柳州鐵路第一中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期末綜合測試試題含解析

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(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、下列說法中正確的是A．電磁波在同種介質(zhì)中只能沿直線傳播B．機械波的傳播周期與機械波中的質(zhì)點做簡諧運動的周期—定相等C．單擺經(jīng)過平衡位置時，合外力為零D．做簡諧運動的物體在個周期內(nèi)經(jīng)過的路程—定為振幅的倍2、氫原子能級的示意圖如圖所示，大量氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光a，從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光b．則A．氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時，會輻射出紫外線B．在水中傳播時，a光比b光的速度小C．用動能11eV的外來電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，氫原子不能發(fā)生能級躍遷D．氫原子從高能級向低能級躍遷時，可能會輻射出γ射線3、如圖所示，豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為a，總電阻為R（指拉直時兩端的電阻），磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過環(huán)平面，與環(huán)的最高點A鉸鏈連接的長度為2a、電阻為的導(dǎo)體棒AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當擺到豎直位置時，B點的線速度為v，則這時AB兩端的電壓大小為（）A． B． C． D．4、下列關(guān)于分子力和分子勢能的說法中，正確的是A．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而增大B．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的增大而減小C．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而減小D．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大5、一滑雪運動員由靜止開始沿斜坡勻加速下滑．當下滑距離為L時，速度為v，那么，當他的速度是v/2時，下滑的距離是()A．L/2B．(2L)/2C．L/4D．3L/46、下列幾個現(xiàn)象中，能反映光具有粒子性的是A．光的衍射 B．光的折射 C．光電效應(yīng) D．光的偏振二、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、用相同強度、相同頻率的兩束紫外線分別照射兩種不同金屬表面，產(chǎn)生光電效應(yīng)時，下列說法正確的是（）A．兩束光的光子能量相同B．在單位時間里逸出的電子數(shù)相同C．兩金屬逸出的光電子最大初動能相同D．從兩金屬表面幾乎同時逸出光電子8、質(zhì)量為的汽車在平直路面上由靜止開始勻加速啟動，運動過程的圖像如圖所示，已知時刻汽車達到額定功率，之后保持額定功率運動，整個過程中汽車受到的阻力恒定，則下列說法正確的是（）A．在時間內(nèi)，汽車的牽引力大小為B．在時間內(nèi)，汽車的功率與時間成正比C．汽車受到的阻力大小為D．在與時間內(nèi)，汽車克服阻力做的功為9、一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A變化至狀態(tài)B，然后又經(jīng)狀態(tài)C返回狀態(tài)A，其變化過程在p—V圖象上如圖所示，其中段為雙曲線，以下說法正確的是A．狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高B．氣體在狀態(tài)B的內(nèi)能比在狀態(tài)C的內(nèi)能大C．自狀態(tài)A至狀態(tài)B的過程一定吸熱D．自狀態(tài)B至狀態(tài)C的過程一定吸熱10、如圖所示為某原子能級示意圖，大量處于能級的該原子吸收一定頻率的光子后能向外輻射6種頻率的光子。則下列說法中正確的是（）A．能級的原子吸收的光子能量可能為2.7eVB．該原子一定由能級躍遷到能級C．相鄰能級躍遷中，從能級躍遷到能級，向外輻射的光子波長最短D．用能量為4eV的電子干擾能級的原子，不能使處于該能級的原子發(fā)生躍遷三、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）如圖是研究光電效應(yīng)的電路圖。用頻率為v的入射光照射截止頻率為v0的K極板，有光電子逸出。⑴圖中電極A為光電管的_______(填“陰極”或“陽極”);⑵K極板的逸出功W0＝_______；逸出的光電子最大初動能EK=______;現(xiàn)將電源的電極反向連接，當電流表的示數(shù)為0時，電壓表的示數(shù)UC=_____.(普朗克常量為h，電子的電量為e，電路中電表均為理想電表)12．（12分）某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值（約為10kΩ），除了Rx，開關(guān)S、導(dǎo)線外，還有下列器材供選用：A．電壓表（量程0~1V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（量程0~10V，內(nèi)阻約100kΩ）C．電流表（量程0~1mA，內(nèi)阻約30Ω）D．電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.05Ω）E．電源（電動勢1.5V，額定電流0.5A，內(nèi)阻不計）F．電源（電動勢12V，額定電流2A，內(nèi)阻不計）G．滑動變阻器R0（阻值范圍0~10Ω，額定電流2A）①為使測量盡量準確，電壓表選用_______，電流表選用_______，電源選用_______．（均填器材的字母代號）；②畫出測量Rx阻值的實驗電路圖_______．③該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確，從實驗原理上看，待測電阻測量值會_______其真實值（填“大于”“小于”或“等于”），原因是_______．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）如圖甲所示，面積S1=0.03m2、匝數(shù)N=100匝、電阻r=1.0Ω的圓形線圈與一個電阻R=3.0Ω相連，電壓表為理想電壓表．圓形線圈中心區(qū)域存在垂直于紙面的勻強磁場，圓形磁場區(qū)域面積S2=0.02m2，取如圖所示的磁場方向為正方向，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．（1）求在t=0.1s時線圈中電壓表的示數(shù)及A、B兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標+號的接線柱（或紅接線柱）連接；（2）通過計算，在圖丙中畫出0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流隨時間變化圖線（取順時針方向為電流正方向）；（3）求0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的有效值．14．（16分）如圖所示,面積為、內(nèi)阻不計的匝矩形線圈,總電阻繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度為,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為．矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連,副線圈所接電阻,電表均為理想交流電表．當線圈平面與磁場方向平行時開始計時．電流表的示數(shù)為.求：(1)線圈中感應(yīng)電動勢的峰值?(2)線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式?(3)電壓表的示數(shù)?(4)當原、副線圈匝數(shù)比為時,求電阻上消耗的功率?電阻的阻值是多少?15．（12分）隨著科技進步，無線充電已悄然走入人們的生活．圖甲為興趣小組制作的無線充電裝置中的受電線圈示意圖，已知線圈匝數(shù)n＝100，電阻r＝1Ω，面積S＝1.5×10－3m2，外接電阻R＝3Ω.線圈處在平行于線圈軸線的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化如圖乙所示．求：(1)t＝0.01s時線圈中的感應(yīng)電動勢E；(2)0～0.02s內(nèi)通過電阻R的電荷量q；(3)0～0.03s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量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、B【解析】

