福建省寧德市2022-2023學(xué)年物理高二下期末教學(xué)質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、氫原子的部分能級如圖所示，已知可見光的光子能量在1.62eV到3.11eV之間．由此可推知，氫原子()A．從高能級向n＝1能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的波長比可見光的短B．從高能級向n＝2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光均為可見光C．從高能級向n＝3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D．從n＝3能級向n＝2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光為可見光2、如圖所示，平行的實(shí)線表示電場線，虛線表示一個(gè)離子穿越電場的運(yùn)動軌跡，下列判斷正確的是()A．場強(qiáng)方向一定是向右B．該離子一定是負(fù)離子C．該離子一定是由a向b運(yùn)動D．場強(qiáng)方向、離子的運(yùn)動方向以及是正離子還是負(fù)離子都不能確定，但是離子在a點(diǎn)的動能一定小于在b點(diǎn)的動能3、如題圖所示是某線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的正弦式交變電壓的波形圖，由圖可確定（）A．該交流電的周期是1sB．t＝1s時(shí)，穿過線圈平面的磁通量變化率最大C．電壓的有效值是311VD．電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u＝220sinπt（V）4、電站向遠(yuǎn)方送電，輸送的電功率恒定，若將送電電壓提高到原來的k倍，則()A．輸電電流也為原來的k倍B．輸電導(dǎo)線上損失的電壓為原來的1C．輸電導(dǎo)線上損失的電功率為原來的k2D．輸電導(dǎo)線上損失的電功率為原來的15、一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時(shí),可能發(fā)射的光線為()．A．3條 B．4條C．5條 D．6條6、一細(xì)光束由a、b兩種單色光混合而成，當(dāng)它由真空射入水中時(shí)，經(jīng)水面折射后的光路如圖所示，則以下看法正確的是A．b光的光子能量較大B．a(chǎn)光在水中傳播速度比b光小C．該兩種單色光由水中射向空氣時(shí)a光發(fā)生全反射的臨界角較大D．用a光和b光在同一裝置上做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，a光的條紋間距大于b光的條紋間距二、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、如圖甲、乙丙所示的交變電流，分別通過三個(gè)相同電阻．下列說法中正確的是（）A．交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的B．交流電表所測得的值為最大值C．在相同時(shí)間內(nèi)，三個(gè)電阻產(chǎn)生熱量的關(guān)系是D．在相同時(shí)間內(nèi)，三個(gè)電阻產(chǎn)生熱量的關(guān)系是8、如圖所示，鐵板AB與水平地面間的夾角為θ，一塊磁鐵吸附在鐵板下方．先緩慢抬起鐵板B端使θ角增加(始終小于90°)的過程中，磁鐵始終相對鐵板靜止．下列說法正確的是()A．磁鐵始終受到四個(gè)力的作用B．鐵板對磁鐵的彈力不變C．磁鐵所受合外力逐漸增大D．磁鐵受到的摩擦力逐漸增大9、圖（a）為一列簡諧橫波在t＝0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝4.0m處的質(zhì)點(diǎn)；圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象。下列說法正確的是（）A．在t＝0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動B．從t＝0.10s到t＝0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mC．從t＝0.10s到t＝0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cmD．質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y＝0.10sin10πt（國際單位）10、一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上，經(jīng)玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是()A．入射光經(jīng)玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光經(jīng)玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最大B．在同一雙縫干涉裝置上，從直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經(jīng)玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=2能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)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）將《驗(yàn)證動量守恒定律實(shí)驗(yàn)》的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行如圖所示的改裝，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：①先調(diào)整斜槽軌道，使末端的切線水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板整直立于槽口處，使小球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止釋放，撞到木板并在白紙上留下痕跡．