2023屆山東省濰坊新高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023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、帶電粒子的電荷量與其質(zhì)量之比——比荷，是一個(gè)重要的物理量．利用帶電粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中受力后的偏轉(zhuǎn)情況，可以測(cè)出它的比荷，下圖是測(cè)量電子比荷的實(shí)驗(yàn)示意圖，關(guān)于測(cè)量原理和測(cè)量結(jié)果，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)圖中金屬板D1、D2之間未加電場(chǎng)時(shí)，射線不偏轉(zhuǎn)，射在屏上P1點(diǎn)．按圖示方向施加電場(chǎng)E之后，射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)并射到屏上P3點(diǎn)B．為了抵消陰極射線的偏轉(zhuǎn)，使它從重新回到P1，需要在兩塊金屬板之間的區(qū)域再施加一個(gè)大小合適方向垂直于紙面向里的磁場(chǎng)C．已知金屬板D1、D2間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，做感應(yīng)強(qiáng)度為B，為保證電子打在P點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)為D．再去掉D1、D2間的電場(chǎng)E，只保留磁場(chǎng)B，電子在D1、D2之間有磁場(chǎng)的區(qū)域會(huì)形成一個(gè)半徑為r的圓弧，由此測(cè)得電子的比荷為2、如圖所示，將等腰直角棱鏡截去棱角，使截面平行于底面，制成“道威棱鏡”，可以減小棱鏡的重量和雜散的內(nèi)部反射。從M點(diǎn)發(fā)出一束平行于底邊CD的單色光從AC邊射入，已知折射角γ＝30°，則()A．光在玻璃中的頻率比空氣中的頻率大B．玻璃的折射率n=C．光在玻璃中的傳播速度為2D．CD邊不會(huì)有光線射出3、一平面線圈用細(xì)桿懸于P點(diǎn)，開始時(shí)細(xì)桿處于水平位置，釋放后讓它在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)．已知線圈平面始終與紙面垂直，當(dāng)線圈第一次通過位置I和位置Ⅱ時(shí)，順著磁場(chǎng)的方向看去，線圈中感應(yīng)電流的方向分別為：()A．逆時(shí)針方向逆時(shí)針方向B．逆時(shí)針方向順時(shí)針方向C．順時(shí)針方向順時(shí)針方向D．順時(shí)針方向逆時(shí)針方向．4、A球的質(zhì)量是m，B球的質(zhì)量是2m，它們?cè)诠饣乃矫嫔弦韵嗤膭?dòng)量運(yùn)動(dòng)．B在前，A在后，發(fā)生正碰后，A球仍朝原方向運(yùn)動(dòng)，但其速度是原來的一半，碰后兩球的速度比vA′：vB′為（）A．2：3B．1：3C．2：1D．1：25、如圖所示，一物體在粗糙水平地面上受到斜向上的恒定拉力F作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是()A．物體一定受四個(gè)力 B．物體可能受三個(gè)力作用C．物體可能受兩個(gè)力作用 D．物體可能不受摩擦力作用6、如圖所示，一束復(fù)色可見光入射到三棱鏡后，出射時(shí)分成了兩束光a和b，則下列說法中正確的是()A．兩束光通過同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，b光的相鄰亮條紋中心間距比a光大B．兩束光入射到同一金屬板上，如果b光能發(fā)生光電效應(yīng)，那么a光也一定能發(fā)生C．按照玻爾理論，兩束光如果都是由高能級(jí)躍遷回n=2能級(jí)產(chǎn)生的，那么b光可能是n=3能級(jí)向下躍遷產(chǎn)生的D．兩束光從水中折射到空氣中發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光大二、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、下列說法正確的是。A．實(shí)際氣體的內(nèi)能指氣體分子勢(shì)能、分子動(dòng)能及氣體分子重力勢(shì)能的總和B．如果沒有漏氣、沒有摩擦，也沒有機(jī)體熱量的損失，理論上熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%C．對(duì)于一定量的理想氣體，當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大D．—定質(zhì)量的理想氣體等壓膨脹，氣體一定吸收熱量E.自然過程中熵總是增加的，是因?yàn)橥ㄏ驘o序的渠道要比通向有序的渠道多得多8、在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，如果A．用白光作為光源，屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋B．用紅光作為光源，屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋C．用紅光照射一條狹縫，用紫光照射另一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋D．用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋9、圖為氫原子的能級(jí)示意圖，—群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)B．這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為9.60eVD．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為11.11eV10、用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)．那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．增加單色光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．若將變阻器滑片P向左滑動(dòng)，有可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．交換電源的正負(fù)極可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)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）要測(cè)量一直流電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，用如圖所示的電路.(1)調(diào)節(jié)變阻箱，記下的值和對(duì)應(yīng)的電壓表的值.(2)以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)作圖，測(cè)得圖象的斜率為、與縱坐標(biāo)的截距為，則電動(dòng)勢(shì)_________，內(nèi)阻_________.(3)由于電壓表不是理想表有分流作用，對(duì)結(jié)果的影響是:電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值_________真實(shí)值，內(nèi)阻的測(cè)量值_________真實(shí)值.(均填“大于”“等于”或“小于”)(4)若測(cè)得兩個(gè)電源“”，“”讓和一個(gè)定值電阻串聯(lián)構(gòu)成一個(gè)電路，讓和另一個(gè)也是的定值電阻串聯(lián)構(gòu)成另一個(gè)電路.這兩個(gè)電源的輸出功率分別為和.若大于出，電阻取值條件是_________.12．（12分）圖中所示器材，為某同學(xué)測(cè)繪額定電壓為2.5V的小燈泡的I－U特性曲線的實(shí)驗(yàn)器材。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)驗(yàn)電路圖連接完整_____。(2)開關(guān)S閉合之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________。(選填“A端”、“B端”或“AB中間”)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）金屬鋁的逸出功，現(xiàn)在用頻率為入射光照射鋁的表面，（普朗克常量為）求：（1）光電子的最大初動(dòng)能；（2）遏止電壓．14．（16分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌EF、PQ固定在豎直面內(nèi)，軌道間距L=1m，底部接入一阻值為R=0.15的定值電阻，上端開口，處于垂直導(dǎo)軌面向內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好，ab連入導(dǎo)軌間的電阻r=0.1，電路中其余電阻不計(jì)，不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與ab相連，在電鍵S打開的情況下，用大小為9N的恒力F從靜止開始向下拉繩子的自由端，當(dāng)自由端下落高度h=1.0m時(shí)細(xì)繩突然斷了,此時(shí)閉合電鍵S.運(yùn)動(dòng)中ab始終垂直導(dǎo)軌，并接觸良好，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2試問：(1)當(dāng)繩子自由端下落高度大小h=1.0m時(shí)，ab上的電流方向如何？此時(shí)ab棒速度的大??；(2)請(qǐng)說明細(xì)繩突然斷后ab棒的大致運(yùn)動(dòng)情況；(3)當(dāng)ab棒速度最大時(shí)，定值電阻R的發(fā)熱功率。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為4m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過定滑輪，一端連物體A，另一端連一質(zhì)量為2m的物體C，物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知重力加速度為g，忽略一切摩擦．（1）請(qǐng)你畫出A物體的受力分析示意圖；（2）求物體B對(duì)地面的壓力；（3）把物體C的質(zhì)量改為5m，這時(shí)C緩慢下降，經(jīng)過一段時(shí)間系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)，這時(shí)B仍沒離開地面，且C只受重力和繩的拉力作用，求此過程中物體A上升的高度．