A.電磁波在同種均勻介質(zhì)中只能沿直線傳播，在同一種不均勻的介質(zhì)中，不一定沿直線傳播，故A錯誤；B.機械波的傳播周期與機械波中的質(zhì)點做簡諧運動的周期相等，故B正確；C.單擺經(jīng)過平衡位置時，回復(fù)力為零，但合力提供向心力，故C錯誤；D.做簡諧運動的物體在周期內(nèi)通過的路程不一定為振幅的，故D錯誤．2、B【解析】

A.根據(jù)躍遷規(guī)律可知從n=4向n=2躍遷時輻射光子的能量大于從n=4向n=3躍遷時輻射光子的能量，從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出的是可見光，從n=4的能級向n=3的能級躍遷時,輻射出的光子頻率低于可見光a的頻率，不會是紫外線，故A錯誤；B.根據(jù)躍遷規(guī)律可知從n=4向n=2躍遷時輻射光子的能量大于從n=3向n=2躍遷時輻射光子的能量，則可見光a的光子能量大于b，又根據(jù)光子能量E=hγ可得a光子的頻率大于b，則a的折射率大于b，由c=nv，可得：在水中傳播時,a光比b光的速度小，故B正確；B.用動能11eV的外來電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，氫原子獲得的能量可能等于n=1能級與n=2能級之間的能量差10.2eV，可能發(fā)生能級躍遷，故C錯誤；D.γ射線是原子核發(fā)生衰變時釋放出的，來自于原子核內(nèi)部，故D錯誤．故選B.3、A【解析】

當擺到豎直位置時，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：在豎直位置時，外電阻R外=電路電流故AB兩端的電壓大小為故A正確BCD錯誤。故選A。4、D【解析】

AB．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子力隨著分子間距離的增大先增大后減小，分子勢能隨著分子間距離的增大而增大，選項AB錯；CD．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大，選項D正確；故選D。5、C【解析】

根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式得，v2=2aL.(v2)2=2ax;聯(lián)立兩式解得【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的速度位移公式v2?v02＝2ax，并能靈活運用．6、C【解析】

ABD、光的衍射、折射反映光具有波動性，光的偏振反映光是一種橫波，故A、B、D選項錯誤；C、光電效應(yīng)反映光具有粒子性，故C選項正確。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、ABD【解析】

根據(jù)E=hv知，兩束光的頻率相同，則光子能量相同，故A正確．由于兩束光的強度相同，則產(chǎn)生光電效應(yīng)，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目相同，故B正確．根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0，入射光的頻率相同，兩種金屬的逸出功不同，則逸出的光電子的最大初動能不相同，故C錯誤．光電效應(yīng)具有瞬時性，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，則從兩金屬表面幾乎同時逸出光電子，故D正確．故選ABD．【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的規(guī)律及光電效應(yīng)方程，知道發(fā)生光電效應(yīng)的條件，以及知道入射光的強度影響單位時間內(nèi)逸出光電子的數(shù)目．8、BC【解析】

