2023年福建省漳州市第五中學(xué)等四校物理高二下期末監(jiān)測試題含解析

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(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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖，一質(zhì)量為M的光滑大圓環(huán)，用一細(xì)輕桿固定在豎直平面內(nèi)；套在大圓環(huán)上的質(zhì)量為m的小環(huán)（可視為質(zhì)點(diǎn)），從大圓環(huán)的最高處由靜止滑下，重力加速度為g．當(dāng)小圓環(huán)滑到大圓環(huán)的最低點(diǎn)時，大圓環(huán)對輕桿拉力的大小為（）A．Mg-5mg B．Mg+mg C．Mg+5mg D．Mg+10mg2、下列說法中正確的有：（）A．只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．電流周圍一定有磁場，閉合線圈在磁場中一定能產(chǎn)生電流C．線框不閉合時，若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中沒有感應(yīng)電流和感應(yīng)電動勢D．線框不閉合時，若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢3、下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是（）A．圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成功解釋了光電效應(yīng)B．圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的C．圖丙：盧瑟福通過分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子D．圖丁：根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性4、下列關(guān)于光的本性的說法中正確的是（）．A．關(guān)于光的本性，牛頓提出了“微粒說”，惠更斯提出了“波動說”，愛因斯坦提出了“光子說”，綜合他們的說法圓滿地說明了光的本性B．光具有波粒二象性是指既可以把光看成宏觀概念上的波，也可以看成微觀概念上的粒子C．光的干涉、衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，光電效應(yīng)說明光具有粒子性D．頻率低、波長長的光，粒子性特征顯著；頻率高、波長短的光，波動性特征顯著5、如圖所示，空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場．在電場中將一帶電液滴從b點(diǎn)由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動到d，且直線bd方向與豎直方向成45°角，下列判斷正確的是()A．液滴帶正電荷B．液滴的電勢能減小C．液滴的重力勢能和電勢能之和不變D．液滴的電勢能和動能之和不變6、下面幾幅圖中，有關(guān)功與內(nèi)能的說法中正確的是A．圖1中迅速下壓活塞，棉花會燃燒起來，說明熱傳遞可以使物體的溫度升高B．圖2中重物下落帶動葉片轉(zhuǎn)動，由于葉片向水傳遞熱量而使水的溫度升高C．圖3中降落的重物使發(fā)電機(jī)發(fā)電，電流對水做功使水的溫度升高D．做功和熱傳遞都可以使物體的內(nèi)能增加二、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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、A、B兩只小球在空中某處，現(xiàn)同時以10m/s的速率拋出，A豎直上拋，B豎直下拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2，則以下說法正確的是（）A．它們在運(yùn)動過程中的平均速度相等B．當(dāng)它們落地時，在空中運(yùn)動的位移相等C．它們落地時間相差2sD．它們都在空中運(yùn)動時，每秒鐘它們之間的距離增加20m8、若氫原子的基態(tài)能量為，各個定態(tài)的能量值為2，，則下列說法正確的是A．為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為B．為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為EC．若有一群處于能級的氫原子，發(fā)生躍遷時釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為D．若有一群處于能級的氫原子，發(fā)生躍遷時釋放的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功至多為9、如圖（a），物塊和木板疊放在實(shí)驗(yàn)臺上，物塊用一不可伸長的細(xì)繩與固定在實(shí)驗(yàn)臺上的力傳感器相連，細(xì)繩水平．t=0時，木板開始受到水平外力F的作用，在t=4s時撤去外力．細(xì)繩對物塊的拉力f隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示，木板的速度v與時間t的關(guān)系如圖（c）所示．木板與實(shí)驗(yàn)臺之間的摩擦可以忽略．重力加速度取g=10m/s1．由題給數(shù)據(jù)可以得出A．木板的質(zhì)量為1kgB．1s~4s內(nèi)，力F的大小為0.4NC．0~1s內(nèi)，力F的大小保持不變D．物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.110、如圖所示，工廠里通過水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈，線圈等距離排列，且與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動為了檢測出個別未閉合的不合格線圈，讓傳送帶通過一固定勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直于傳送帶，根據(jù)穿過磁場后線圈間的距離，就能夠檢測出不合格線圈，通過觀察圖形，判斷下列說法正確的是A．從圖中可以看出，第3個線圈是不合格線圈B．從圖中可以看出，第4個線圈是不合格線圈C．若線圈閉合，進(jìn)入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動D．若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時，線圈相對傳送帶向后滑動三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中．（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）測量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長x/cm67.168.349.4810.8511.75(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F-x圖線_______．(2)圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是_____．(3)該彈簧的勁度系數(shù)k=_____．（保留兩位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)利用圖示裝置測定重力加速度的大小，圖中、兩位置分別固定了兩個光電門傳感器．實(shí)驗(yàn)測得小物體上寬度為的擋光片通過的擋光時間為，通過的擋光時間為，、兩位置間的距離為。（1）小物體經(jīng)過、光電廣]時的速度分別為__________，__________；（2）利用題中所涉及的物理量，可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣缺磉_(dá)式為__________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明、方程式和演算步驟。13．（10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(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線00′恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，現(xiàn)在線圈以00′為軸，以角速度ω=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動，求：(1)閉合電路中電流瞬時值的表達(dá)式；(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)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(zhuǎn)過90°的過程中電阻R上通過的電荷量．14．（16分）2018年5月13日我國第一艘國產(chǎn)航空母艦下水海試，預(yù)計(jì)航母上的彈射器可以使艦載戰(zhàn)斗機(jī)在較短距離內(nèi)獲得較大的發(fā)射速度以保證順利起飛；一架質(zhì)量為2×104kg的戰(zhàn)斗機(jī)在蒸汽式彈射器牽引下加速，假設(shè)牽引器對戰(zhàn)斗機(jī)的牽引力恒定，且牽引器有效作用距離為87.5m，加速過程戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)動機(jī)推力恒為1.0×l05N．要求戰(zhàn)斗機(jī)在水平彈射過程結(jié)束時速度大小達(dá)到70m/s．彈射過程中戰(zhàn)斗機(jī)所受總推力為彈射器牽引力和發(fā)動機(jī)推力之和，假設(shè)所受阻力為總推力的20%，求：（1）戰(zhàn)斗機(jī)在彈射過程中的加速度大??；（2）加速過程所用的時間；（3）彈射器對戰(zhàn)斗機(jī)的牽引力大?。?5．（12分）如圖所示，R為電阻箱，V為理想電壓表．當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R1＝2Ω時，電壓表讀數(shù)為U1＝4V；當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R2＝5Ω時，電壓表讀數(shù)為U2＝5V．求：（1）電源的電動勢E和內(nèi)阻r．（2）當(dāng)電阻箱R讀數(shù)為多少時，電源的輸出功率最大？最大值Pm為多少？

