云南省玉溪市玉溪第一中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、下列說法正確的是A．傳感器是把非電信息轉(zhuǎn)換成電信息的器件或裝置B．真空中的光速在不同慣性系中測得的數(shù)值是不相同的C．紫外線常用于醫(yī)院和食品消毒，是因?yàn)樗哂酗@著的熱效應(yīng)D．波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率小于波源的頻率2、如圖所示，為某商廈安裝的光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖．其中A是光源．B是由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)勻速運(yùn)行的自動(dòng)扶梯，R1是半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻（光照越強(qiáng)，電阻越小），R2是定值電阻．每當(dāng)扶梯上有顧客經(jīng)過．擋住由A射向R1的光線時(shí)．計(jì)數(shù)器就計(jì)數(shù)一次．此光計(jì)數(shù)器的基本工作原理是A．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號處理系統(tǒng)獲得低電壓B．不論有無光照射R1，信號處理系統(tǒng)獲得的電壓都不變C．信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次D．信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次3、小明同學(xué)在練習(xí)投籃時(shí)將籃球從同一位置斜向上拋出，其中有兩次籃球垂直撞在豎直放置的籃板上，籃球運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示，不計(jì)空氣阻力，關(guān)于籃球從拋出到撞擊籃板前，下列說法正確的是A．兩次在空中的時(shí)間可能相等B．兩次拋出的水平初速度可能相等C．兩次拋出的初速度豎直分量可能相等D．兩次拋出的初動(dòng)能可能相等4、如圖所示，長為12m繃緊的傳送帶以v=4m/s的速度勻速運(yùn)行，現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶左端，小物塊被傳送到右端，已知小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2.下列判斷正確的是A．此過程小物塊始終做勻加速運(yùn)動(dòng)B．此過程摩擦力對小物塊做功24JC．此過程中小物塊對傳送帶做功為16JD．此過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為8J5、一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)，站在地面上的人用輕繩跨過滑輪拉住沙漏斗，在沙子緩慢漏出的過程中，人握住輕繩保持位置不動(dòng)，則在這一過程中（）A．細(xì)線OO′與豎直方向夾角逐漸減小B．細(xì)線OO′的張力逐漸增大C．人對地面的壓力將逐漸增大D．人對地面的摩擦力將逐漸增大6、輸電線的電阻為r，輸送的電功率為P，輸電電壓為U，則用戶得到的功率為（）A．P B．P－·rC．P－ D．·r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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、關(guān)于近代物理學(xué)，下列圖象在描述現(xiàn)象中，解釋正確的是（）A．如圖甲所示，由黑體的輻射強(qiáng)度與輻射光波長的關(guān)系可知，隨溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較長方向移動(dòng)（已知T1＞T2）B．如圖乙所示，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光電子的最大初動(dòng)能也就越大C．如圖丙所示，金屬的遏制電壓Uc與入射光的頻率v的圖象中，該直線的斜率為D．同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線：甲光、乙光、丙光，如圖丁所示。則可判斷甲、乙、丙光的頻率關(guān)系為v甲=v乙＜v丙8、如圖所示，L1、L2、L3為三個(gè)相同的燈泡．在變阻器R的滑片P向上移動(dòng)過程中，下列判斷中正確的是A．L1變亮 B．L2變暗 C．L3變暗 D．R兩端的電壓增大9、如圖所示，圖中的四個(gè)電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右端移動(dòng)時(shí)，下面說法中正確的是（）A．電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大B．電壓表V1的讀數(shù)增大，電流表A1的讀數(shù)減小C．電壓表V2的讀數(shù)減小，電流表A2的讀數(shù)增大D．電壓表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減小10、如圖所示，輕彈簧上端固定，下端連接一小物塊．讓物塊沿豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，以豎直向上為正方向，物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為．t=0時(shí)刻，一小球從距物塊h高處自由落下；t=0.6s時(shí)，小球恰好與物塊處于同一高度．?。韵屡袛嘀姓_的是___________A．h=1.7mB．物塊做簡諧運(yùn)動(dòng)的周期是0.8sC．0.6s內(nèi)物塊運(yùn)動(dòng)的路程為0.2mD．