在0～t1時間內(nèi)做勻加速運動，加速度為a=，由牛頓第二定律可得F-f=ma1，在t1時刻達到額定功率，P=Fv1，t2時刻達到最大速度此時牽引力等于阻力，故P=fv2，聯(lián)立解得，，故A錯誤，C正確；在0～t1汽車勻加速運動，牽引力恒定，汽車的功率P=Fv=Fat，故功率與時間成正比，故B正確；在t1～t2時間內(nèi)，根據(jù)動能定理可得Pt-Wf=，故克服阻力做功等于Pt?，故D錯誤；故選BC．點睛：本題考查的是汽車的啟動方式，對于汽車的兩種啟動方式，恒定加速度啟動和恒定功率啟動，對于每種啟動方式的汽車運動的過程一定要熟悉9、AD【解析】

A.從B到C做等壓變化，體積增大，則溫度升高，所以狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高，故A正確；B.一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能是由溫度決定的，狀態(tài)C的溫度比狀態(tài)B的溫度高，則狀態(tài)C的內(nèi)能比狀態(tài)B的內(nèi)能大，故B錯誤；C.由于pAVA=pBVB，則從A到B溫度不變，內(nèi)能不變，由于該過程氣體體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得自狀態(tài)A至狀態(tài)B的過程一定放熱，故C錯誤；D.自狀態(tài)B至狀態(tài)C溫度升高、內(nèi)能增大，該過程氣體體積增大，氣體對外做功，所以該過程一定吸熱，故D正確．10、BC【解析】

AB．原子吸收能量后會向高能級躍遷，高能級不穩(wěn)定，會向低能級躍遷，向外輻射光子，所以如果大量處于能級的該原子，吸收一定頻率的光子后能向外輻射6種頻率的光子，說明該原子一定由能級躍遷到能級，所以能級的原子吸收的光子能量為故B正確，A錯誤；C．相鄰能級躍遷中，由高能級向低能級躍遷會向外輻射光子，輻射光子的能量越大，頻率越高，波長越短，所以從能級躍遷到能級，向外輻射的光子波長最短，所以C正確；D．原子吸收光子的能量需要按照頻率條件，但是吸收電子不用嚴格按照頻率條件，所以用能量為4eV的電子干擾能級的原子，原子會吸收2.64eV的能量躍遷到能級，所以D錯誤。故選BC。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、陽極hv0hv－h(huán)v0【解析】

第一空．根據(jù)電路圖可知，電極A為光電管的陽極；第二空．K極板截止頻率為v0，則其逸出功為：W=hv0；第三空．根據(jù)光電效應(yīng)方程可知逸出的光電子最大初動能為：EK=hv-hv0；第四空．將電源的電極反向連接，當電流表的示數(shù)為0時，由動能定理可得：-eUC=0-EK，電壓表的示數(shù)為：UC=．12、B；C；F；大于；電壓表的讀數(shù)大于呆測電阻兩端實際電壓；【解析】試題分析：由于本題的被測電阻達到10kΩ，所以電源要選擇電動勢大的，然后根據(jù)電路電流選擇電流表，電壓表；若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動變阻器的分壓接法，根據(jù)和的關(guān)系分析電流表的接法；根據(jù)電流表的接法判斷實驗誤差所在；①若選用電源1.5V，由于被測電阻很大，電路中電流非常小，不利于實驗，即電源選用12V的，即F；則電壓表就應(yīng)該選取B；電路中的最大電流為，故選用電流表C；②因為給的滑動變阻器的最大阻值只有10Ω，若采用限流接法，則電路中電流和電壓變化不明顯，故采用滑動變阻器的分壓接法，由于，所以采用電流表內(nèi)接法，電路圖如圖所示，③由于電流表的分壓，導(dǎo)致電壓測量值偏大，而電流準確，根據(jù)可知測量值偏大；【點睛】滑動變阻器的分壓和限流接法的區(qū)別和選用原則：區(qū)別：（1）限流接法線路結(jié)構(gòu)簡單，耗能少；（2）分壓接法電壓調(diào)整范圍大，可以從0到路端電壓之間連續(xù)調(diào)節(jié)；選用原則：（1）優(yōu)先限流接法，因為它電路結(jié)構(gòu)簡單，耗能較少；（2）下列情況之一者，須采用分壓接法：①當測量電路的電阻遠大于滑動變阻器阻值，采用限流法不能滿足要求時（本題就是該例子）；②當實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)（電壓變化范圍大），或要求電壓從零開始調(diào)節(jié)；③電源電動勢比電壓表量程大得多，限流法滑動變阻器調(diào)到最大仍超過電壓表量程時．電流表內(nèi)接和外接的選用：當時，宜采用內(nèi)接法，即大電阻用內(nèi)接法；當時，宜采用外接法，即小電阻用外接法；可記憶為“大內(nèi)，小外”．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