山西省山西大學(xué)附中2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末考試模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、一條形磁鐵放在水平桌面上，它的上方靠右極一側(cè)吊掛一根與它垂直的導(dǎo)電棒，圖中只畫出此棒的截面圖，并標(biāo)出此棒中的電流是流向紙內(nèi)的，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，磁鐵一直保持靜止．可能產(chǎn)生的情況是()A．磁鐵對桌面的壓力不變B．磁鐵對桌面的壓力一定增大C．磁鐵受到摩擦力的方向可能改變D．磁鐵受到的摩擦力一定增大2、下列四幅圖是交流電的圖象，其中能正確反映我國居民日常生活所用交流電的是（）A． B．C． D．3、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是()A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B．只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．從金屬表面逸出的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小D．入射光的光強(qiáng)一定時，頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多4、下列說法正確的是（）A．海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的B．用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光折射的應(yīng)用C．瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象D．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象5、在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蜂蠟薄層,用燒熱的針接觸其背面上的某一點,蠟熔化的范圍如圖(甲)、(乙)、(丙)所示,甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時間變化的圖象如圖(丁)所示,則（）A．甲、乙為非晶體,丙是晶體B．甲、丙為非晶體,乙是晶體C．甲、丙為晶體,乙是非晶體D．甲為單晶體,乙為非晶體,丙為多晶體6、一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻為定值電阻，為可變電阻，A為理想交流電流表，為正弦交流電源．輸出電壓的有效值但定．當(dāng)可變電阻的阻值為時，電流表的示數(shù)為；當(dāng)可變電阻的阻值為時，電流表的示數(shù)為．則該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為（）A． B． C． D．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、關(guān)于下列四幅圖說法中，正確的有A．甲圖中電視機(jī)的遙控器是通過紫外線進(jìn)行控制的B．乙圖的光纖通訊是利用全反射原理，其保密性比無線電波好C．丙圖中用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度，是利用光的干涉原理D．丁圖為雙縫干涉實驗，若僅增大入射光的波長，則屏上相鄰的亮條紋間距變小8、將兩個小球A、B用質(zhì)量不計的輕繩連接，置于一內(nèi)壁光滑的半球殼上，如圖所示，其中兩球的質(zhì)量分別為m1、m2，當(dāng)整個裝置靜止時小球A剛好位于半球殼的最低點，而小球B靜止在地面上．輕繩對小球A的拉力用T表示、地面對小球B的支持力用N表示，下列關(guān)系式正確的是（）A．N＝（m2－m1）g B．N＝m2gC．T＝0 D．T=（m2－m1）g9、為監(jiān)測某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計．該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口．在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，在前后兩個內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板作為電極．污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時間內(nèi)排出的污水體積)，下列說法中正確的是()A．前表面比后表面電勢高B．前表面比后表面電勢低C．污水中離子濃度越高電壓表的示數(shù)將越大D．污水流量Q與U成正比，與a、b無關(guān)10、一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)，該過程每個狀態(tài)視為平衡態(tài)，各狀態(tài)參數(shù)如圖，已知a狀態(tài)的體積為2.0×10-3m3，則下列說法正確的是A．各狀態(tài)氣體體積Va=Vb>Vc=VdB．從b→c過程中，氣體吸熱C．c→d過程中，氣體內(nèi)能增加D．d→a過程中，外界對氣體做功200J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"用單分子油膜估測分子大小"實驗中,(1)..某同學(xué)在“用油膜法估測分子直徑”的實驗中,計算結(jié)果明顯偏大,可能是由于_____A．油酸未完全散開B．油酸中含有大量的酒精C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格D．求每滴體積時,1的溶液的滴數(shù)多記了10滴(2).在做“用油膜法估測分子大小”實驗中,油酸酒精溶液的濃度為104溶液中有純油酸6.用注射器測得1上述溶液中有液滴50滴.把1滴該溶液滴人盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描出油膜的輪廓,然后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上,其形狀如圖所示,坐標(biāo)中正方形小方格的邊長為20.求:①油酸膜的面積是_____________m2②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_________________________③根據(jù)上述數(shù)據(jù),估測出油酸分子的直徑是_________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)12．（12分）為探究感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的條件，某實驗小組設(shè)計了如圖（a）的實驗，通過調(diào)節(jié)電源可在原線圈中產(chǎn)生變化的電流，用磁傳感器可記錄原線圈中產(chǎn)生的磁場B的變化情況，用電壓傳感器可記錄副線圈中感應(yīng)電動勢E的變化情況，二者的變化情況可同時顯示在計算機(jī)顯示屏上．某次實驗中得到的B-t、E-t圖象如圖（b）所示．(1)分析圖（b）兩組圖象可知副線圈中產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動勢的條件是___________(2)感應(yīng)電動勢的大小與B的變化有關(guān)，為進(jìn)一步確定兩者之間的定量關(guān)系，可以根據(jù)圖（b）的信息，做圖象進(jìn)行研究，則應(yīng)做________A．E-B圖象B．E-△B圖象C．E-圖象D．E-圖象(3)若(2)中所作圖象為直線，其斜率為k，副線圈匝數(shù)為n，則副線圈面積為_______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）根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氦離子（He+）的能級圖如圖所示，當(dāng)大量He+處在n=4的激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時，產(chǎn)生的光子照射到某種金屬上，其中n=3向n=2躍遷產(chǎn)生的光子剛好能使該金屬發(fā)生光電效，求：(1)該金屬的逸出功；(2)光電子的最大初動能。14．（16分）如圖所示，同一光滑水平軌道上靜止放置A、B、C三個物塊，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，C物塊質(zhì)量為2m，B物塊的右端裝有一輕彈簧，現(xiàn)讓A物塊以水平速度向右運動，與B碰后粘在一起，再向右運動推動C（彈簧與C不粘連），彈簧沒有超過彈性限度．求：(1)A與B碰撞中的動能損失；(2)整個運動過程中，彈簧的最大彈性勢能．15．（12分）小華想利用山澗中的水來發(fā)電給果園的小屋照明，他設(shè)計了一臺發(fā)電機(jī)如圖所示，已知矩形線圈匝數(shù)N=100匝，面積S=0.05m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝25πT，線圈與輸電線的總電阻r=2Ω，當(dāng)線圈以周期（1）線圈中感應(yīng)電動勢的峰值E（2）從圖中位置轉(zhuǎn)過90o的過程中線圈的平均感應(yīng)電動勢（3）若燈泡的額定電流為I=2A，則燈泡的額定功率P

