安徽省六安市舒城中學(xué)2023年物理高二下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、兩個(gè)相同的金屬球分別帶有+2Q和-4Q的電荷量，兩球相隔一定距離時(shí)，相互作用力的大小為F，若把它接觸后再放回原處，兩球相互作用力的大小變?yōu)?)A． B． C． D．2、用活塞壓縮氣缸里的空氣，對(duì)空氣做了900J的功．同時(shí)氣缸向外散熱210J，則氣缸內(nèi)的空氣內(nèi)能如何變化（）A．減少了690JB．增加了690JC．增加了1110JD．減少了1110J3、如圖所示，圓環(huán)a和b的半徑之比r1：r2=2：1，且是粗細(xì)相同，用同樣材料的導(dǎo)線構(gòu)成，連接兩環(huán)的導(dǎo)線電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度始終以恒定的變化率變化，那么，當(dāng)只有a環(huán)置于磁場(chǎng)中與只有b環(huán)置于磁場(chǎng)中兩種情況下，A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差之比為（）A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：14、如圖所示，開(kāi)口向下的“┍┑”形框架，兩側(cè)豎直桿光滑固定，上面水平橫桿中點(diǎn)固定一光滑定滑輪，兩側(cè)桿上套著的兩滑塊用輕繩繞過(guò)定滑輪相連，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)連接滑塊A的繩與水平方向夾角為θ＝30○，滑塊B的繩與水平方向的夾角為2θ，則A、B兩滑塊的質(zhì)量之比為（）A．1：3 B．3：1 C．1：15、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)原來(lái)靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個(gè)內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為

A． B．C． D．6、兩金屬棒和三根電阻絲如圖連接，虛線框內(nèi)存在均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三根電阻絲的電阻大小之比R1：R2：R3=3：2：1，金屬棒電阻不計(jì)．當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流為I，當(dāng)S2、S3閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流為5I，當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流是（

）A．0

B．3IC．5I

D．7I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、如圖所示實(shí)驗(yàn)電路中，若直流電壓和交變電壓的有效值相等，S為雙刀雙擲開(kāi)關(guān)，下面哪個(gè)敘述正確（）A．當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)燈較暗B．當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較暗，擲向c、d時(shí)燈較亮C．S擲向c、d，把電感線圈中的鐵芯抽出來(lái)時(shí)燈變亮D．S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，燈變暗8、對(duì)某種金屬的光電效應(yīng)，其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象如圖所示．則由圖象可知A．當(dāng)入射光的頻率為時(shí)，有光電子逸出B．入射光的光照強(qiáng)度增大時(shí)，遏止電壓增大C．若已知電子電量e，就可以求出普朗克常量hD．入射光的頻率為2v0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hv09、如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的豎直墻面上，力F指向球心水平作用在光滑球B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)F增大時(shí)，系統(tǒng)還保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是（）A．A所受合外力增大 B．A對(duì)豎直墻壁的壓力增大C．B對(duì)地面的壓力一定增大 D．墻面對(duì)A的摩擦力可能為變?yōu)榱?0、一定質(zhì)量的理想氣體A．先等壓膨脹，再等容降溫，其壓強(qiáng)必低于起始?jí)簭?qiáng)B．先等溫膨脹，再等壓壓縮，其體積必小于起始體積C．先等容升溫，再等壓壓縮，其溫度有可能等于起始溫度D．先等容加熱，再絕熱壓縮，其內(nèi)能必大于起始內(nèi)能三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：（1）需要測(cè)量懸線長(zhǎng)度，現(xiàn)用最小分度為1mm的米尺測(cè)量，圖中箭頭所指位置是拉直的懸線兩端在米尺上相對(duì)應(yīng)的位置，測(cè)得懸線長(zhǎng)度為mm。33021498979699（2）一組同學(xué)測(cè)得不同擺長(zhǎng)l單擺對(duì)應(yīng)的周期T，將數(shù)據(jù)填入表格中，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，以T為縱軸，l為橫軸，作出做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺的T-l圖像。根據(jù)作出的圖像，能夠得到的結(jié)論是_________。A．單擺周期T與擺長(zhǎng)l成正比B．單擺周期T與擺長(zhǎng)l成反比C．單擺周期T與擺長(zhǎng)l的二次方根成正比D．單擺擺長(zhǎng)l越長(zhǎng)，周期T越大（3）另一組同學(xué)進(jìn)一步做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，討論時(shí)有同學(xué)提出以下幾點(diǎn)建議，其中對(duì)提高測(cè)量結(jié)果精確度有利的是。A．適當(dāng)加長(zhǎng)擺線B．質(zhì)量相同、體積不同的擺球，選用體積較大的C．單擺偏離平衡位置的角度不能太大D．當(dāng)單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí)，用此時(shí)間間隔作為單擺振動(dòng)的周期12．（12分）在暗室中用圖甲所示的裝置做“測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根有熒光刻度的米尺、頻閃儀。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴地落下。②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴。③用豎直放置的米尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度。④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是_____。（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較遠(yuǎn)的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖乙所示，根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_____m/s2；第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8＝_____m/s。（結(jié)果都保留3位有效數(shù)字）四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，將一個(gè)折射率為的透明長(zhǎng)方體放在空氣中，矩形ABCD是它的一個(gè)截面，一單色細(xì)光束入射到P點(diǎn)，入射角為θ．，求：（1）若要使光束進(jìn)入長(zhǎng)方體后能射至AD面上，角θ的最小值；（2）若要此光束在AD面上發(fā)生全反射，角θ的范圍．14．（16分）如圖所示，真空中有兩個(gè)固定的點(diǎn)電荷A、B相距r=2.0m，電荷量分別為qA=+2.0×10?5C，qB=?4.0×10?5C，靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。(1)判斷A、B之間的庫(kù)侖力是引力還是斥力？(2)求A、B之間的庫(kù)侖力大??；(3)若A、B的距離不變，電荷量均變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，則庫(kù)侖力變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍？15．（12分）如圖所示，AOBC為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為直角三角形，∠A＝30°，BC是以O(shè)為圓心、半徑R＝10cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)。由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角30°，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑，已知該介質(zhì)對(duì)紅光和柴光的折射率分別為、2。求屏幕MN上兩個(gè)亮班間的距離(不考慮光的多次反射)