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選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】試題分析：小圓環(huán)到達(dá)大圓環(huán)低端時滿足：，對小圓環(huán)在最低點(diǎn)，有牛頓定律可得：；對大圓環(huán)，由平衡可知：，解得，選項(xiàng)C正確．考點(diǎn)：牛頓定律及物體的平衡．2、D【解析】

A.閉合電路內(nèi)有磁通量，若磁通量不變化，則閉合電路中就沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故A錯誤；B.根據(jù)電流的磁效應(yīng)，電流周圍一定有磁場；當(dāng)穿過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化時，閉合電路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生。故B錯誤；CD.線框不閉合時，若穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中沒有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動勢。故C錯誤，D正確。故選：D3、B【解析】

A.普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，愛因斯坦成功的解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象，A錯誤B.波爾提出自己的原子模型，他指出氫原子能級是分立的，解釋了原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的，B正確C.盧瑟福通過分析粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了自己的原子核式結(jié)構(gòu)模型，C錯誤D.衍射是波的典型特征，根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，說明電子具有波動性，D錯誤4、C【解析】

A．牛頓的“微粒說”認(rèn)為光是一種實(shí)物粒子，是宏觀意義的粒子，而不是微觀概念上的粒子，實(shí)際上是不科學(xué)的?；莞固岢隽恕安▌诱f”，光既具有粒子性，又具有波動性，即具有波粒二象性，才能圓滿說明光的本性。故A錯誤。

B．光具有波粒二象性，但不能把光看成宏觀概念上的波。光的粒子性要求把光看成微觀概念上的粒子。故B錯誤。

C．干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，光的干涉、衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性。故C正確。

D．頻率低、波長長的光，波動性特征顯著；頻率高、波長短的光，粒子性特征顯著。故D錯誤。故選C。5、B【解析】

由題可知，帶電液滴受重力和電場力作用，兩個力都是恒力，其合力沿bd方向，則電場力必定水平向右，則液滴帶負(fù)電，電場力做正功，電勢能減少，故B正確，A錯誤；因?yàn)橛兄亓碗妶隽ψ龉?，所以液滴的電勢能、動能和重力勢能之和守恒，選項(xiàng)CD錯誤；故選B.6、D【解析】