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、D【答案解析】以導(dǎo)線為研究對象，由于磁場方向未知，由左手定則判斷得知導(dǎo)線所受安培力方向斜向左下方或右上方，根據(jù)牛頓第三定律得知，導(dǎo)線對磁鐵的安培力方向斜向右上方或左下方，安培力的水平分力等于摩擦力，逐漸增大導(dǎo)電棒中的電流，安培力增大，摩擦力增大，方向不變，故C錯誤，D正確．由于安培力可能斜向上，也可能斜向下，無法判斷對桌面的壓力的變化，故A錯誤，B錯誤．故選：D2、C【答案解析】我國居民日常生活所用交流電有效值為220V，周期0.02s，對照圖象有，C正確．3、A【答案解析】

A．逸出功W0=hνc，W0∝νc，νc為截止頻率，A正確；B．只有照射光的頻率ν大于等于金屬截止頻率νc，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，B錯；C．由光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0知，因ν不確定時，無法確定Ek與W0的關(guān)系，C錯；D．光強(qiáng)一定時，頻率越高，則光子數(shù)越少，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越少，D錯．【答案點睛】解決本題關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件和規(guī)律．知道光電流的大小在發(fā)生光電效應(yīng)的前提下，與入射光的強(qiáng)度有關(guān)．4、A【答案解析】海市蜃樓是由光的折射和全反射形成的，選項A正確；用光導(dǎo)纖維束傳送圖象信息，這是光全反射的應(yīng)用，選項B錯誤；瞇著眼睛看發(fā)光的燈絲時能觀察到彩色條紋，這是光的衍射現(xiàn)象，選項C錯誤；用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，選項D錯誤；故選A.5、C【答案解析】

