山東省濟寧市鄒城市2023年物理高二第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年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．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準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、四根完全相同的長直導(dǎo)線互相平行，它們的截面處于一個正方形abcd的四個頂點處，導(dǎo)線中通有方向如圖所示的電流，若每根通電導(dǎo)線在正方形中點處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度大小均為B，則正方形中點處實際磁感應(yīng)強度的大小為（）A．0 B．2B C．B D．B2、在相同的時間內(nèi)，某正弦交變電流通過一阻值為100Ω的電阻產(chǎn)生的熱量，與一電流3A的直流電通過同一阻值的電阻產(chǎn)生的熱量相等，則()A．此交變電流的有效值為3A，最大值為3AB．此交變電流的有效值為3A，最大值為6AC．電阻兩端的交流電壓的有效值為300V，最大值不確定D．電阻兩端的交流電壓的有效值為300V，最大值為600V3、振蕩電路的振蕩周期為時刻電流方向如圖所示,此時電容器不帶電．下列圖象正確的是（）A．B．C．D．4、如圖所示為氫原子的能級示意圖，假設(shè)氫原子從n能級向較低的各能級躍遷的概率均為。則對300個處于能級的氫原子，下列說法正確的是（）A．向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量可以是任意值B．向低能級躍遷時，向外輻射的光子能量的最大值為12.75eVC．輻射的光子總數(shù)為500個D．吸收大于1eV的光子時不能電離5、一瓶無害放射性同位素溶液，其半衰期為20天，測得每分鐘衰變6×106次，今將這瓶溶液倒入一水庫中，80天后可以認為溶液已均勻分布在水庫中，現(xiàn)取2m3水樣本測得每分鐘衰變20次，則該水庫蓄水量為（）A．1.875×104m3B．1.875×105m3C．3.75×104m3D．3.75×105m36、周期為2.0s的簡諧橫波沿x軸傳播，該波在某時刻的圖象如圖所示，此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動，則該波（

）A．沿x軸正方向傳播，波速v=20m/s B．沿x軸正方向傳播，波速v=10m/sC．沿x軸負方向傳播，波速v=20m/s D．沿x軸負方向傳播，波速v=10m/s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、一列橫波沿直線傳播，在波的傳播方向上有A、B兩點．在t時刻A、B兩點間形成如圖甲所示波形，在時刻A、B兩點間形成如圖乙所示波形，已知A、B兩點間距離，則以下說法中正確的是A．若周期為4s，波一定向右傳播 B．若周期大于4s，波向左傳播C．若波速為，波一定向左傳播 D．該波波速可能的最小值為8、如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B（均可看作質(zhì)點），且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細桿相連，在小球B從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中（已知重力加速度為g），下列說法正確的是A．A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能B．A球增加的機械能等于B球減少的機械能C．A球的最大速度為D．細桿對A球做的功為9、把皮球從地面以某一初速度豎直上拋，經(jīng)過一段時間后皮球又落回拋出點，上升最大高度的一半處記為A點．以地面為零勢能面．設(shè)運動過程中受到的空氣阻力大小與速率成正比，則（）A．皮球下降過程中重力勢能與動能相等的位置在A點下方B．皮球上升過程中重力的沖量大于下降過程中重力的沖量C．皮球上升過程與下降過程空氣阻力的沖量大小相等D．皮球上升過程中的克服重力做功大于下降過程中重力做功10、現(xiàn)將電池組、滑線變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)按如圖所示方式連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑線變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。由此可以推斷A．滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)B．線圈A向上移動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)C．?dāng)嚅_開關(guān)時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)D．拔出線圈A中的鐵芯時，電流計指針向左偏轉(zhuǎn)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）在圖中，A．B兩圖分別為測燈泡電阻R的電路圖，A圖的接法叫電流表______，B圖的接法叫電流表的______；A中誤差由______引起，B中誤差由______引起，依圖A測得數(shù)據(jù)是2.9V，0.4A,依圖B測得數(shù)據(jù)是3.0V，0.3A，由此可知圖______所示電路測量誤差較小，R的測量值是______，比它的真實值______（填“大”或“小”）12．（12分）利用下圖裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是_____A．把雙縫的間距規(guī)格從“0.2mm”換成“0.25mm”，干涉條紋間距變寬B．將濾光片由紅色換成藍色，干涉條紋間距變寬C．光源后的凸透鏡主要起到會聚光線的作用D．減小光源到單縫的距離，干涉條紋間距不變四、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）長為L的繩一端系于O點,另一端系一質(zhì)量為3m的小球,如圖所示,質(zhì)量為m的子彈從A點水平射入小球并留在其內(nèi),小球恰好能過最高處B點(O點上方L處),求子彈的初速度為v0.14．（16分）半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場，磁感應(yīng)強度，磁場方向垂直紙面向里邊長為

