2023年濰坊第一中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一列向右傳播的簡諧波，振幅為,波長為,周期為．在時的波形如圖所示，質(zhì)點處于平衡位置．則時，質(zhì)點的坐標(biāo)為（）A． B．C． D．2、如題圖所示為一理想變壓器和負(fù)載電阻R，下列哪種做法可增加變壓器原線圈的輸入功率（）A．只減少副線圈匝數(shù)B．只增加原線圈匝數(shù)C．只增大R的阻值D．只減小R的阻值3、下圖為氫原子的能級圖．現(xiàn)有兩束光，a光由圖中躍遷①發(fā)出的光子組成，b光由圖中躍遷②發(fā)出的光子組成，已知a光照射x金屬時剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則下列說法正確的是A．x金屬的逸出功為2.86eVB．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．氫原子發(fā)生躍遷①后，原子的能量將減小3.4eVD．用b光照射x金屬，打出的光電子的最大初動能為10.2eV4、如圖所示，在光滑絕緣水平面上，A處放一電荷量為Q1的正點電荷，B處放一電荷量為Q2的負(fù)點電荷，且Q2＝4Q1.現(xiàn)將點電荷Q3放在過AB的直線上，為使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，則()A．Q3帶負(fù)電，位于A的左方B．Q3帶負(fù)電，位于AB之間C．Q3帶正電，位于A的左方D．Q3帶正電，位于AB之間5、如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊靜止地放在半徑為R的半球體上，物塊與半球體間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊與球心的連線與水平地面的夾角為θ，下列說法中正確的是A．地面對半球體的摩擦力方向水平向左B．物塊對半球體的壓力大小為mgcosθC．物塊所受摩擦力大小為μmgcosθD．物塊所受摩擦力大小為mgcosθ6、如圖所示，將一個折射率為n的透明長方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個截面，一單色細(xì)光束入射到P點，入射角為θ。AP=1A．若要使光束進(jìn)入長方體后能射至AD面上，角θ的最小值為arcsin1B．若要使光束進(jìn)入長方體后能射至AD面上，角θ的最小值為arcsin5C．若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍應(yīng)滿足arcsin12nD．若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍應(yīng)滿足arcsin255二、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、與的核聚變發(fā)電不產(chǎn)生溫室氣體,不產(chǎn)生放射性物質(zhì),是一種十分清潔、安全和環(huán)保的能源,開發(fā)月球土壤中蘊(yùn)藏豐富的氦3資源,對人類社會今后的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義．該核反應(yīng)可表示為(表示某種粒子),若和的質(zhì)量分別為,則下列選項正確的是（）A．為中子B．這種核反應(yīng)在月球上可自發(fā)進(jìn)行C．高速的粒子可以用來工業(yè)探傷D．該反應(yīng)釋放的核能8、光電管電路連接如圖甲所示，分別在不同顏色光的照射下，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄電壓表和電流表的示數(shù)；調(diào)換電源正負(fù)極，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄電壓表和電流表示數(shù)。電壓表與同一狀態(tài)對應(yīng)的電流表示數(shù)數(shù)據(jù)處理如圖乙所示，下列說法正確的是A．a(chǎn)光頻率高于b光頻率B．b光光強(qiáng)比c光光強(qiáng)大C．c光照射時，電子最大初動能低于b光照射時電子最大初動能D．單位時間內(nèi)，a光射入光電管的光子數(shù)比b光的光子數(shù)多9、關(guān)于下列光學(xué)現(xiàn)象，說法正確的是（）A．水中藍(lán)光的傳播速度比紅光快B．光從空氣向射入玻璃時可能發(fā)生全反射C．在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要深D．分別用藍(lán)光和紅光在同一裝置上做雙縫干涉實驗，用紅光時得到的條紋間距更寬10、氫原子的能級如圖所示．氫原子從n＝2能級向n＝1能級躍遷所放出的光子，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列判斷正確的是()A．氫原子輻射出光子后，氫原子能量變大B．該金屬的逸出功W0＝10.2eVC．用一群處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時，所發(fā)出的光照射該金屬，所有的光都能發(fā)生光電效應(yīng)D．用一群處于n＝4能級的氫原子向低能級躍遷時，所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的所有光電子中，其中最大的初動能為2.55eV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）現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動．在一小物塊沿斜面向下運動的過程中，用頻閃相機(jī)拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示．拍攝時頻閃頻率是10Hz；通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x1．已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s．?dāng)?shù)據(jù)如下表所示．重力加速度大小g=9.80m/s2．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，完成下列填空：（1）物塊的加速度a＝________m/s2(保留3位有效數(shù)字)．（2）因為____________________________________________________，可知斜面是粗糙的．12．（12分）在“用單分子油膜估測分子大小”實驗中（1）某同學(xué)操作步驟如下①取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液②在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積③在蒸發(fā)皿中盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定④在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明的方格紙測量油膜的面積改正其中的錯誤（2）若油酸酒精溶液濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8×10-3mL，其形成的油膜面積為40cm2，則估測出油酸分子的直徑為。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，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為，橫截面積，厚度，氣缸全長，氣缸質(zhì)量，大氣壓強(qiáng)為，當(dāng)溫度為時，活塞封閉的氣柱長，若將氣缸倒過來放置時，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通，g取，求：①氣柱多長?②當(dāng)溫度多高時，活塞剛好接觸平臺?(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)14．（16分）一小型發(fā)電站通過升壓、降壓變壓器把電能輸給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為500kW，路端電壓為500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶5，兩變壓器間輸電線的總電阻為1.5Ω，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計變壓器能量損耗，求：(1)升壓變壓器的副線圈兩端電壓；(2)輸電導(dǎo)線上的功率損失；(3)降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比；(4)用戶得到的功率．15．（12分）如圖所示，是一個半徑為