圖1中迅速下壓活塞，棉花會燃燒起來，說明做功可以改變物體的內(nèi)能，使物體的溫度升高，選項(xiàng)A錯誤；圖2中重物下落帶動葉片轉(zhuǎn)動，由于葉片對水做功而使水的溫度升高，選項(xiàng)B錯誤；圖3中降落的重物使發(fā)電機(jī)發(fā)電，電流產(chǎn)生熱量，向水傳遞熱量使水的溫度升高，選項(xiàng)C錯誤；做功和熱傳遞都可以使物體的內(nèi)能增加，選項(xiàng)D正確；故選D.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選項(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BCD【解析】

位移為初位置到末位置的有向線段，可知落地時兩個物體通過的位移相同，由于A在空中運(yùn)動的時間長，所以A的平均速度比B的小，故A錯誤，B正確．設(shè)高度為h，對A，由；對B，由；聯(lián)立解得：，故C正確；每秒鐘位移的增加量為，故D正確；故選BCD．【點(diǎn)睛】物體A豎直上拋，物體B豎直下拋，加速度都是g，根據(jù)平均速度為初末速度喝的一半求的平均速度，位移只與初末位置有關(guān)，與運(yùn)動路徑無關(guān)，根據(jù)位移時間公式求的時間差，根據(jù)位移時間求的每秒的位移增加量．8、AC【解析】

AB．基態(tài)的氫原子能量為E，則吸收的最小能量為-E，即為使一處于基態(tài)的氫原子核外電子脫離原子核的束縛，所需的最小能量為-E，A正確，B錯誤；CD．n=2向n=1能級躍遷時，輻射的光子能量為，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，金屬的逸出功最大值C正確，D錯誤．故選AC。9、AB【解析】

結(jié)合兩圖像可判斷出0-1s物塊和木板還未發(fā)生相對滑動，它們之間的摩擦力為靜摩擦力，此過程力F等于f，故F在此過程中是變力，即C錯誤；1-5s內(nèi)木板與物塊發(fā)生相對滑動，摩擦力轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑒幽Σ亮?，由牛頓運(yùn)動定律，對1-4s和4-5s列運(yùn)動學(xué)方程，可解出質(zhì)量m為1kg，1-4s內(nèi)的力F為0.4N，故A、B正確；由于不知道物塊的質(zhì)量，所以無法計(jì)算它們之間的動摩擦因數(shù)μ,故D錯誤.10、AC【解析】從圖中可以看出，第3個線圈是不合格，若是閉合的，則在安培力作用下，會向后滑動，故A正確；從圖中可以看出，第4個、5個及6個線圈均是合格的，其位置均勻，D錯誤；若線圈閉合，進(jìn)入磁場時，線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電流；從楞次定律另一角度力與運(yùn)動可知：靠近磁場則兩者排斥、遠(yuǎn)離磁場則兩者吸引，所以受到安培力向左，所以線圈相對傳送帶向后滑動，C正確；若線圈不閉合，進(jìn)入磁場時，線圈中沒有感應(yīng)電流，則相對傳送帶位置不變，D錯誤．【點(diǎn)睛】當(dāng)線圈通過磁場時，穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，則安培力促使線圈在運(yùn)動由楞次定律可知：當(dāng)磁通量變大時，安培力去阻礙其變大，所以安培力方向與運(yùn)動方向相反；當(dāng)磁通量變小時，安培力去阻礙變小，則安培力的方向仍與運(yùn)動方向相反當(dāng)線圈沒有閉合，則線圈中雖有感應(yīng)電動勢，但沒有感應(yīng)電流，所以沒有安培力作用，則其位置不變．由楞次定律另一角度力與運(yùn)動可知：靠近磁場則兩者排斥、遠(yuǎn)離磁場則兩者吸引．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，不要求寫出演算過程。11、彈簧的原長42N/m【解析】

(1)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的點(diǎn)，基本上在同一條直線上．可以判定F和L間是一次函數(shù)關(guān)系．畫一條直線，使盡可能多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻地分布在直線兩側(cè)．(2)[2]圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時彈簧的長度，即為彈簧的原長．所以圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是彈簧的原長．(3)[3]圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比．由可得k=43N/m．12、【解析】

（1）[1][2]小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度分別為vA=，vB=（2）[3]根據(jù)vB2-vA2=2gh可得【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，明確實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵，尤其是知道用極短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度的思想；同時注重動手實(shí)驗(yàn)，體會實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理的過程，加深對實(shí)驗(yàn)的理解。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明、方程式和演算步驟。13、（1）i=4sin10t(A)（2）Q=1.44πJ（3）q=0.4C【解析】(1)線圈轉(zhuǎn)動時，總有一條邊切割磁感線，且ac邊和bd邊轉(zhuǎn)動的線速度大小相等，當(dāng)線框平行于磁場時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，為：由閉