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、C【解析】

由庫(kù)侖定律可得：，兩相同金屬小球帶異種電荷時(shí)，開(kāi)始時(shí)的庫(kù)侖力：，兩者相互接觸后再放回原來(lái)的位置上，它們的電荷量都是：，庫(kù)侖力：，所以庫(kù)侖力是原來(lái)的，即.A.與分析結(jié)果不相符；故A錯(cuò)誤.B.與分析結(jié)果不相符；故B錯(cuò)誤.C.與分析結(jié)果相符；故C正確.D.與分析結(jié)果不相符；故D錯(cuò)誤.2、B【解析】

由熱力學(xué)第一定律可知：△U=W+Q；外界對(duì)氣體做功，W=900J；氣體向外散熱，故Q=-210J；故△U=900J-210J=690J；氣體內(nèi)能增加690J；A．減少了690J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．增加了690J，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；C．增加了1110J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．減少了1110J，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；3、B【解析】

a環(huán)與b環(huán)的半徑之比為2：1，故周長(zhǎng)之比為2：1，根據(jù)電阻定律，電阻之比為2：1；A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差大小為路端電壓，為磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率恒定的變化磁場(chǎng)，又面積之比是4：1，故根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律公式得到兩次電動(dòng)勢(shì)的大小之比為4：1；故兩次的路端電壓之比為故B正確；ACD錯(cuò)誤故選B．4、A【解析】

設(shè)繩的拉力為F，對(duì)兩個(gè)滑塊分別受力分析，如圖所示：根據(jù)力的平衡可知：mAg=Fsinθ因此：mAA.根據(jù)計(jì)算得：mAmBBCD.根據(jù)計(jì)算得：mAmB5、D【解析】

核衰變過(guò)程動(dòng)量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動(dòng)量大小相等，根據(jù)左手定則判斷粒子與反沖核的電性關(guān)系．結(jié)合帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可得粒子與反沖核的電荷量之比．【詳解】原來(lái)靜止的原子核衰變，原子核的衰變過(guò)程滿足動(dòng)量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負(fù)電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號(hào)為,可得兩帶電粒子動(dòng)量大小相等，方向相反，就動(dòng)量大小而言有：m1v1=m2v2,由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可得：，可見(jiàn)r與q成反比．由題意，大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得粒子與反沖核的電荷量之比為1:1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號(hào)為.碳14的衰變方程應(yīng)為.故選D．【點(diǎn)睛】原子核的衰變過(guò)程類(lèi)比于爆炸過(guò)程，滿足動(dòng)量守恒，而帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式中的分子恰好是動(dòng)量的表達(dá)式，要巧妙應(yīng)用.6、C【解析】