的金屬正方形框架ABCD在垂直磁場的平面內(nèi)放置，正方形中心與圓心O重合金屬框架AD與BC邊上分別接有、兩燈，兩燈的電阻均為，一金屬棒MN平行AD邊擱在框架上，與框架電接觸良好，棒與框架的電阻均忽略不計．（1）若棒以勻速率向右水平滑動，如圖所示當(dāng)滑過AB與DC邊中點E、F時，燈中的電流為，求棒運動的速率．（2）撤去金屬棒MN，將右半框架EBCF以EF為軸向下翻轉(zhuǎn)

，若翻轉(zhuǎn)后磁場隨時間均勻變化，且燈的功率為，求磁場的變化率．15．（12分）圖示為固定在水平桌面上的兩根足夠長、相距為L、的電阻不計的金屬平行軌道P、Q，在軌道左端固定一根導(dǎo)體棒a，軌道上放置另一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒b，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R，該軌道平面處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。t=0時刻給b棒一個大小為v、沿軌道向右運動的初速度，在b棒運動的過程中，b棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q。求：（1）t=0時刻，b棒兩端的電壓；（2）b棒運動的整個過程中與軌道摩擦所產(chǎn)生的熱量。

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】

由右手螺旋定則可知，中心電場如圖所示：c導(dǎo)線在中心的磁場指向b，a導(dǎo)線在中心的磁場也指向b，b導(dǎo)線在中心的磁場指向a，d導(dǎo)線在中心的磁場也指向a，所以中心的磁感應(yīng)強度為：C正確。故選C。2、A【解析】由題意知該交流電的電流有效值為3A，最大值為，電阻兩端交流電壓的有效值為300V，最大值為，故A正確，BCD錯誤點晴：根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt求解電流的有效值，其中I是有效值．再根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系求出最大值，對于交變電流，求解熱量、電功和電功率等與熱效應(yīng)有關(guān)的量，都必須用有效值．3、D【解析】根據(jù)題意，t=0時刻，極板上電荷量為零，電場強度為零，電場能為零；磁場能最強，振蕩電流最大，電容器即將進行反向充電．由于能量是標量，所以線圈中磁場能的圖象應(yīng)該在橫軸上方．故本題選D4、B【解析】

A．向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量一定等于兩能級的能量差，A錯誤；B．當(dāng)氫原子由第四能級躍遷到第一能級時，向外輻射的光子能量最大，其值為12.75eV，B選項正確；C．這300個氫原子向低能級躍遷時，分別向第3、2、1能級躍遷100個，第3能級的100個氫原子分別向2、1能級躍遷50個，第2個能級的150個氫原子直接躍遷到第1能級，因此總共向外輻射550個光子，C錯誤；D．只要吸收的光子具有的能量大于等于0.85eV就能使氫原子電離，D錯誤。故選B。5、C【解析】設(shè)水庫中的水量為Qm3，80天后水庫中所有放射性元素每分鐘衰變的次數(shù)為10Q，放射性元素原有質(zhì)量為mo，8天后剩余質(zhì)量為m；則有：10Q6×106=mm0，又m=故選C?！军c睛】根據(jù)半衰期公式，利用比例相等的方法求水庫的容量。6、B【解析】橫波的振動方向與傳播方向垂直，已知P點的振動方向向下，由同側(cè)法可知傳播方向右，而讀圖得波長，，則波速，故選項B正確．【考點定位】橫波的性質(zhì)、機械振動與機械波的關(guān)系．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】

AB.若波向右傳播，3s=（n+）T1，（n=0，1，2，…），T1=s；若波向左傳播，3s=（n+）T2，（n=0，1，2，…），T2=s；由于n是整數(shù)，當(dāng)n=0時，T=4s時，符合T1通項，波向右傳播，由上分析，若周期大于4s，波向左傳播，故AB正確；C.由圖知波長λ=4m，若波速為1m/s，波傳播的距離為x=vt=1×3m=3m=λ，根據(jù)波形的平移，波一定向右傳播，故C錯誤；D.周期最大時，波速最小，故D錯誤．故選AB．8、BD【解析】

A、B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運動到最高點，A球增加的重力勢能為mg2R，B球減少的重力勢能為4mgR，故A錯誤.B.B球沿圓環(huán)下滑至最低點，A球運動到最高點的過程中，兩個球組成的系統(tǒng)只有重力做功，系統(tǒng)的機械能守恒，A球的重力勢能和動能均增大，A球的機械能增大；則知B球的機械能減小，A球增加的機械能等于B球減少的機械能．故B正確.

