界大氣壓強(qiáng)不變，通過(guò)汽缸的導(dǎo)熱底面給II氣體加熱，同時(shí)在活塞A上逐漸添加細(xì)砂，若在活塞A下降的高度，并且II氣體的高度仍為時(shí)兩部分氣體重新處于平衡，試求所添加細(xì)砂的重力大小和重新處于平衡時(shí)II氣體的溫度．15．（12分）如圖所示，寬度為L(zhǎng)＝0.2m的足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌的一端連接阻值R＝1Ω的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝5T。一根質(zhì)量m＝0.1kg導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其接入導(dǎo)軌間的電阻r=1Ω，并與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉著導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度v＝12m/s，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直。求：（1）在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大??；（2）作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大??；（3）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)0.3m整個(gè)過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】由變壓器輸入的交變電壓可知有效值為；S閉合前是電阻R與L1串聯(lián)，L1正常發(fā)光可知其額定電流為，故,由變壓器原理可知；S閉合后L1和L2并聯(lián)后再與R串聯(lián)，，同樣可得，故聯(lián)立可得，故選D．【點(diǎn)睛】本題考查理想變壓器原理及應(yīng)用，要注意明確電路結(jié)構(gòu)，知道開(kāi)關(guān)通斷時(shí)電路的連接方式．2、B【解析】

高頻和低頻交流電通入該電路，由于線圈通低頻，阻高頻，電容通高頻，阻低頻，所以低頻交流電通過(guò)甲揚(yáng)聲器，高頻交流電通過(guò)乙揚(yáng)聲器．所以甲揚(yáng)聲器是低音揚(yáng)聲器；故A錯(cuò)誤；電容器是通高頻、阻低頻，故C2的作用是阻礙低頻電流通過(guò)乙揚(yáng)聲器，故B正確；L1的作用是高頻扼流圈，阻礙高頻電流通過(guò)甲揚(yáng)聲器，故C錯(cuò)誤；L2的作用是讓低頻交流電通過(guò)，減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流，故D錯(cuò)誤．3、A【解析】試題分析：由題意可知，研究對(duì)象處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)（因?yàn)樗诰徛佬校詫?duì)其在某位置受力分析，再利用平行四邊形定則進(jìn)行力的合成或分解來(lái)列出支持力與摩擦力的表達(dá)式．從而由式中的θ變化，可以求出屋頂對(duì)他的支持力與摩擦力的變化．解：對(duì)小猴在某點(diǎn)受力分析：將F支、Ff進(jìn)行力的合成，由三角函數(shù)關(guān)系可得：F支=GcosβFf=Gsinβ當(dāng)緩慢向上爬行時(shí)，β漸漸變小，則F支變大，F(xiàn)f變小，所以A正確，BC錯(cuò)誤；D、屋頂對(duì)它的作用力與重力大小相等方向相反，所以大小不變，所以D錯(cuò)誤；故選A點(diǎn)評(píng)：考查支持力與摩擦力方向，并利用力的平行四邊形定則構(gòu)建支持力、摩擦力與重力間的關(guān)系．4、C【解析】

假設(shè)水銀柱不動(dòng)，則氣體體積不變，由查理定律得：，則，開(kāi)始時(shí)兩部分氣體壓強(qiáng)p與初溫T都相等，左邊氣體降低的壓強(qiáng)：；右邊氣體降低的壓強(qiáng)：，右邊氣體降低的壓強(qiáng)大于左邊氣體降低的壓強(qiáng)，則左邊氣體壓強(qiáng)大于右邊氣體壓強(qiáng)，水銀柱將向右移動(dòng)；

A.不動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.向左移動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.向右移動(dòng)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.無(wú)法確定是否移動(dòng)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；5、A【解析】作出光路圖如圖所示：光線在P點(diǎn)發(fā)生了折射，則有：，根據(jù)題意知光線在Q點(diǎn)恰好發(fā)生了全反射，入射角等于臨界角C，由幾何知識(shí)有：，所以可得：，即得，又，則，聯(lián)立可得：，解得：，故A正確，BCD錯(cuò)誤．6、C【解析】

斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器所帶的電量不變，C＝，E＝，U＝得E＝，則知d變化，E不變，電場(chǎng)力不變，θ不變，故AB錯(cuò)誤．保持開(kāi)關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢(shì)差U不變，帶正電的A板向B板靠近，極板間距離減小，由E＝知，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E增大，小球所受的電場(chǎng)力變大，θ增大，故C正確，D錯(cuò)誤．故選C.【點(diǎn)睛】解決電容器的動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題關(guān)鍵抓住不變量．若電容器與電源斷開(kāi)，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間的電勢(shì)差保持不變．要掌握推論：E=，知道只改變電容器板間距離時(shí)板間場(chǎng)強(qiáng)不變．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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解析】理想氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b的過(guò)程中，壓強(qiáng)不變，溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增加；由氣體的狀態(tài)方程可知，該氣體體積增大，溫度升高，內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，需要從外界吸收熱量，則AD錯(cuò)誤，BC正確．故本題選BC【點(diǎn)睛】從圖中可以得知?dú)怏w的壓強(qiáng)不變，溫度升高，從而可知體積的變化情況，結(jié)合理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律即可得知各選項(xiàng)的正誤．8、ABD【解析】線圈在圖示位置磁通量為零，但磁通量的變化率最大，選項(xiàng)A正確；經(jīng)過(guò)八分之一周期，通過(guò)電阻R的電荷量為，選項(xiàng)B正確；，電動(dòng)勢(shì)的最大值：；電動(dòng)勢(shì)的有效值E=，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；交流電壓表的示數(shù)為，選項(xiàng)D正確；故選ABD.點(diǎn)睛：解決本題時(shí)要知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及知道峰值與有效值的關(guān)系．求熱量要用電流的有效值，求電荷量要用電流的平均值，最好記住求解電量的表達(dá)式．9、BD【解析】試題分析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流減小，路端電壓增大，則電壓表的讀數(shù)變大．R1的電壓減小，則圖中并聯(lián)部分電路的電壓增大，則電流表的讀數(shù)變大；故選BD．考點(diǎn)：電路的動(dòng)態(tài)分析.【名師點(diǎn)睛】本題是關(guān)于動(dòng)態(tài)電路的分析；解題時(shí)先分析變阻器接入電路電阻的變化，再分析外電路總電阻的變化，路端電壓的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)分析并聯(lián)部分電壓的變化，是電路動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題常用的分析思路.10、AC【解析】

A.根據(jù)核反應(yīng)的特點(diǎn)可知，在核反應(yīng)的過(guò)程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒；故A正確；B.湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，密立根準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量。故B錯(cuò)誤；C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。故C正確；D.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是連續(xù)的，玻爾的原子模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑量子化的。故D錯(cuò)誤.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(guò)程。11、P4、P3、P2、P1A激光在MP界面上發(fā)生了全反射【解析】（1）四根針應(yīng)該先插光路后面的針，否則光被擋住，后面的針無(wú)法確定位置，故正確的插針順序應(yīng)是P4、P3、P2、P1；

（2）在MP界面，光的入射角為30°，折射角為45°，則玻璃的折射率：≈1.41，故選A；

（3）若激光器正常發(fā)光，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)在MP一側(cè)始終找不到出射光線，由于是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，則可能是激光在MP界面上發(fā)生了全反射；12、10（或10.0）b增大Y3.150.5（或0.50）【解析】

(1)[1][2]．使用多用電表粗測(cè)元件X的電阻，選擇“×1”歐姆擋測(cè)量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為10Ω．

元件X的電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖b所示實(shí)驗(yàn)電路．

(2)[3]．連接所選電路，閉合S；滑動(dòng)變阻器的滑片P從左向右滑動(dòng)，并聯(lián)支路電壓增大，電流表的示數(shù)逐漸增大；

(3)[4]．由圖象可知，X電阻不變化；而Y所示電阻隨電壓的變化而變化，則可判斷元件Y是非線性元件；

(4)[5][6]．根據(jù)U-I圖線得出元