2023年山西省陽泉市物理高二第二學期期末監(jiān)測模擬試題含解析

2022-2023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、分別用波長為λ和的單色光照射同一金屬板,發(fā)出的光電子的最大初動能之比為1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,則此金屬板的逸出功為A． B． C． D．2、兩個大小材質(zhì)完全相同的金屬小球a、b，帶電荷量分別為＋3q和－q，兩小球接觸后分開，小球帶電量為()A．a(chǎn)為＋3q，b為－qB．a(chǎn)為－q，b為＋3qC．a(chǎn)為＋2q，b為－2qD．a(chǎn)為＋q，b為＋q3、P、Q兩電荷的電場線分布如圖所示，、為電場中的兩點．一個離子從運動到（不計重力），軌跡如圖所示．則下列判斷正確的是A．Q帶正電B．c點電勢低于d點電勢C．離子在運動過程中受到P的吸引D．離子從到，電場力做正功4、利用金屬晶格（大小約10-9m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子束通過電場加速后，照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度為0，加速電壓為U，普朗克常量為h，則下列說法中正確的是A．該實驗說明了電子具有粒子性B．實驗中電子束的德布羅意波的波長為λ=C．加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯D．若用相同動能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將不明顯5、下列關(guān)于重心、彈力和摩擦力的說法，正確的是()A．物體的重心一定在物體的幾何中心上B．勁度系數(shù)越大的彈簧，產(chǎn)生的彈力越大C．動摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比，與滑動摩擦力成正比D．靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化6、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強磁場，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，運動過程中始終保持速度方向與ab邊垂直．則下列各圖中可以定性地表示線框在穿過磁場區(qū)域的過程中感應電流隨時間變化的規(guī)律的是(規(guī)定逆時針方向為感應電流的正方向)()A． B． C． D．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、如圖所示，為研究某種射線裝置的示意圖。射線源發(fā)出的射線以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的中央O點，出現(xiàn)一個亮點。在板間加上垂直紙面向里的磁感應強度為B的勻強磁場后，射線在板間做半徑為r的圓周運動，然后打在熒光屏的P點。若在板間再加上一個豎直向下電場強度為E的勻強電場，亮點又恰好回到O點，由此可知該射線粒子射線源A．帶正電B．初速度為V=C．荷質(zhì)比為qD．荷質(zhì)比為q8、金屬棒MN兩端用細軟導線懸掛于a、b兩點，其中間一部分處于方向垂直于紙面向里的勻強磁場中，靜止時MN平行于紙面，如圖所示．若金屬棒通有從M向N的電流，此時懸線上有拉力．為了使拉力等于零，下列措施可行的是A．增大電流B．增大磁感應強度C．將電流方向改為從N流向MD．將磁場方向改為垂直于紙面向外9、下列四幅圖的有關(guān)說法中，正確的是A．分子間距離為r0時，分子間不存在引力和斥力B．估測單層的油酸分子直徑大小d時，可把它簡化為球形處理C．食鹽晶體中的鈉、氯離子按一定規(guī)律分布，具有空間上的周期性D．猛推木質(zhì)推桿，密閉的氣體溫度升高，壓強變大，氣體對外界做正功10、如圖所示，質(zhì)量為m的物體在恒力F作用下沿水平地面做勻速直線運動，物體與地面間動摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力的大小為A．Fsinθ B．μ(mg-Fsinθ) C．Fcosθ D．μ(mg+Fsinθ)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）某學習小組通過下圖實驗裝置來驗證動量守恒定律。A是固定在光滑水平桌面上的光滑斜槽。斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導軌，C是光電門，D是帶由小孔的滑塊（孔內(nèi)粘有膠帶，小球進入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一個很窄的擋光片。實驗前將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整氣墊導軌的高度，使滑塊小孔下方與斜槽末端在同一高度處，同時調(diào)整氣墊導軌水平，多次改變小球釋放高度h，得到擋光片每次通過光電門的時間t，做出h圖象，已測出小球質(zhì)量為m、滑塊總質(zhì)量為M、擋光片寬度為d、重力加速度為g，小球由斜面進入水平面時沒有機械能損失。（1）若測得某次擋光片通過光電門的時間為t1，則可知此次滑塊通過光電門的速度為v1＝_____。（2）只要滿足關(guān)系式h＝_____（用題中所給的物理量來表示），就可以說明碰撞過程動量守恒。（3）如果實驗中做出的圖象是一條過原點的_____（填寫“傾斜直線”或“拋物線”）同樣可以驗證動量守恒。12．（12分）某同學利用圖甲裝置研究小車的勻變速直線運動，得到如圖乙所示紙帶（圖中相鄰兩點間還有四個點未畫出），測得S1＝2.45cm，S2＝3.26cm，S3＝4.04cm，S4＝4.82cm，S5＝5.63cm，S6＝6.49cm。已知打點計時器所接交流電的頻率為50Hz。（1）打點計時器在打F點時的小車的速度vF＝_____m/s，小車的加速度為_____m/s2；（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（2）若實驗中流經(jīng)打點計時器的交流電頻率實際為52Hz，而該同學仍按50Hz計算，那么測得的加速度與實際值相比_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。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）AOB是光滑的水平軌道，BC是半徑為R的光滑圓弧軌道，兩軌道恰好相切，如圖所示，質(zhì)量為M(M=9m)的小木塊靜止在O點，一質(zhì)量為m的子彈以某一速度水平射入木塊內(nèi)未穿出，木塊恰好滑到圓弧的最高點C處(子彈、木塊均視為質(zhì)點).(1)求子彈射入木塊前的速度.(2)若每當木塊回到O點時，立即有相同的子彈以相同的速度射入木塊，且留在其中，當?shù)诹w子彈射入木塊后，木塊能上升多高?(3)當?shù)趎顆子彈射入木塊后，木塊上升的最大高度為，則n值為多少?14．（16分）如圖所示，甲圖是游樂場的“空中摩托”設(shè)備示意圖，為了縮短項目收尾時的制動時間，某興趣小組設(shè)計了乙圖所示的簡化模型．平行光滑金屬導軌AG和DE、GC和EF的間距均為L，與水平面夾角均為θ，在最低點G、E平滑連接且對稱固定于水平地面上．導軌的兩端AD、CF間均接有阻值為R的電阻．在導軌的NMGE和GEKJ兩個矩形區(qū)域內(nèi)存在著勻強磁場，磁感應強度大小均為B，方向分別垂直于兩軌道平面向上；區(qū)域邊界MN和JK的離地高度均為h．現(xiàn)將“空中摩托”簡化為電阻為r，質(zhì)量為m，長為L的導體棒QT，它垂直導軌由離地為H的高度處從靜止釋放．若導體棒QT第一次到達GE時速度大小為v，第一次到達JK時速度恰好為1．假設(shè)整個過程QT均垂直于導軌且與導軌接觸良好，不計導軌電阻，不計空氣阻力和摩擦，重力加速度為g．求：（1）導體棒QT第一次經(jīng)過MN時它兩端的電壓大小；（2）導體棒QT從靜止釋放后到最終狀態(tài)的整個過程中它的發(fā)熱量；（3）導體棒QT從靜止釋放后到它第一次到達JK的時間；（4）試判斷題中的物理量R和B對制動時間是否有影響；若有影響，請分析如何調(diào)整該變量，可以縮短制動時間（即相同情況下在更短的時間內(nèi)停下來）？15．（12分）某單色光波長為8000?(1)用該單色光照射雙縫，兩個狹縫相距0.4mm，位于離屏60cm處，求光屏上兩條相鄰暗條紋間的距離是△x多少？(2)為了某種特殊的攝影，需要鏡頭能很好地通過這種波長的光，可以在攝影機的鏡頭上鍍一種膜，已知這種膜的折射率為n=43,求鍍膜的最小厚度d(1?＝10－10