R的半圓柱形透明物體的截面圖．現(xiàn)有平行于軸線OA的單色光從左側(cè)射入透明物體，已知從距圓心的P點射入透明物體的光，經(jīng)過透明物體后通過軸線OA上的Q點，Q點距圓心O的距離為．求：

（1）該透明物體的折射率；

（2）能夠從透明物體圓形邊界射出的光（不考慮多次反射的情況），其入射光的范圍．

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】

質(zhì)點在平衡位置附近運動，如圖為橫波，則質(zhì)點在波的傳播方向位置坐標(biāo)不變，故時，P質(zhì)點的橫坐標(biāo)為仍為，波向右傳播，故在t=0時刻，P質(zhì)點向上振動，故經(jīng)過時，P質(zhì)點的處于波谷，故縱坐標(biāo)為-A；所以時，P質(zhì)點的坐標(biāo)為，故B正確，ACD錯誤；故選B．【點睛】根據(jù)質(zhì)點不隨波的傳播移動得到橫波的橫坐標(biāo)；再根據(jù)波的傳播方向得到P點的振動方向，進(jìn)而得到所求時刻質(zhì)點P的縱坐標(biāo)．2、D【解析】

A、由可知，，只減小副線圈匝數(shù)，則減小，，減小。因，故輸入功率減小，A錯誤；B、由可知，只增加原線圈匝數(shù)，則減小，，減小。因，故輸入功率減小，B錯誤；C、不變，不變，只增大R的阻值，由可知，減小，因，故輸入功率減小，C錯誤；D、不變，不變，只減小R的阻值，由可知，增加，因，故輸入功率增加，D正確；3、A【解析】

A、a光子的能量值：，a光照射x金屬時剛好能發(fā)生光電效應(yīng)，則金屬的逸出功為2.86eV，故A正確；B、b光子的能量：，a的能量值小，則a的頻率小，故B錯誤；C、氫原子輻射出a光子后，氫原子的能量減小了，故C錯誤；D、用b光光子照射x金屬，打出的光電子的最大初動能為：，故D錯誤．4、A【解析】假設(shè)放在A、B之間，那么對的電場力和對的電場力方向相同，不能處于平衡狀態(tài)，所以假設(shè)不成立．