②將木板向右平移適當(dāng)?shù)木嚯x，再使小球從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞在木板上并在白紙上留下痕跡．③把半徑相同的小球靜止放在斜槽軌道水平段的最右端，讓小球仍從原固定點(diǎn)由靜止釋放，與小球碰后，兩球撞在木板上并在白紙上留下痕跡和．回答下列問題：（1）本實(shí)驗(yàn)必須滿足入射小球的質(zhì)量____________（選填“大于”、“小于”或“等于”）被碰小球b的質(zhì)量．2）為了判斷動量是否守恒，除需要測量小球下落的豎直高度、、以外，還需要測量的物理量有______________（填選項(xiàng)前字母）．A．固定釋放點(diǎn)到斜槽末端的豎直高度B．小球、的質(zhì)量、C．木板向右平移的距離（3）若所測物理量滿足表達(dá)式________________時(shí)，則說明球和球碰撞中動量守恒．（用以上所測物理量的字母表示）12．（12分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來探究“加速度與合力的關(guān)系”．帶滑輪的長木板水平放置，滑塊右端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，左端通過拉力傳感器連接細(xì)線與砂桶．將滑塊由靜止釋放，直接由拉力傳感器讀出細(xì)線的拉力F，根據(jù)打出的紙帶求出加速度a．改變砂桶內(nèi)細(xì)砂質(zhì)量，得到若干組a-F數(shù)據(jù)．進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，得出“加速度與合力的關(guān)系”．請回答下列實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題．(1)實(shí)驗(yàn)中力傳感器的示數(shù)F_________(選填“大于”“小于”或“等于”)細(xì)砂和砂桶受到的總重力．(2)圖乙是某次實(shí)驗(yàn)的一條紙帶的一部分，測得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為OA=2.00cm，OB=5.49cm，OC=10.49cm，OD=17.00cm，OE=25.01cm，OF=34.52m，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未面出，所用交流電源頻率為50Hz．滑塊的加速度a=___m/s2.(結(jié)果保留兩位小數(shù))(3)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)該同學(xué)作出a-F圖象如明丙所示，由圖象可知滑塊A的質(zhì)量為_____kg；受到的摩擦力大小為___________N．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）如圖所示，電阻Rab=0.1Ω的導(dǎo)體ab沿光滑導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動線框中接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，導(dǎo)軌間距L=0.4m，運(yùn)動速度v=10m/s．（線框的電阻不計(jì)）．（1）電路abcd中相當(dāng)于電源的部分是？（2）使導(dǎo)體ab向右勻速運(yùn)動所需的外力的大小和方向？（3）撤去外力后導(dǎo)體棒繼續(xù)向前在滑行了0.8m，求這個(gè)過程中通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量？14．（16分）如圖所示，長為1m的長木板靜止在粗糙的水平面上，板的右端固定一個(gè)豎直的擋板，長木板與擋板的總質(zhì)量為M=lkg，板的上表面光滑，一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物塊以大小為t0=4m/s的初速度從長木板的左端滑上長木板，與擋板碰撞后最終從板的左端滑離，擋板對物塊的沖量大小為2.5N?s，已知板與水平面間的動摩擦因數(shù)為=0.5,重力加速度為g=10m/s2，不計(jì)物塊與擋板碰撞的時(shí)間，不計(jì)物塊的大小。求：（1）物塊與擋板碰撞后的一瞬間，長木板的速度大?。唬?）物塊在長木板上滑行的時(shí)間。15．（12分）如圖所示，豎直面內(nèi)半徑為R的四分之一圓周軌道AB固定在水平面上，軌道兩端A、B在同一水不面上，以A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系，y軸沿豎直方向，坐標(biāo)平面和圓弧軌道在同一豎直面內(nèi)，在坐標(biāo)面上第一象限內(nèi)的P(x,y)點(diǎn)水平向左拋出一個(gè)小球，結(jié)果小球恰好能從A點(diǎn)無碰撞地進(jìn)人圓弧軌道，不計(jì)空氣阻力和小球大小，重力加速度為g。求：（1）小球拋出點(diǎn)P的坐標(biāo)滿足的條件；（2）拋出點(diǎn)位置滿足（1)問中的小球被拋出后，到達(dá)圓弧軌道的最低點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力為其重力的5倍，求該小球拋出的初速度大小。