因?yàn)镽1:R2:R3=3:2:1，可以設(shè)R1=3R,R2=2R,R3=R；由電路圖可知，當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開(kāi)時(shí)，電阻當(dāng)S2、S3閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，電阻R2與R3組成閉合回路，設(shè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2，由歐姆定律可得：5I=E2R當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電阻R1與R3組成閉合回路，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=E1+E2=20IR，由歐姆定律可得,電路電流I'=故選C?！军c(diǎn)睛】根據(jù)開(kāi)關(guān)的閉合與斷開(kāi)情況，明確電路結(jié)構(gòu)；根據(jù)電路連接情況確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由歐姆定律求出電路電流；然后解方程組答題。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、AC【解析】

線圈對(duì)恒定電流無(wú)感抗，對(duì)交變電流有感抗，并且是有鐵芯時(shí)心感抗較大．A、.當(dāng)S擲向a、b時(shí)電路中接通的是直流電，通過(guò)線圈的電流不發(fā)生變化，不會(huì)有自感現(xiàn)象發(fā)生，所以此時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)，電路接通的是交流電，通過(guò)線圈的電流要發(fā)生變化，所以會(huì)有感抗作用這時(shí)的燈較暗，A對(duì)；B錯(cuò)；C、鐵芯可以增強(qiáng)線圈的感抗作用，所以把鐵芯抽出來(lái)相當(dāng)于線圈的感抗減小了，所以燈會(huì)變亮，C對(duì)；D、S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，通過(guò)線圈的電流變化率變小，所以產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)變小，對(duì)電路的感抗減小，所以燈會(huì)變亮，D錯(cuò)；故答案選AC．8、CD【解析】

A.由圖可知，只有當(dāng)入射光的頻率大于或等于極限頻率v1時(shí)，才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象．故A錯(cuò)誤．B.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W1和eUC=EKm得遏止電壓與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．故B錯(cuò)誤．C.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W1和eUC=EKm得，，知圖線的斜率等于，從圖象上可以得出斜率的大小，已知電子電量，可以求出普朗克常量，故C正確；D.當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W1=hv1．若入射光的頻率為2v1時(shí)，根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv-W1=hv1．即入射光的頻率為2ν1時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν1，故D正確．9、BCD【解析】A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，故A錯(cuò)誤；以整體為研究對(duì)象，受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：N=F，N為豎直墻壁對(duì)A的彈力，F(xiàn)增大，則N增大，所以由牛頓第三定律可得：A對(duì)豎直墻壁的壓力增大．故B正確；對(duì)B受力分析，如圖：

根據(jù)平衡條件：F=N′sinθ，F(xiàn)增大，則N′增大，N″=mg+N′cosθ，N′增大，則N″增大，根據(jù)牛頓第三定律得，球?qū)Φ孛娴膲毫υ龃?，故C錯(cuò)誤；以整體為研究對(duì)象，豎直方向：N″+f=Mg，若N″增大至與Mg相等時(shí)，則f才等于0，故D錯(cuò)誤．故選B．10、ACD【解析】先等壓膨脹，根據(jù)氣體狀態(tài)方程PVT=C，所以溫度一定升高．再等容降溫，其壓強(qiáng)必低于起始?jí)簭?qiáng),故A正確先等溫膨脹，體積增大，再等壓壓縮，體積減?。詈蟮捏w積不一定小于初始體積．故B錯(cuò)誤．先等容升溫，溫度一定升高，再等壓壓縮，體積減小，根據(jù)氣體狀態(tài)方程三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）987.0；（2）D；（3）AC【解析】試題分析：（1）懸線長(zhǎng)度為987.0mm；（2）根據(jù)解得：，即周期的平方與擺長(zhǎng)成正比，單擺擺長(zhǎng)l越長(zhǎng)，周期T越大；故選D.（3）加大擺長(zhǎng)可以減小測(cè)量擺長(zhǎng)的相對(duì)誤差，選項(xiàng)A正確；選用體積小質(zhì)量大的小球可減小空氣的相對(duì)阻力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；單擺偏離平衡位置的角度不能太大，否則就不是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，選項(xiàng)C正確；經(jīng)過(guò)一次全振動(dòng)后停止計(jì)時(shí)，這樣會(huì)增加測(cè)量周期的誤差，因至少測(cè)量30-50次全振動(dòng)的時(shí)間計(jì)算周期，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.考點(diǎn)：探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系。12、頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率9.722.27【解析】

第一空.頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率時(shí)，則每滴下來(lái)的一滴水，頻閃儀都在相同的位置記錄，故可看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴。第二空.s67＝19.36﹣13.43＝5.93cm，