湖北省重點(diǎn)中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用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．請認(rèn)真核對監(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鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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、符號等須加黑、加粗．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，閉合導(dǎo)線框的質(zhì)量可以忽略不計，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強(qiáng)磁場。若第一次用時間t拉出，外力所做的功為W1，外力的功率為P1，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q1；第二次用時間3t拉出，外力所做的功為W2，外力的功率為P2，通過導(dǎo)線截面的電荷量為q2，則A．W1=W2，P1=P2，q1<q2B．W1=3W2，P1=3P2，q1＝q2C．W1=3W2，P1=9P2，q1＝q2D．W1=W2，P1=9P2，q1=3q22、如圖所示為氫原子的能級圖?能量為13.06eV的光子照射一群處于基態(tài)的氫原子，可以觀測到氫原子發(fā)射不同波長的光有A．4種 B．8種 C．10種 D．12種3、以下關(guān)于電場和電場線的說法中錯誤的是（）A．電場和電場線都是真實(shí)存在的B．電場是真實(shí)存在的，電場線是不存在的C．電場線可以描述電場的強(qiáng)弱和方向D．電場線在電場中不能相交4、真空中有兩個靜止的點(diǎn)電荷，它們之間靜電力的大小為F．如果保持這兩個點(diǎn)電荷之間的距離不變，而將它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間的靜電力的大小應(yīng)為（）A．F/2 B．2F C．F/4 D．4F5、物體A放在三角形物體B的斜面上，受到一平行斜面向上的拉力F作用，物體A、B都保持靜止，如圖所示，則A．物體A受到的摩擦力一定沿斜面向下B．物體A受到的摩擦力一定沿斜面向上C．地面對B的摩擦力方向一定向左D．地面對B的摩擦力可能為零6、如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連，一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)保持右極板不動，將左極板向左緩慢移動關(guān)于小球所受的電場力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是A．F逐漸減小，T逐漸減小B．F逐漸增大，T逐漸減小C．F逐漸減小，T逐漸增大D．F逐漸增大，T逐漸增大二、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、圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率υ的關(guān)系圖象，由圖可知()A．金屬A的逸出功大于金屬B的逸出功B．金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率C．圖像的斜率為普朗克常量D．如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬A逸出光電子的最大初動能較大8、某質(zhì)點(diǎn)從t=0開始由原點(diǎn)出發(fā)，其運(yùn)動圖象如圖所示，由圖可判斷（)A．t=2s末時，質(zhì)點(diǎn)的加速度為-5B．第2s內(nèi)和第3s內(nèi)速度方向相反C．t=2s時，離原點(diǎn)最遠(yuǎn)D．物體前4s內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動9、如圖所示為同一地點(diǎn)的兩單擺甲、乙的振動圖象，下列說法中正確的是A．甲、乙兩單擺的擺長相等B．甲擺的振幅比乙擺大C．甲擺的機(jī)械能比乙擺大D．在t=0.5s時有正向最大加速度的是乙擺10、下列說法正確的是（）A．“破鏡不能重圓”說明分子間存在著斥力B．熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體C．氣體對容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對器壁的碰撞引起的D．液體與大氣接觸的表面層內(nèi)分子的勢能比液體內(nèi)部的大E.將兩個分子由距離極近移動到相距無窮遠(yuǎn)的過程中，它們的分子勢能先增大后減小三、實(shí)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）如圖是用氣墊導(dǎo)軌驗證兩滑塊碰撞過程中動量守恒的實(shí)驗裝置,已知遮光板寬度為,實(shí)驗過程中給滑塊一向右的初速度,使它碰撞靜止的滑塊．某同學(xué)記錄了滑塊碰撞前經(jīng)過光電門的遮光時間、碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時間;滑塊碰撞后經(jīng)過光電門的遮光時間,選向右為正方向．(1)該實(shí)驗還需測量的量為__________A．滑塊的質(zhì)量B．滑塊的質(zhì)量C．兩光電門之間的距離D．開始時滑塊之間的距離(2)以下各空用題中和第(1)問中相關(guān)字母表達(dá)①碰撞前滑塊的總動量為__________．②若碰后滑塊向右運(yùn)動,則碰撞后滑塊的總動量為__________．③若碰后滑塊向左運(yùn)動,則碰撞后滑塊的總動量為__________．通過比較滑塊碰撞前后的總動量,既可驗證兩滑塊碰撞過程中動量是否守恒．12．（12分）常用的無線話筒所用電池的電動勢E約為9V．內(nèi)阻r約為，最大允許電流為100mA，為測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗，圖中電壓表為理想電表．R為電阻箱（阻值范圍為0-999.9Ω），R0為定值電阻．(1)圖甲中接入R0的目的是_____；實(shí)驗室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實(shí)驗應(yīng)選用____．A．50Ω，1.0WB．500Ω，2.5WC．1500Ω，15WD．2500Ω，25W(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖線，根據(jù)圖乙所作出的圖象可求得該電池的電動勢E=___V，內(nèi)阻r=___Ω（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．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，在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻?qū)w圍成的正方形線框abcd，其邊長為L，總電阻為R，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場的左邊，圖中虛線MN為磁場的左邊界．線框在大小為F的恒力作用下向右運(yùn)動，其中ab邊保持與MN平行．當(dāng)線框以速度進(jìn)入磁場區(qū)域時，它恰好做勻速運(yùn)動．在線框進(jìn)入磁場的過程中，（1）線框的ab邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為E為多少？（2）求線框a、b兩點(diǎn)的電勢差．（3）求線框中產(chǎn)生的焦耳熱．14．（16分）如圖，有3塊水平放置的長薄金屬板a、b和c，a、b之間相距為L=8cm．緊貼b板下表面豎直放置半徑為R=5cm的半圓形塑料細(xì)管，兩管口正好位于小孔M、N處．板a與b、b與c之間接有電壓可調(diào)的直流電源，板b與c間還存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．當(dāng)比荷為的負(fù)電油滴，等間隔地以速率V0=0.1m/s從a板上的小孔豎直向下滴入，調(diào)節(jié)板間電壓Uba和Ubc，當(dāng)Uba=U1=100V、Ubc=U1時，油滴穿過b板M孔進(jìn)入細(xì)管，恰能與細(xì)管無接觸地從N孔射出．忽略小孔和細(xì)管對電場的影響，不計空氣阻力，重力加速度為g取10m/s1．求：（1）b、c兩板間的電場強(qiáng)度E的大小，（1）油滴進(jìn)入M孔時的速度v1；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值．15．（12分）如圖所示，在傾角為α=30°的光滑斜面上，存在著兩個勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，兩個區(qū)域的磁場方向相反且都垂直于斜面，MN、PQ、EF為兩磁場區(qū)域的理想邊界，區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=1T，區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1=1T，兩個區(qū)域的寬度MP和PE均為L=1m．一個質(zhì)量為m=0.9kg、電阻為R=1Ω、邊長也為L=1m的正方形導(dǎo)線框，從磁場區(qū)域上方某處由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ時，線框恰好做勻速運(yùn)動；當(dāng)ab邊下滑到磁場區(qū)域Ⅱ的中間位置時，線框又恰好做勻速運(yùn)動，重力加速度取g=10m/s1．求：(1)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅰ時的速度v1；(1)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅱ時，線框加速度的大小與方向；(3)線框從開始運(yùn)動到ab邊剛要離開磁場區(qū)域Ⅱ時的過程中產(chǎn)生的熱量Q（結(jié)果保留兩位小數(shù)）.