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】按圖示方向施加電場(chǎng)E之后，因電子受到向下的電場(chǎng)力，則射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)并射到屏上P2點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；為了抵消陰極射線的偏轉(zhuǎn)，使它從重新回到P1，需要在兩塊金屬板之間的區(qū)域再施加一個(gè)大小合適的磁場(chǎng)，即使電子受到向上的洛倫茲力，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；已知金屬板D1、D2間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，做感應(yīng)強(qiáng)度為B，為保證電子打在P點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)滿足：qE=qvB，即，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；再去掉D1、D2間的電場(chǎng)E，只保留磁場(chǎng)B，電子在D1、D2之間有磁場(chǎng)的區(qū)域會(huì)形成一個(gè)半徑為r的圓弧，則解得，由此測(cè)得電子的比荷為，選項(xiàng)D正確；故選D.2、D【解析】

光的頻率由光源決定，與介質(zhì)無關(guān)．根據(jù)折射定律算出玻璃的折射率．根據(jù)v=cn計(jì)算光在玻璃中傳播速度．根據(jù)全反射臨界角公式sinC=1n求出棱鏡的臨界角C，由幾何關(guān)系得到折射光線到達(dá)CD【詳解】A項(xiàng)：光的頻率由光源決定，與介質(zhì)無關(guān)，則知光在玻璃中的頻率與在空氣中的頻率相等，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：玻璃的折射率為n=sin450C項(xiàng)：光在玻璃中的傳播速度為v=cn=D項(xiàng)：設(shè)光線在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角為C，有：sinC=解得：C=45如圖，光線到達(dá)CD邊時(shí)入射角：θ=75°＞C，發(fā)生全反射，光線不能從CD邊射出，故D正確?！军c(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵是畫出光路圖，找出入射角和折射角．要掌握折射定律公式n=sinisinγ、光速公式v=3、B【解析】

線圈第一次經(jīng)過位置Ⅰ時(shí)，穿過線圈的磁通量增加，由楞次定律，線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向左，根據(jù)安培定則，順著磁場(chǎng)看去，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向.當(dāng)線圈第一次通過位置Ⅱ時(shí)，穿過線圈的磁通量減小，可判斷出感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，故選項(xiàng)B正確.4、A【解析】

