湖北省黃岡市黃州中學2023年物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

2022-2023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、如圖所示，寬度為h、厚度為d的霍爾元件放在與它垂直的磁感應強度大小為的勻強磁場中，當恒定電流I通過霍爾元件時，在它的前后兩個側(cè)面之間會產(chǎn)生電壓，這樣就實現(xiàn)了將電流輸入轉(zhuǎn)化為電壓輸出。為提高輸出的電壓，可采取的措施是（）A．增大d B．減小d C．增大h D．減小h2、一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強不變的條件下，溫度升高，體積增大，從分子動理論的觀點來分析，正確的是A．此過程中分子的平均速率不變，所以壓強保持不變B．此過程中每個氣體分子碰撞器壁的平均沖擊力不變，所以壓強保持不變C．此過程中單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的碰撞次數(shù)不變，所以壓強保持不變D．以上說法都不對3、一豎直放置的輕質(zhì)圓環(huán)靜止于水平面上，質(zhì)量為m的物體用輕繩系于圓環(huán)邊緣上的A、B兩點，結(jié)點恰位于圓環(huán)的圓心O點。已知物體靜止時，AO繩水平，BO繩與AO繩的夾角為150°。輕推圓環(huán)使其向右緩慢滾動，在AO繩由水平轉(zhuǎn)動至豎直的過程中A．AO繩中最大拉力2mg B．AO繩中最大拉力mgC．BO繩中最大拉力1.5mg D．BO繩中最大拉力mg4、兩個相同的金屬小球，帶電荷量分別為+Q和﹣3Q，相距為d（d遠大于小球半徑）時，它們之間的庫侖力大小為F．現(xiàn)讓兩小球接觸后再放回原處，則它們之間的庫侖力大小將變?yōu)椋ǎ〢． B．F C． D．5、如圖潛水員在水深為h的地方向水面張望，發(fā)現(xiàn)自己頭頂上有一圓形亮斑，如果水對空氣的臨界角為C，則此圓形亮斑的直徑是()A．2htanC B．2hsinC C．2hcosC D．2h6、如圖所示，A是長直密繞通恒定電流的電螺線管，小線圈B與電流表連接，并沿A的軸線Ox從O點自左向右勻速穿過螺線管A，能正確反映通過電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是()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、一列簡諧橫波，在t=0.6s時刻的圖像如圖甲所示，此時，P、Q兩質(zhì)點的位移均為-1cm，波上A質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示，則以下說法正確的是（）A．這列波沿x軸正方向傳播B．這列波的波速是16.67m/sC．從t=0.6s開始，緊接著的?t=0.6s時間內(nèi)，A質(zhì)點通過的路程是10mD．從t=0.6s開始，質(zhì)點P比質(zhì)點Q早0.6s回到平衡位置8、質(zhì)量M=1kg，長為L=6m的長木板靜置于粗糙水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．可視為質(zhì)點的A、B兩物塊靜放在木板上，其所在位置恰把木塊的長度三等分，A、B質(zhì)量分別為m1=2kg和m2=1kg，與木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3、μ2=0.5，現(xiàn)讓一水平恒力F作用在物塊A上，如圖所示．已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2，則A．若F=3N，木板受到B的摩擦力大小為3NB．若F=5N，物塊B受到的摩擦力大小為5NC．若F=10N，2s時物塊A將會從木板左端滑離D．無論力F多大，物體B一定不會從長木板的右端掉落9、圖為氫原子的能級示意圖，—群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級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)出的光波長最長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能為9.60eVD．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為11.11eV10、從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()A．掉在水泥地上的玻璃杯動量大，而掉在草地上的玻璃杯動量小B．掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大，掉在草地上的玻璃杯動量改變小C．掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快，掉在草地上的玻璃杯動量改變慢D．掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間長．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）①“測定玻璃的折射率”的實驗中，在白紙上放好平行玻璃磚，aa’和bb’分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，如圖1所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針，P1和P2，用“×”表示大頭燈的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃窗觀察，并依次插入大頭針P3和P4。在插P3和P4時，應使__________________。圖1圖2②某同學實驗中作出光路圖如圖2所示，在入射光線上任取一點A，過A點做法線的垂線，B點是垂線與法線的交點。O點是入射光線與aa’界面的交點，C點是出射光線與bb’界面的交點，D點為法線與bb’界面的交點。則實驗所用玻璃的折射率n=________（用圖中線段表示）。12．（12分）張明同學做“用單擺測重力加速度”的實驗，(1)測擺長時，若正確測出懸線長l和擺球直徑d,則擺長為(2)測周期時，當擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時并計數(shù)為1次，測出經(jīng)過該位置N次的時間為t,則周期為（3）他實驗測得的g值偏小，可能的原因是A．測擺線長時擺線拉得過緊B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，秒表提前按下D．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次四、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，一棱鏡的截面為直角三角形ABC，A＝30°，斜邊AB＝8cm，棱鏡材料的折射率，在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以60°的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡，求出射點到B點的距離(不考慮光線沿原路返回的情況)。14．（16分）如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的機械波圖像，實線是t1=0時刻的波形，虛線是t2=1s時刻的波形，求：①該列波的周期和波速;②從t1時刻起質(zhì)點P運動至波谷位置的最短時間是多少.15．（12分）如圖所示，光滑導軌MN、PQ在同一水平面內(nèi)平行固定放置，其間距d=1m，右端通過導線與阻值RL=8Ω的小燈泡L相連，金屬棒的電阻的電阻為r=2Ω，導軌區(qū)域內(nèi)有豎直向下磁感應強度T的勻強磁場，一金屬棒在恒力F=0.8N力作用下勻速通過磁場．(不考慮導軌的電阻，金屬棒始終與導軌垂直并保持良好接觸)．求：(1)金屬棒運動速度的大小；(2)小燈泡的電功率．