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、C【解析】

A.線框拉出磁場時穿過線框的磁通量的變化量相等，根據(jù)感應(yīng)電荷量公式可知，通過導(dǎo)線截面的電量相等，即有：q1：q2=1：1，A錯誤。BCD.設(shè)線框的長為L1，寬為L2，速度為v．線框所受的安培力大小為：又，所以，線框勻速運(yùn)動時，外力與安培力平衡，則外力的大小為：，外力做功為：可見，外力做功與所用時間成反比，由題知，，且，代入數(shù)據(jù)得外力功率之比等于9：1，所以C正確BD錯誤。2、C【解析】設(shè)氫原子吸收該光子后能躍遷到第n能級，根據(jù)能級之間能量差可有：，解得，故基態(tài)的氫原子躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)，所以放出不同頻率光子種數(shù)為：種，故C正確，A、B、D錯誤；故選C．【點(diǎn)睛】依據(jù)氫原子的能級圖，計算出基態(tài)氫原子吸收該光子后最高能躍遷到第幾能級，然后即可求出有多少種不同頻率光子．3、A【解析】電場是實(shí)際存在的物質(zhì)，電場線不存在，是為了形象描述電場而假想的線，故A錯誤，B正確．電場線可以描述電場的強(qiáng)弱和方向，電場線的疏密表示強(qiáng)弱，電場線上某點(diǎn)的切線方向表示電場的方向，故C正確．電場線不能相交，故D正確．本題選錯誤的，故選A．4、D【解析】

距離改變之前：；當(dāng)電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍時：，故ABC錯誤，D正確。故選D。5、C【解析】

A處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對A進(jìn)行受力分析，若重力沿斜面的分量大于F，則A受到靜摩擦力方向沿斜面向上，若重力沿斜面的分量等于F，則A不受摩擦力，若重力沿斜面的分量小于F，則A受到靜摩擦力方向沿斜面向下，AB錯誤；以AB為整體為研究對象，整體處于平衡狀態(tài)，因拉力F有水平向右的分量，根據(jù)平衡條件可知，物體B受到地面水平向左的摩擦力，C正確D錯誤．6、A【解析】