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】光子能量為：E=；根據(jù)愛因斯坦光電效應方程可知光電子的最大初動能為：Ek=-W

；根據(jù)題意：λ1=λ，λ2=λ，Ek1：EK2=1：2

；聯(lián)立可得逸出W=，故BCD錯誤，A正確．2、D【解析】

完全相同的金屬球，接觸時先中和再平分，所以每個球帶電=q．故選D．3、C【解析】根據(jù)電場線從正電荷出發(fā)到負電荷終止可知，P帶正電荷，Q帶負電荷，選項A錯誤；由順著電場線方向電勢逐漸降低可知，c點電勢高于d點電勢，選項B錯誤；由離子從運動到的軌跡彎曲方向可知，離子在運動過程中受到P的吸引，選項C正確；離子從到，電場力做負功，選項D錯誤．4、D【解析】

A.該實驗觀察電子的衍射圖樣，衍射現(xiàn)象說明粒子的波動性，故A錯誤；B.電子束通過電場加速，由動能定理可得：eU=12mP=mv=2emU，所以實驗中電子束的德布羅意波的波長為：λ=故B錯誤；C.由B可知：加速電壓U越大，波長越小，衍射現(xiàn)象越不明顯，故C錯誤；D.若用相同動能的質(zhì)子替代電子，質(zhì)量變大，則粒子動量P=2m羅意波的波長λ=hP變小，故衍射現(xiàn)象將不明顯，故5、D【解析】試題分析：A．重心不一定在物體的幾何中心上，只有質(zhì)量分布均勻，形狀規(guī)則的物體，重心才在其幾何重心，故A錯誤；B．根據(jù)彈簧彈力的表達式F=kx，x為伸長量或壓縮量，k為彈簧的勁度系數(shù)，可知：彈力不僅跟勁度系數(shù)有關(guān)，還跟伸長量或壓縮量有關(guān)，故B錯誤；C．動摩擦因數(shù)與接觸面的粗糙程度有關(guān)，與物體之間的壓力、滑動摩擦力無關(guān)，故C錯誤；D．靜摩擦力的大小是在零和最大靜摩擦力之間發(fā)生變化的，當超過最大靜摩擦力之后就開始相對運動了，此后就是滑動摩擦力了，故D正確．故選D6、D【解析】,有效切割長度隨時間均勻減小，則電流也隨時間均勻減小，當線框全部進入磁場之后磁通量不再發(fā)生變化，那么感應電流為零，出磁場時(根據(jù)“增反減同”)知道線框中會產(chǎn)生反向電流，且有效切割長度隨時間均勻減小，則電流也隨時間均勻減小，D對．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】粒子在向里的磁場中向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，選項A正確；粒子在磁場中：Bqv=mv2r；在電磁正交場中：qE=qvB，聯(lián)立解得qm=E8、AB【解析】