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】

當自由電子受力穩(wěn)定后，受到的電場力和洛倫茲力平衡，故因為故電流聯(lián)立可得故要使U變大，故需要減小d，與h無關(guān)。故選B。2、D【解析】

AB．溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度不變，分子熱運動平均動能不變，所以氣體分子每次碰撞器壁的沖力不變，故AB錯誤；CD．理想氣體體積變大，氣體的分子數(shù)密度減小，單位時間碰撞容器壁單位面積的分子數(shù)減少，故C錯誤，D正確。故選D。3、A【解析】

對O點受力分析，受重力和兩個繩子的拉力，若輕推圓環(huán)使其向右緩慢滾動，在AO繩由水平轉(zhuǎn)動至豎直的過程中，相當與重力反向（逆時針）轉(zhuǎn)動90度，如圖；

當G與OB垂直時FOA最大，最大值為；當G與OA垂直時FOB最大，最大值為：，則選項A正確，BCD錯誤.4、D【解析】

接觸后，兩個小球的電荷量相等，電量為﹣Q，根據(jù)庫侖定律，接觸前后的庫侖力大小為，，則F′=F。A.，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B.F，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C.，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D.，與結(jié)論相符，選項D正確；5、A【解析】

在圓形亮斑邊緣從空氣射入水中的光線，折射角的大小等于臨界角C，如圖所示，有幾何關(guān)系可知，此圓形亮斑的直徑是：d=2r=2hA符合題意。BCD不符合題意6、C【解析】考點：法拉第電磁感應定律；楞次定律．分析：小線圈B在接近和穿出通電螺線管時，其磁通量發(fā)生變化，將有感應電流產(chǎn)生，當小線圈B在螺線管內(nèi)部運動時，由于內(nèi)部是勻強磁場，其磁通量不發(fā)生變化，故無電流．解答：本題通過電流與時間圖象來考查對楞次定律的理解，當小線圈B在螺線管內(nèi)部運動時，其磁通量不變，無感應電流，因此選項AB錯誤；根據(jù)電流的方向可知，選項D錯誤，故本題正確選項為C．點評：本題將楞次定律問題和圖象問題相結(jié)合，對于圖象問題可以通過排除法來選擇．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、AB【解析】