設(shè)所在位置與的距離為，所在位置與的距離為r23，要能處于平衡狀態(tài)，

所以對的電場力大小等于對的電場力大?。?/p>

由于，

所以，所以位于A的左方．根據(jù)同種電荷排斥，異種電荷吸引，可判斷帶負(fù)電．

故選A．綜上所述本題答案是：A5、D【解析】

從整體角度去分析，則地面對半球體沒有摩擦力，故A錯誤；對物體受力分析，質(zhì)點受重力、支持力及摩擦力，如圖所示：

由共點力的平衡可知，質(zhì)點受到的支持力F=mgsinθ，故由牛頓第三定律可求得質(zhì)點對半球體的壓力大小為mgsinθ；質(zhì)點受到的摩擦力f=mgcosθ，方向斜向上，因為是靜摩擦力，不用動摩擦因數(shù)求摩擦力，故BC錯誤，D正確；故選D．【點睛】本題采用整體法和隔離法處理力平衡問題，考查靈活選擇研究對象的能力，正確作出力圖是基礎(chǔ)．6、B【解析】A、B、當(dāng)光束進(jìn)入長方體后恰好射至AD面上D點時，角θ的值最小。設(shè)此時光線在AB面的折射角為α．根據(jù)幾何知識得：sinα=APAP2+AD2，由已知條件AP=12AD代入解得：sinα=55，由n=sinθsinα得：sinθ=nsinα=55n，可得θ=arcsin55n，故A錯誤，B正確。C、D、設(shè)光束射AD面上的入射角為β，若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，則必須有【點睛】本題是全反射、折射定律、臨界角等知識的綜合應(yīng)用，首先要正確作出光路圖，運用幾何知識研究折射角的正弦。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、AD【解析】根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，可知X為中子，高速的中子不能用來工業(yè)探傷，A正確C錯誤；該反應(yīng)為聚變反應(yīng)，不能自發(fā)進(jìn)行，B錯誤；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，釋放的能量為，D正確．8、BD【解析】

A.根據(jù)12mvm2=hν-W0，且Uce=B.b光和c光的截止電壓相同，則頻率相同；而b光的飽和光電流大于c光，可知b光光強(qiáng)比c光光強(qiáng)大，選項B正確；C.因b光和c光的截止電壓相同，則頻率相同；則c光照射時，電子最大初動能等于b光照射時電子最大初動能，選項C錯誤；D.因a光的頻率小于b光，但是a光的飽和光電流大于b光，則單位時間內(nèi)，a光射入光電管的光子數(shù)比b光的光子數(shù)多，選項D正確.9、CD【解析】

藍(lán)光的頻率大于紅光的頻率，故水對藍(lán)光的折射率較大，再根據(jù)可得水中藍(lán)光的傳播速度比紅光慢，所以A錯誤；光從空氣向射入玻璃時，是從光梳進(jìn)入光密介質(zhì)不可能發(fā)生全反射，所以B錯誤；根據(jù)光的折射定律可知，在岸邊觀察前方水中的一條魚，魚的實際深度比看到的要深，所以C正確；根據(jù)知，同一裝置，波長越長條紋間距越寬，故D正確．10、BD【解析】A：氫原子輻射出光子后，氫原子能量變小．故A項錯誤．B：氫原子從n=4能級直接向n=1能級躍遷所放出的光子能量，恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，該金屬的逸出功W0=12.75eV．故B項正確．C：一群處于n=3能級的氫原子向低能級躍遷時所發(fā)出的光的光子能量最大值為，比該金屬的逸出功??；照射金屬不會有光電子逸出．故C項錯誤．D：據(jù)，氫原子處于n=1能級時，其核外電子在最靠近原子核的軌道上運動．故D項正確．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、（1）1.30（“1.29”或“1.31”）（2）物塊加速度小于【解析】試題分析：(1)頻閃照相中相鄰影像點的時間間隔相等，利用逐差法求物塊的加速度＝1.30m/s2．(2)若物塊沿光滑斜面下滑，對其受力分析，由牛頓第二定律可得：＝5.88m/s2，由物塊加速度a小于物塊沿光滑斜面下滑的加速度a′，可知斜面是粗糙的．考點：逐差法求加速度【名師點睛】本題主要考查了逐差法求加速度．屬于容易題．要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．逐差法是求物體加速度的一個重要方法，要熟練掌握其應(yīng)用，提高解決實驗?zāi)芰Γ?2、（1）②在量筒中滴入N滴溶液③在水面上先撒上痱子粉；（2）1.2×10-9m【解析】試題分的：實驗原理為通過量筒測出N滴油酸酒精溶液的體積，然后將此溶液1滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，按不足半個舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積．則用此溶液的體積除以其的面積，恰好就是油酸分子的直徑；根據(jù)濃度和一滴溶液的體積相乘得到純油酸的體積，用此純油酸的體積除以其的面積，就是油酸分子的直徑．（1）②要測出一滴油酸酒精溶液的體積，即在量筒中滴入N滴溶液，測出其體積為V，則一滴該溶液的體積為；③為了使一滴油酸酒精溶液散開后界面比較清晰，要在水面上先撒上痱子粉．（2）1滴酒精油酸溶液的體積為V0=4.8×10-3ml，由油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，可得1滴酒精油酸溶液中純油酸的體積為V=0.1%V0；在水面上形成的油酸薄膜輪廓面積S=40×10-4m2，所以油酸分子直徑四、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、①L2=15cm②373K【解析】

①12等溫變化：P1=P0+=1.2×105PaP2=P0-=0.8×105PaP1L1=P2L2，L