通電導線在磁場中的受到安培力作用,由公式F=BIL求出安培力大小,由左手定則來確定安培力的方向.【詳解】AB、棒的中部處于方向垂直紙面向里的勻強磁場中,棒中通有電流,方向從M流向N,根據(jù)左手定則可得,安培力的方向豎直向上,因為此時懸線上有拉力,為了使拉力等于零,則安培力必須增加.所以適當增加電流強度,或增大磁場使重力等于安培力，即可以使得拉力等于零，故AB正確CD、當電流的方向或者磁場的方向發(fā)生變化時，根據(jù)左手定則可知安培力的方向就變?yōu)橄蛳铝耍敲床还茉鯓?，繩子的拉力都不可以為零了，故CD錯誤；故選AB【點睛】安培力的方向可以根據(jù)左手定則來判斷，在根據(jù)受力分析來判斷如何讓繩子的拉力為零．9、BC【解析】試題分析：分子間距離為r0時，分子間的引力與斥力的合力為零，A錯誤；估測單層的油酸分子直徑大小d時，可把它簡化為球形處理，B正確；晶體中原子（或分子、離子）都按照一定規(guī)則排列，具有空間上的周期性，C正確；猛推木質(zhì)推桿，密閉的氣體溫度升高，外界對氣體做功，D錯誤，故選BC考點：考查了熱學基礎(chǔ)知識點評：需要掌握分子間距離與r0的大小關(guān)系，從而判斷分子力表現(xiàn)為引力還是斥力．10、CD【解析】

對物體受力分析如圖，由于勻速運動所以物體所受的合力為零，在水平方向有摩擦力f=Fcosθ，所以C正確，A錯誤；再由f=μFN，F(xiàn)N=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以D正確B錯誤．故選CD．【點睛】解決動力學問題的關(guān)鍵是正確進行受力分析，根據(jù)物體的運動狀態(tài)，結(jié)合正交分解法列方程求解．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、傾斜直線【解析】

（1）小球與滑塊碰撞后在氣墊導軌上做勻速運動，平均速度等于瞬時速度，則v1；（2）根據(jù)動能定理得：mgh得小球下滑到斜面底端的速度v0小球與斜槽碰撞時動量守恒：mv0＝（m+M）v又小球與斜槽通過光電門的速度v1解得：h；（3）由（2）分析可知h與成正比，所以圖象是一條傾斜直線，同時可以驗證動量守恒。12、0.610.80偏小【解析】

第一空.圖中相鄰兩點間還有四個點未畫出，則有；P點的速度；第二空.根據(jù)勻變速直線運動的判別式△x＝aT2，結(jié)合逐差法可得：代入數(shù)據(jù)解得：a＝0.80m/s2第三空.由，可知因f測＜f實，得a測＜a實，即加速度的測量值比實際值偏小.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、(1)10

(2)停在O處(3)11【解析】（1）子彈與木塊作用，由動量守恒定律得由B到C的過程中，由機械能守恒定律得整理得（2）第一顆子彈與木塊作用，第二顆子彈與木塊作用，，則第三顆子彈與木塊作用，第四顆子彈與木塊作用，，則…第六顆子彈與木塊作用，.故木塊停留在O處.（3）木塊上升的高度為時，由機械能守恒得，木塊獲得的速度為.據(jù)動量守恒定律得，解得n=11.14、（1）；（2）；（3）；（4）物理量R和B對制動時間有影響．應減小R，增大B，來縮短制動時間【解析】

(1)先根據(jù)機械能守恒定律求出導體棒QT第一次經(jīng)過MN時的速度．由E=BLv求出QT產(chǎn)生的感應電動勢，由電壓的分配關(guān)系求QT兩端的電壓；(2)由于電磁感應產(chǎn)生電流，從而使QT的重力勢能mgH全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，結(jié)合電路的結(jié)構(gòu)求導體棒QT整個過程中的發(fā)熱量；(3)對導體棒下滑和上滑的過程，分別運用動量定理列式，可求得導體棒Q