試題分析：由乙圖讀出t=2．6s時刻質(zhì)點A經(jīng)過平衡位置向下振動，故這列波沿x軸正方向傳播，A正確；由甲圖讀出該波的波長為λ=22m，由乙圖周期為：T=2．2s，則波速為：．B正確．△t=2．6s=2．5T，質(zhì)點做簡諧運動時在一個周期內(nèi)質(zhì)點A通過的路程是4倍振幅，則經(jīng)過△t=2．4s，A質(zhì)點通過的路程是：S=2A=2×2cm=4cm，C錯誤；圖示時刻質(zhì)點P沿y軸正方向，質(zhì)點Q沿y軸負方向，所以質(zhì)點P將比質(zhì)點Q早回到平衡位置．將此圖象與正弦曲線進行對比可知：P點的橫坐標為xP=m，Q點的橫坐標為xQ=m，根據(jù)波形的平移法可知質(zhì)點P比質(zhì)點Q早回到平衡位置的時間為：t=，D錯誤．考點：橫波的圖象；簡諧運動的振動圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．8、CD【解析】A要發(fā)生運動的最大靜摩擦力為，而木板要發(fā)生運動的最大靜摩擦力為，故當F=3N時，三者都處于靜止，所以B在水平方向上不受外力，摩擦力為零，A錯誤；若，三者相對靜止的發(fā)生滑動，對整體有，解得，而B在水平方向上受到的摩擦力提供加速度，故對B有，B錯誤；若F>6N，當A相對長木板滑動，A會給長木板一個水平向左，大小為6N的摩擦力，這也是長木板在水平方向上受到的最大的力，即長木板受到的最大的力為，假如此過程中B不會相對木板運動，則，解得，對B分析，，即假設成立，所以無論力F多大，物體B一定不會從長木板的右端掉落，若，則A相對B和木板滑動，B和木板相對靜止，對A分析，，解得，而B和木板整體的加速度為，所以兩者相對加速度為，又都是從靜止開始運動的，所以，解得，即2s時物塊A將會從木板左端滑離，CD正確．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)出的光電子的初動能最大，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程得EK=hν-W=(E3-10、CD【解析】玻璃杯落地前是自由落體運動，末速度一定，玻璃杯掉在水泥地上與掉在草地上的動量相等，故A錯誤；玻璃杯兩次與地面碰撞過程，初動量相同，末動量為零，兩種情況下動量變化量相同，故B錯誤；玻璃杯兩次與地面碰撞過程，初動量相同，末動量為零，兩次的動量變化量相同，但在水泥地上碰撞過程時間短，則動量的變化快，掉在草地上的杯子動量改變慢，故CD正確。故選CD。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、P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像【解析】

①插入大頭針的過程中，應當使得插入的大頭針完全擋住前面所有的大頭針，所以P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像；②由光的折射定律可知；12、（1）；（2）；（3）BC【解析】

(1)擺長為懸點到球心間的距離（2）周期為（3）由公式得，實驗測得的g值偏小，由此可知擺長測量值偏小，或周期測量值偏大，選擇BC．【點睛】本題難度較小，難點在于誤差分析，一定要搞清楚哪個是實驗值哪個是真實值四、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、【解析】

設人射角為i，折射角為r，由折射定律得:得光路圖如圖所示設折射光線與AB的交點為D，由幾何關(guān)系可知，光線在D點的入射角，設全反射的臨界角為，則，因為，所以，光在D點全反射，設光線的出射點為E，由幾何關(guān)系得:，，且：，解得:答：出射點到B點的距離為1cm。14、①,②【解析】

①由題圖知，波長λ=4m波