t=0.4s時(shí)，物塊與小球運(yùn)動(dòng)方向相同E.t=0.6s時(shí)，物塊與小球的加速度方向相同三、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）（1）小王同學(xué)想要探究影響導(dǎo)體電阻的因素與電阻絲的橫截面積相關(guān)外，還有哪些相關(guān)因素，他找來了電阻定律實(shí)驗(yàn)器。電阻定律實(shí)驗(yàn)器規(guī)格：將一根細(xì)銅絲連接在ae間，橫截面積相同的細(xì)鐵絲連接在bf間，再將一根橫截面積相同的鎳鉻絲一端接在g處，接下來拉直后接到c處，再接到d處，最后接在h處。A．為了測定電阻絲的電阻大小，小王經(jīng)分析后，正確地選用了伏安法中的變阻器的分壓式接法、電流表的外接法。在測量細(xì)銅絲電阻時(shí)的實(shí)物連接如圖所示，閉合開關(guān)S前請老師檢查，老師指出圖中標(biāo)示的①、②兩根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是_____（選填“①”或“②”）；圖中標(biāo)示的③、④和⑤三根連線有一處錯(cuò)誤，錯(cuò)誤連線是_____（選填“③”、“④”或“⑤”）。B．接下來某次測量中（已采用正確的測量電路），小王將導(dǎo)線⑥連線接g上，導(dǎo)線⑦連接在c上，改變滑線變阻器多次測量得電阻R1．再將導(dǎo)線⑦連接到h處，多次測量得電阻R2．小王認(rèn)為，若R2＝2R1，則說明導(dǎo)體的電阻在其它因素不變情況下，與長度成正比。你認(rèn)為上述操作中存在的問題是：_____（指出問題即可）。（2）小王同學(xué)在測繪標(biāo)有“2.5V0.3A”字樣的小燈泡伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，他測得當(dāng)小燈泡兩端電壓為0.10V時(shí)，電流為0.10A；電壓為0.80V時(shí)，電流為0.20A．當(dāng)電壓表的指針如圖所示時(shí)，電壓表示數(shù)為_____V，但小王在記錄電流數(shù)據(jù)時(shí)，誤將電流雜在其他一組數(shù)據(jù)中，你認(rèn)為小燈泡的電流最有可能是_____。A．0.12AB．0.14AC．0.160A12．（12分）某學(xué)習(xí)小組分別利用單擺測量重力加速度。采用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。A．由于沒有游標(biāo)卡尺，無法測小球的直徑d，實(shí)驗(yàn)中將擺線長作為擺長l(1)實(shí)驗(yàn)得到的圖象是______；(2)小球的直徑是______cm；B．在測量擺長后，測量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出現(xiàn)松動(dòng)，擺長略微變長，這將會(huì)導(dǎo)致所測重力加速度的數(shù)值______。選填“偏大”、“偏小”或“不變”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）對于同一物理問題，常常可以從宏觀與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)．（1）光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入地揭示了光的粒子性的一面．前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量之外還具有動(dòng)量．我們知道光子的能量，動(dòng)量，其中v為光的頻率，h為普朗克常量，λ為光的波長．由于光子具有動(dòng)量，當(dāng)光照射到物體表面時(shí)，會(huì)對物體表面產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力，這種壓力會(huì)對物體表面產(chǎn)生壓強(qiáng)，這就是“光壓”，用I表示．一臺發(fā)光功率為P0的激光器發(fā)出一束頻率為的激光，光束的橫截面積為S．當(dāng)該激光束垂直照射到某物體表面時(shí)，假設(shè)光全部被吸收（即光子的末動(dòng)量變?yōu)?）．求：a．該激光器在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光子數(shù)N；b．該激光作用在物體表面時(shí)產(chǎn)生的光壓I．（2）從微觀角度看，氣體對容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對容器壁的頻繁撞擊引起的．正方體密閉容器中有大量運(yùn)動(dòng)的粒子，每個(gè)粒子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)粒子數(shù)量為n．為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略；速率均為v，且與容器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；與容器壁碰撞前后瞬間，粒子速度方向都與容器壁垂直，且速率不變．a(chǎn)．利用所學(xué)力學(xué)知識，推導(dǎo)容器壁受到的壓強(qiáng)P與m、n和v的關(guān)系；b．我們知道，理想氣體的熱力學(xué)溫度T與分子的平均動(dòng)能成正比，即，式中α為比例常數(shù)．請從微觀角度解釋說明：一定質(zhì)量的理想氣體，體積一定時(shí)，其壓強(qiáng)與溫度成正比．14．（16分）用頻率為ν0的光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，測出光電流i隨電壓U的變化圖象如圖所示，已知普朗克常量為h，電子的帶電量為e，求：①照射在金屬表面上的這束光的最小功率P；②該金屬的極限頻率νc．15．（12分）用繩拴住木棒AB的A端，使木棒在豎直方向上靜止不動(dòng)．在木棒A端正下方有一點(diǎn)C距A端0.8m．若把繩輕輕剪斷，測得A、B兩端通過C點(diǎn)的時(shí)間差是0.2s．重力加速度g=10m/s2，求：（1）A端運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間．（2）木棒AB的長度．