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、AD【解析】試題分析：A、從高能級向n=1能級躍遷時(shí)，輻射的光子能量最小為10.20eV，大于可見光的光子能量，則波長小于可見光的波長．故A正確．B、從高能級向n=2能級躍遷時(shí)輻射的光子能量最大為3.40eV，大于可見光的能量．故B錯(cuò)誤．C、從高能級向n=3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率最大為1.51eV，小于可見光的光子能量．故C錯(cuò)誤．D、從n=3能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量為1.89eV，在可見光能量范圍之內(nèi)．故D正確．故選AD．考點(diǎn)：本題考查波爾模型、能級躍遷。視頻2、D【解析】帶電粒子所受的電場力向左，由于場強(qiáng)的方向不能確定，所以帶電粒子帶電性質(zhì)不確定，可能帶正電，也可能帶負(fù)電，故ABC錯(cuò)誤；帶電離子從a到b點(diǎn)過程中，電場力做正功，所以離子在a點(diǎn)的動能一定小于在b點(diǎn)的動能，故D正確．所以D正確，ABC錯(cuò)誤．3、B【解析】

A、由圖可知，該交流電周期性變化一次所用時(shí)間為2s，A錯(cuò)誤；B、t=1s時(shí)，電壓最大，此時(shí)感應(yīng)電動勢最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁通量的瞬時(shí)變化率最大，B正確；C、電壓的有效值，C錯(cuò)誤；D、由圖象可知，t=0時(shí)刻，發(fā)電機(jī)的線圈是從最大值面（與中性面垂直的平面）開始轉(zhuǎn)動的，故電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式（V），D錯(cuò)誤。4、B【解析】輸送的功率一定，根據(jù)P=UI，知輸電電壓越高，輸電電流越小，若輸送電壓提高到原來的4倍，則電流減小14倍，輸電導(dǎo)線上損失的電壓ΔU=Ir也減小為原來的14倍，AB錯(cuò)誤；電流減小到14倍，根據(jù)P損=I25、D【解析】試題分析：一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氧原子，向低能級躍遷時(shí)，可能發(fā)射出的譜線為條，故選D．考點(diǎn)：波爾理論.6、B【解析】

A.a光的偏折程度大，則水對a光的折射率比b光的大，a光的頻率高，光子能量，所以a光的光子能量大，A錯(cuò)誤。B.根據(jù)可知，折射率大的a光，在水中傳播速度小，B正確。C.a光的折射率較大，根據(jù)知a光發(fā)生全反射的臨界角較小，C錯(cuò)誤。D.a光的折射率較大，頻率高，波長較短，而雙縫干涉條紋間距與波長成正比，則a光的條紋間距小于b光的條紋間距，D錯(cuò)誤。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、AC【解析】A．交變電流的有效值是根據(jù)交流電和直流電電流的熱效應(yīng)等效來規(guī)定的，故A正確；B．交流電表所測得的值為有效值，故B錯(cuò)誤；C．甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知t時(shí)間內(nèi)甲的發(fā)熱量為：Q1=；乙前后半個(gè)周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=；丙只有一半時(shí)間有電流，故其發(fā)熱量為：Q3=．故可知在相同時(shí)間內(nèi)，甲、丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的1/2，故C正確，D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的；交流電表所測得的值為有效值；交流電的發(fā)熱量要以有效值來計(jì)算，正弦交變電流有效值與峰值的關(guān)系是I=，之后依據(jù)Q=I2Rt可比較三個(gè)變化電流在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量．8、AD【解析】