電容器與電源相連，所以兩端間電勢差不變，將左極板向左緩慢移動過程中，兩板間距離增大，由可知，電場強(qiáng)度減小，電場力減小，小球處于平衡狀態(tài)，受重力、拉力與電場力的作用，受力如圖所示，根據(jù)力的合成法得：由于重力不變，電場力減小，故拉力減??；A.逐漸減小，逐漸減小與分析相符，故A正確；B.逐漸增大，逐漸減小與分析不符，故B錯誤；C.逐漸減小，逐漸增大與分析不符，故C錯誤；D.逐漸增大，逐漸增大與分析不符，故D錯誤。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、BD【解析】B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν?W0及能量守恒定律方程：eUC=Ekm，得：.當(dāng)Uc=0時，對應(yīng)的頻率為截止頻率，由圖知，金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率，故B正確；A．截止頻率對應(yīng)的光子能量等于金屬的逸出功，金屬的逸出功為W0=hγc，γC是截止頻率．所以金屬A的逸出功小于金屬B的逸出功，故A錯誤；C．根據(jù)，斜率為，故C錯誤；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W0，由于A的逸出功較小，從金屬A逸出光電子的最大初動能較大，故D正確；故選：BD8、ABC【解析】

在v-t中圖象的斜率代表物體的加速度，圖象與時間軸圍成的面積等于物體在該段時間內(nèi)發(fā)生的位移，據(jù)此即可求解．【詳解】由v-t圖象可知第一秒內(nèi)勻加速且，A正確；第2s內(nèi)速度為正，第3s內(nèi)速度為負(fù)，方向相反，B正確；圖象與時間軸圍成的面積等于物體在該段時間內(nèi)發(fā)生的位移，則t=2s時，離原點(diǎn)最遠(yuǎn)，故C正確；在v-t中圖象的斜率代表物體的加速度，由圖象可知，物體在前四秒內(nèi)加速度方向不斷變化，做變加速直線運(yùn)動，D錯誤．9、ABD【解析】

由圖看出，兩個單擺的周期相同，同一地點(diǎn)g相同，由單擺的周期公式得知，甲、乙兩單擺的擺長L相等．故A正確．甲擺的振幅為10cm，乙擺的振幅為7cm，則甲擺的振幅比乙擺大．故B正確．盡管甲擺的振幅比乙擺大，兩擺的擺長也相等，但由于兩擺的質(zhì)量未知，無法比較機(jī)械能的大小．故C錯誤．在t=0.5s時，乙擺具有最大負(fù)向位移，由可知，乙擺具有正向最大加速度．故D正確．點(diǎn)睛：本題只要掌握單擺的周期公式、加速度的特點(diǎn)等等，就能正確解答．由振動圖象讀出振幅、周期是基本功，要熟練掌握．10、BCD【解析】

A．“破鏡不能重圓”是因為玻璃分子間的距離大于分子直徑的10倍以上，超出了分子力的作用范圍，分子間的作用力就十分微弱，分子間幾乎沒有作用力，故A錯誤；B．熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體，故B正確；C．氣體對容器壁的壓強(qiáng)是大量氣體分子對器壁碰撞的平均效果，故C正確；D．液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，分子表現(xiàn)為引力，分子勢能隨著分子距離的增大而增大，所以液體表面層的分子有更大的分子勢能，故D正確；E．將兩個分子由距離極近移動到相距無窮遠(yuǎn)的過程中，它們的分子勢能先減小后增大，故E錯誤。故選BCD。三、實(shí)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、AB【解析】（1）由實(shí)驗步驟可知：滑塊A碰撞前的速度、碰撞后A的速度；滑塊B碰撞后的速度；要驗證的關(guān)系是：，即，則需要測量的物理量是：滑塊A的質(zhì)量m1和滑塊B的質(zhì)量m2，故選AB.（2）由（1）的分析可知，①碰撞前滑塊A、B的總動量為；②若碰后滑塊A向右運(yùn)動，則碰撞后滑塊A、B的總動量為；③若碰后滑塊A向左運(yùn)動，則碰撞后滑塊A、B的總動量為；點(diǎn)睛：本題考查驗證動量守恒定律的基本實(shí)驗，理解光電門能測量瞬時速度的原理，能正確利用動量守恒定律列式，結(jié)合求出的速度即可明確應(yīng)驗證的表達(dá)式．12、保護(hù)電路、A10.0V；33.3Ω【解析】

(1)[1][2]．R0是定值電阻，接在干路上限制電流起保護(hù)電路的作用．當(dāng)滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為100mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值約為則定值電阻應(yīng)選A、50Ω，1.0W；(2)[3][4]．由閉合電路歐姆定律可得變形得由數(shù)學(xué)知識可知圖象中的斜率截距由圖可知，b=0.1，故E=10V；即解得r=33.3Ω．【點(diǎn)睛】本題考查了測電源電動勢與內(nèi)阻實(shí)驗，由圖示電路圖應(yīng)用歐姆定律求出圖象的函數(shù)表達(dá)式、根據(jù)圖象與函數(shù)表達(dá)式即可求出電源電動勢與內(nèi)阻．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)（2）（3）【解析】試題分析：（1）邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為．（2）兩點(diǎn)的電勢差相當(dāng)于電源的外電壓∴（3）解法一：由于線圈在恒力F作用下勻速進(jìn)入磁場區(qū)，恒力F所做的功等于線圈中產(chǎn)生的焦耳熱，所以線圈中產(chǎn)生