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、A【解析】

A.傳感器是把被測非電信息轉(zhuǎn)換為電信息的裝置，故選項(xiàng)A正確；B.根據(jù)光速不變原理知在不同慣性系中，光在真空中傳播速度大小相等，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.紫外線常用于醫(yī)院和食品消毒，但它不具有顯著的熱效應(yīng)，反而紅外線才是顯著的熱效應(yīng)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤；D.根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率會(huì)增加，觀察者接收到的頻率大于波源的頻率，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2、C【解析】試題分析：當(dāng)光線照射R1時(shí)，R1阻值減小，R總減小，由歐姆定律得I=UR，且電源電壓不變，電路中的電流增大，R考點(diǎn)：考查閉合電路歐姆定律3、D【解析】

將籃球的運(yùn)動(dòng)反向處理，即為平拋運(yùn)動(dòng)，由圖可知，第二次運(yùn)動(dòng)過程中的高度較小，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，故A錯(cuò)誤；反向視為平拋運(yùn)動(dòng)，則平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平射程相等，但第二次用的時(shí)間較短，故第二次水平分速度較大，即籃球第二次撞墻的速度較大，故B錯(cuò)誤；在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，由圖可知，第二次拋出時(shí)速度的豎直分量較小，故C錯(cuò)誤；根據(jù)速度的合成可知，水平速度第二次大，豎直速度第一次大，故拋出時(shí)的動(dòng)能大小不能確定，有可能相等，故D正確。故選D。4、D【解析】

物體放到傳送帶上時(shí)，相對傳送帶向左滑行，受到向右的滑動(dòng)摩擦力，因而向右做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度增加到傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度v=4m/s時(shí)，物體與傳送帶間就不再有相對滑動(dòng)，也就不再受摩擦力了，此后物體做勻速運(yùn)動(dòng)一直到右端。物體做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力如圖示，則開始階段物體所受滑動(dòng)摩擦力大小為：f=μFN=μmg…①

物體輕輕放在傳送帶上受到滑動(dòng)摩擦力而做勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體在皮帶上滑行時(shí)加速度的大小為：a=μg=2m/s2…②

加速到v=4m/s過程中運(yùn)動(dòng)的位移為：s=v22a=422×2m=4m…③

因?yàn)閟<L=12m，所以物體與傳送帶速度相同后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；摩擦力對滑塊做的功：W=12mv2=【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵能通過計(jì)算正確分析物體的運(yùn)動(dòng)情況，知道物體在傳送帶上先向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直到速度達(dá)到傳送帶的速度，又一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)。5、C【解析】

因滑輪兩邊繩子的拉力相等，且方向不變，則細(xì)線OO′與豎直方向夾角不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因沙子逐漸流出時(shí)，滑輪兩邊繩子拉力逐漸減小，則細(xì)線OO′的張力逐漸減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對人：(θ為繩子與豎直方向的夾角)，因T減小，則人對地面的壓力將逐漸增大，選項(xiàng)C正確；人對地面的摩擦力f=Tsinθ,則摩擦力將逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.【點(diǎn)睛】本題重點(diǎn)是系統(tǒng)平衡連接砂桶兩邊的繩子拉力大小始終等于砂桶的重力大?。K子拉力大小逐漸減小，夾角不變，合力減小．6、B【解析】

輸電線路上的電流由可得輸電線上消耗的功率為所以用戶得到的功率為故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