對鐵塊受力分析，受重力、磁力、支持力和摩擦力，根據(jù)平衡條件列式求解出支持力和摩擦力的表達(dá)式后分析；【詳解】A、對鐵塊受力分析，受重力G、磁力F、支持力N和摩擦力f，如圖所示：所以小磁鐵受到4個(gè)力的作用，由于小磁體始終平衡，故合力為零，故A正確，C錯(cuò)誤；

B、根據(jù)平衡條件，有：mgsinθ-f=0，F(xiàn)-mgcosθ-N=0

解得：f=mgsinθ，N=F-mgcosθ，由于θ不斷變大，故f不斷變大，N不斷變大，故B錯(cuò)誤，D正確?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對滑塊受力分析，然后根據(jù)平衡條件并運(yùn)用正交分解法列式求解。9、BD【解析】

A、圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象，在t＝0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q正從平衡位置向波谷運(yùn)動，所以t＝0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；B、在t＝0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播。由圖a知波長λ＝8m，圖b知周期T＝0.2s，則波速為：，從t＝0.10s到t＝0.25s經(jīng)過的時(shí)間為△t＝0.15s，該波沿x軸負(fù)方向傳播的距離為△x＝v△t＝40×0.15m＝6m，故B正確；C、t＝0.10s質(zhì)點(diǎn)P正向上運(yùn)動。從t＝0.10s到t＝0.25s經(jīng)過的時(shí)間為△t＝0.15s＝，由于t＝0.10s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P不在平衡位置或波峰、波谷處，所以質(zhì)點(diǎn)P通過的路程不是3A＝30cm，故C錯(cuò)誤；D、質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為=0.10sin10πt（m），故D正確。10、BD【解析】一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經(jīng)過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行．從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光頻率最大，則折射率最大，偏折最厲害，根據(jù)幾何關(guān)系知，出射光線與入射光線間的距離最?。蔄錯(cuò)誤．根據(jù)△x＝λ，頻率最大的光，波長最短，所以條紋間距最?。蔅正確．經(jīng)玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性及對稱性可知，光在玻璃磚的下表面不可能發(fā)生全反射．故C錯(cuò)誤．從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應(yīng)，則其它光子也能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：本題將能級的躍遷與光電效應(yīng)、光的干涉和折射、全反射等知識聯(lián)系起來，關(guān)鍵通過頻率的大小得出折射率、波長等大小關(guān)系：頻率越大，折射率越大，波長越小，光子能量越大．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、大于B【解析】（1）入射小球a的質(zhì)量不可以小于被碰小球b的質(zhì)量，否則A球碰后會反彈回去；（2）小球a由靜止釋放后撞在B點(diǎn)，小球a和b發(fā)生碰撞后，a的速度減小，平拋運(yùn)動的水平位移不變，可知運(yùn)動的時(shí)間增大，則下降的高度變大，應(yīng)該落在C點(diǎn)．根據(jù)得，，則小球a不與小球b碰撞，平拋運(yùn)動的初速度，同理可得，小球a與b碰撞后，b的速度，a的速度，驗(yàn)證動量守恒的表達(dá)式為mav2=mav3+mbv1，即所以除需要測量小球下落的豎直高度、、以外，還需要測量的物理量有小球、的質(zhì)量、，故選B；（3）由上分析可知，若所測物理量滿足表達(dá)式時(shí)，則說明球和球碰撞中動量守恒．12、（1）小于（2）1.50（3）0.2（4）0.32【解析】

（1）砂桶做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律得：，則；（2）每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)，則T=0.1s，根據(jù)，解得：；（3）對木塊A，根據(jù)牛頓第二定律有：，變形得：，a-F圖象中橫軸的截距表示小車和傳感器受到的總的摩擦力大小，由圖可知，該摩擦力大小為f=0.32N，a-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，由圖可知，而由圖中數(shù)據(jù)可求出，故?！军c(diǎn)睛】砂桶做勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律判斷F與mg的關(guān)系；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度的大?。籥-F圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，橫軸的截距表示小車和傳感