C、兩個球組成的系統(tǒng)機械能守恒，當(dāng)B球運動到最低點時，設(shè)AB兩球速度最大為v，由機械能守恒有：2mg·2R-mg2R=(m+2m)，解得A球最大速度：v,=，故C錯誤；

D、細桿對A球做的功為W,由動能定理對A球有：W-mg2R=m-0W=mg2R+m，代入數(shù)據(jù)得細桿對A球做的功w=，故D正確.故選BD.【點睛】輕質(zhì)細桿相連的A.B兩球沿圓環(huán)運動類角速度相同，線速度也相同，注意能量關(guān)系；輕桿可以向各個方向施加力.9、AC【解析】A：設(shè)下降后離地面的高度為，下降的過程中要克服空氣阻力做功，則，而，所以，即皮球下降過程中重力勢能與動能相等的位置在A點下方，故A正確B：設(shè)物體上升和下降經(jīng)過任一相同位置的速度分別是和，對從此位置上升后再下降回到原位置的過程就用動能定理可得：，此過程重力不做功、阻力做負功，則，因此上升過程的平均速度大于下降過程的平均速度，上升時間小于下降時間，皮球上升過程中重力的沖量小于下降過程中重力的沖量，故B錯誤C：對物體受力分析，上升時受的阻力向下，下降時受的阻力向上，以向上為正畫出物體的速度時間圖象如圖（速度時間圖象的切線斜率表示物體的速度），因運動過程中受到的空氣阻力大小與速率成正比，此圖象也可看成物體受的阻力隨時間變化的圖象；速度時間圖象與坐標軸圍成面積表示對應(yīng)位移，則圖象橫軸上方與橫軸下方對應(yīng)部分面積相等；又阻力隨時間變化的圖象與坐標軸圍成面積表示對應(yīng)的沖量，則皮球上升過程與下降過程空氣阻力的沖量大小相等，方向相反，故C正確D：皮球上升和下降過程運動的高度相同，則皮球上升過程中的克服重力做功等于下降過程中重力做功，故D錯誤10、AB【解析】

由題意可知線圈B中產(chǎn)生使電流表指針向右偏轉(zhuǎn)的條件，則分析各選項可得出正確答案．【詳解】由題意可知當(dāng)P向左滑動時，線圈A中的電流減小，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)；滑線變阻器的滑動端P向右滑動時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量增大，則電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，故A正確；線圈A向上移動，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，能引起電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故B正確；斷開開關(guān)時，導(dǎo)致穿過線圈B的磁通量減小，那么電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故C錯誤；當(dāng)鐵芯拔出時，A中磁場減小，故B中磁通量減小，則電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，故D錯誤；故選AB。【點睛】本題無法直接利用楞次定律進行判斷，但是可以根據(jù)題意得出產(chǎn)生使電流表指針右偏的條件，即可不根據(jù)繞向判出各項中應(yīng)該出現(xiàn)的現(xiàn)象．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、外接法，內(nèi)接法；電壓表分流，電流表分壓；B，，大【解析】

由圖示電路圖可知，A圖的接法叫電流表外接法，B圖的接法叫電流表的內(nèi)接法；A中誤差由電壓表分流引起，B中誤差由電流表分壓引起；，，，電壓表分流對實驗影響較大，為減小實驗誤差，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，由此可知圖B所示電路測量誤差較小，的測量值：，電流表采用內(nèi)接法，由于電流表的分壓作用，所測電壓偏大，電阻的測量值大于真實值．12、CD【解析】根據(jù)可知，把雙縫的間距規(guī)格從“0.2mm”換成“0.25mm”，干涉條紋間距變窄，選項A錯誤；藍光的波長小于紅光，則將濾光片由紅色換成藍色，干涉條紋間距變窄，選項B錯誤；減小光