單晶體是各向異性的，熔化在晶體表面的石蠟是橢圓形．非晶體和多晶體是各向同性，則熔化在表面的石蠟是圓形，因此丙為單晶體，甲、乙可能是多晶體與非晶體，根據(jù)溫度隨加熱時間變化的關(guān)系，可知，甲、丙為晶體，乙是非晶體，則C正確，ABD錯誤；故選C．【答案點睛】各向異性就是說在不同的方向上表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)．單晶體具有各向異性，并不是每種晶體在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性．有些晶體在導(dǎo)熱性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如云母、石膏晶體；有些晶體在導(dǎo)電性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如方鉛礦；有些晶體在彈性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如立方形的銅晶體；有些晶體在光的折射上表現(xiàn)出各向異性，如方解石．6、D【答案解析】設(shè)原副線圈的匝數(shù)為，當(dāng)電阻時，原線圈兩端的電壓為，根據(jù)可知副線圈中的電流為，根據(jù)可得①，當(dāng)電阻時，原線圈兩端的電壓為，根據(jù)可知副線圈中的電流為，根據(jù)可得②，聯(lián)立解得，代入解得，D正確．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、BC【答案解析】A.由于紅外線波長長，衍射能力強(qiáng)，電視機(jī)的遙控器是通過紅外線進(jìn)行控制的，故A錯誤；B.在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射原理，由于發(fā)生全反射，沒有信號逸出，其保密性比無線電波好．故B正確．C.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的薄膜干涉現(xiàn)象．故C正確；D.光的雙縫干涉實驗中，若僅增大入射光的波長，根據(jù)公式△x=，則干涉條紋間距變寬，故D錯誤；故選BC.8、BC【答案解析】

以A為研究對象，受力如圖所示：A速度重力和支持力平衡，繩子拉力T=0；以B為研究對象，B受到重力和地面的支持力，由于B處于平衡狀態(tài)，所以支持力等于B的重力，即：N=m2g，故BC正確，AD錯誤。故選BC9、BD【答案解析】正負(fù)離子向右移動，受到洛倫茲力，根據(jù)左手定則，正離子向后表面偏，負(fù)離子向前表面偏．所以前表面比后表面電勢低．故B正確，A錯誤．最終正負(fù)離子會受到電場力、洛倫茲力處于平衡，有qE=qvB，即，則U=Bvb．則電壓表的示數(shù)與磁感應(yīng)強(qiáng)度、流速及流量計的寬度b有關(guān)，與離子濃度無關(guān)．故C錯誤．而污水流量Q=vbc=，可知Q與U成正比，與a、b無關(guān)．故D正確．故選BD．點睛：解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判定洛倫茲力的方向，注意負(fù)離子應(yīng)該指運動的反方向；知道在電磁流量計中，正負(fù)離子受電場力和洛倫茲力平衡．10、BD【答案解析】

A．根據(jù)PV/T=C可知，，可知過原點的直線為等容線，且斜率越大的等容線對應(yīng)的氣體的體積越小，由圖像可知：Va=Vb<Vc=Vd選項A錯誤；B．從b→c過程中，氣體的體積變大，溫度升高，內(nèi)能增加，對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱，選項B正確；C．c→d過程中，氣體溫度降低，則氣體內(nèi)能減小，選項C錯誤；D．d→a過程中，氣體體積減小，d態(tài)體積等于c態(tài)體積，根據(jù)氣體狀態(tài)方程可知：，即解得Vc=Vd=4×10-3m3外界對氣體做功選項D正確；故選BD.點睛：此題關(guān)鍵是搞清圖像的物理意義，P-T圖像的斜率的倒數(shù)反映氣體的體積；理解熱力學(xué)第一定律中各個物理量的含義；知道等壓狀態(tài)下氣體做功的表達(dá)式：.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、AC【答案解析】

（1）計算油酸分子直徑的公式是，V是純油酸的體積，S是油膜的面積．A、油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；B、計算時利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯誤；C、計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；D、求每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)誤多記了10滴，由可知，純油酸的體積將偏小，則計算得到的分子直徑將偏小，故D錯誤；故AC正確；（2）①由圖示坐標(biāo)紙可知，油膜所占方格數(shù)是58，則油膜的面積為：；②一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：；③油酸分子的直徑為：。【答案點睛】本題關(guān)鍵是明確用油膜法估測分子的大小實驗的原理，能夠運用公式求解分子直徑，注意單位的換算要正確，數(shù)量級要準(zhǔn)確．12、B隨時間均勻變化C【答案解析】

第一空．由圖(b)所示圖象可知，B不變時，不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，當(dāng)B隨時間均勻變化時，副線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢.第二空．由圖(b)所示圖象可知，在線圈匝數(shù)與橫截面積一定的情況下，B隨時間的變化率越大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，為進(jìn)一步確定感應(yīng)電動勢與B的關(guān)系，可以作出圖象，故選C．第三空．由法拉第電磁感應(yīng)定律得：，圖象的斜率：k=nS，副線圈的面積為.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)W1=7.56eV(2)Ekm=43.44eV【答案解析】(1)原子從能級n=3向n=2躍遷所放出的光子的能量為13.61eV–6.14eV=7.56eV當(dāng)光