隨溫度的升高，相同波長的光輻射強(qiáng)度和輻射強(qiáng)度的極大值都發(fā)生變化，根據(jù)甲圖即可知其變化情況；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，根據(jù)光電效應(yīng)方程和能量守恒定律可解?！驹斀狻緼．由圖可知，隨溫度的升高，相同波長的光輻射強(qiáng)度都會(huì)增大，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較小方向移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)光電效應(yīng)方程有：，可知光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)光電效應(yīng)方程有，根據(jù)能量守恒定律得：，聯(lián)立得：eUC=hv﹣W0，即：，可知，該直線的斜率為，故C正確；D．根據(jù)，由圖知丙光的遏止電壓大于甲光的遏止電壓，所以甲光、乙光對應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能，故D正確?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了原子物理中的黑體輻射和光電效應(yīng)現(xiàn)象，較為簡單。8、AB【解析】AB.在變阻器R的滑片P向上移動(dòng)過程中，R減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，總電流I增大，L3變亮．L2的電壓U2=E?I(R3+r)，E、R3、r均不變，I增大，U2減小，I2減小，L2變暗．流過L1的電流I1=I?I2，I增大，I2減小，則I1增大，L1變亮．故A正確，B正確，C錯(cuò)誤；D.由上分析得到，U2減小，I1增大，U1增大，R兩端的電壓UR=U2-U1減小，故D錯(cuò)誤．故選：AB點(diǎn)睛：在變阻器R的滑片P向上移動(dòng)過程中，R增大，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流的變化，判斷L3燈亮度的變化．根據(jù)路端電壓與L3電壓的變化分析L2電壓的變化，判斷L2亮度的變化．由總電流與L2電流的變化，分析L1電流的變化和亮度的變化．根據(jù)L2和L1電壓的變化，分析R兩端電壓的變化．9、AD【解析】

當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸點(diǎn)P向右端移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知，干路電流I增大，路端電壓U減小，則電流表A1讀數(shù)增大；電壓表V1讀數(shù)U1=E-I（R1+r），I增大，其他量不變，則U1減??；通過電流表A2的電流，U1減小，則I2減?。涣鬟^R2的電流I2′=I-I2，I增大，I2減小，則I2′增大，則伏特表V2的讀數(shù)增大．綜上，電壓表V1的讀數(shù)減小，電流表A1的讀數(shù)增大，伏特表V2的讀數(shù)增大，電流表A2的讀數(shù)減?。蔄D正確，BC錯(cuò)誤．故選AD．【點(diǎn)睛】本題是簡單的電路動(dòng)態(tài)分析問題，按“部分→整體→部分”的思路進(jìn)行分析，對于并聯(lián)電路，要抓住干路電流等于各支路電流之和分析兩個(gè)支路電流的關(guān)系．10、ABD【解析】

A.由振動(dòng)方程可得，t=0.6s物體的位移則，故A正確；B．由公式可知，簡諧運(yùn)動(dòng)的周期為，B正確；C．0.6s=，則物塊運(yùn)動(dòng)的路程為s=3A=0.3m，C錯(cuò)誤；D．t=0.4s=，此時(shí)物體在平衡位置向下振動(dòng)，則此時(shí)物體與小球運(yùn)動(dòng)方向相同，D正確；E．t=0.6s=，此時(shí)物塊正運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，速度為零，加速度向上，故E錯(cuò)誤．故本題選ABD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、①④沒有考慮cd間的電阻0.30（±0.01均可）B【解析】

(1)A.滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，由圖示電路圖可知導(dǎo)線①連接錯(cuò)誤，電流表采用外接法，由圖示電路圖可知導(dǎo)線④連接錯(cuò)誤；B.探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)線長度關(guān)系時(shí)應(yīng)控制導(dǎo)線材料與橫截面積相等而長度不同，由實(shí)驗(yàn)步驟可知，由于cd間還接有一段導(dǎo)線，cd間的電阻，所以gh間導(dǎo)線長度不是gc間導(dǎo)線長度的兩倍，gh間導(dǎo)線長度比gc間導(dǎo)線長度的兩倍多一些，小王得出R2(2)當(dāng)小燈泡的電壓逐漸增大，即溫度逐漸升高時(shí)，電阻增大，小燈泡兩端電壓為0.10V時(shí)電流為0.10A；電壓為0.8V時(shí)電流為0.2A；所以電壓表采用的是3V，分度值為0.1V，所以圖示電壓表的示數(shù)為0.30V；可知隨小燈泡兩端電壓的增大，其電阻越來越大，可以作出小燈泡的伏安特性曲線，如圖所示，由圖可以看出，當(dāng)電壓值約為0.30V時(shí)，小燈泡的電流最有可能是0.14A，故選選項(xiàng)B。12、a1.2偏小【解析】

由單擺的周期公式得到l與的關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識分析圖象的圖線斜率及截距的意義，可分析各物理量，根據(jù)重力加速度的表達(dá)式分析誤差；【詳解】A、(1)由單擺的周期公式有：，得：，則由數(shù)學(xué)關(guān)系得斜率為：，截距，則可求得：圖像的截距為負(fù)，則圖象為a；(2)因截距為

，

則；B、測量周期時(shí)，擺球振動(dòng)過程中懸點(diǎn)O處擺線的固定出