設(shè)碰撞前A的速率為．碰后A的速率為①，以A初速度方向?yàn)檎?，根?jù)動(dòng)量守恒定律得，解得②，由①：②得，故A正確．5、A【解析】

ABC．物體一定受到重力和力F的作用，在水平方向由受力平衡得，物體還受摩擦力作用而與力F的水平分力平衡，有摩擦力必有支持力，故物體還受支持力作用。物體一定受到四個(gè)力作用，故A正確，B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤。D．物體一定受摩擦力作用，故D錯(cuò)誤6、D【解析】由光路圖可知，a光的偏折程度小于b光的偏折程度，所以三棱鏡對(duì)a光的折射率小，對(duì)b光的折射率大，則a光的頻率小于b光的頻率，根據(jù)知，a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，而雙縫干涉條紋間距與波長(zhǎng)成正比，所以a光的相鄰亮條紋中心間距比b光大，故A錯(cuò)誤．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率，如果b光能發(fā)生光電效應(yīng)，那么a光不一定能發(fā)生，故B錯(cuò)誤．a(chǎn)光的頻率小于b光的頻率，按照玻爾理論，兩束光如果都是由高能級(jí)躍遷向n=2能級(jí)產(chǎn)生的，那么a光可能是n=3能級(jí)向下躍遷產(chǎn)生的，而b光不可能是n=3能級(jí)向下躍遷產(chǎn)生的，故C錯(cuò)誤．三棱鏡對(duì)a光的折射率小，由臨界角公式，可知a光的臨界角比b光的大．故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】先根據(jù)折射定律比較折射率大小，根據(jù)頻率大的單色光折射率也大，分析頻率關(guān)系，根據(jù)判斷光的波長(zhǎng)大小，再結(jié)合雙縫干涉條紋間距與波長(zhǎng)成正比，分析相鄰亮條紋中心間距的大?。畬?duì)照光電效應(yīng)的條件分析a光能否發(fā)生光電效應(yīng)．根據(jù)分析臨界角的大?。Y(jié)合玻爾理論分析．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、CDE【解析】

A.氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和，故選項(xiàng)A不符合題意；B.如果沒有漏氣、沒有摩擦，也沒有機(jī)體熱量的損失，熱機(jī)的效率也不可以達(dá)到100%，故選項(xiàng)B不符合題意；C.對(duì)于一定量的理想氣體分子勢(shì)能不計(jì)，故當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大，故選項(xiàng)C符合題意；D.氣體發(fā)生等壓膨脹時(shí)，壓強(qiáng)不變，體積變大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體的溫度升高，內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定吸收熱量，故選項(xiàng)D符合題意；E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行，也就是向著熵增大的方向進(jìn)行，因?yàn)橥ㄏ驘o序的渠道要比通向有序的渠道多得多，故選項(xiàng)E符合題意。8、BD【解析】

白光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，屏上將呈現(xiàn)彩色條紋，A錯(cuò)；用紅光作光源，屏上將呈現(xiàn)紅色亮條紋與暗條紋（即黑條紋）相間，B對(duì)；紅光和紫光頻率不同，不能產(chǎn)生干涉條紋，C錯(cuò)；紫光作光源，遮住一條狹縫，屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋，即間距不等的條紋，D對(duì)．9、ABC【解析】

AB.這群氫原子能發(fā)出C32=3種頻率不同的光，根據(jù)玻爾理論ΔE=Em-En得知，從n=3CD.從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大，光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得EK=hν-W=(E3-10、CD【解析】

A、由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒有光電流時(shí)，可能仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率，故A錯(cuò)誤；

B、增大單色光的強(qiáng)度，不能增大產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能，所以不能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B錯(cuò)誤；

C、若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，若將變阻器滑片P向左滑動(dòng)，反向電壓減小，有可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C正確；

D、若發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則交換電源的正負(fù)極，則光電子受到電場(chǎng)加速，故可以使得電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故D正確，故選CD.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、小于小于【解析】（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+×r，得，斜率k=，截距a=，故電動(dòng)勢(shì)E=，內(nèi)阻r=；（3）由于電壓表的分流，用作為總電流，比實(shí)際電流偏小，電壓越大，偏小越多，測(cè)量值與真實(shí)值相比，如圖所示，故電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值小于真實(shí)值，內(nèi)阻r的測(cè)量值小于真實(shí)值；（4）根據(jù)閉合電路歐姆定律，E1與R0串聯(lián)時(shí)的輸出功率：E1與R0串聯(lián)時(shí)的輸出功率：若大于出，代入數(shù)據(jù)得：>解得．12、B【解析】

(1)[1]根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，所以電壓表采取3V量程，小燈泡電流較小，電流表選取0.6A的量程，因?yàn)闊襞莸碾妷汉碗娏餍鑿牧汩_始測(cè)起，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，由于燈泡的電阻比較小，則電流表