山東省德州市平原中英文實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題（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(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、一個(gè)氫原子從能級躍遷到能級，該氫原子（）A．吸收光子，能量減少 B．吸收光子，能量增加C．放出光子，能量增加 D．放出光子，能量減少2、關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是A．光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比B．光的頻率一定時(shí)，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大C．光的頻率一定時(shí)，入射光越強(qiáng)，遏止電壓越大D．光子能量與光的速度成正比3、如圖所示，長方形物體各個(gè)面與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，使物體以甲、乙、丙三種方式在水平地面上滑行，物體受到的摩擦力分別為、、，則（）A．B．C．D．4、如圖所示，一絕緣光滑固定斜面處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于斜面向上，通有電流I的金屬細(xì)桿水平靜止在斜面上。若電流變?yōu)?.5I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?B，電流和磁場的方向均不變，則金屬細(xì)桿將（）A．沿斜面加速上滑 B．沿斜面加速下滑C．沿斜面勻速上滑 D．仍靜止在斜面上5、如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n1．當(dāng)用戶消耗的功率增大時(shí)，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻增大B．用戶的電壓U4增加C．U1：U2=U4：U1D．用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率6、在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿PQ在寬為L的平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為E1；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其它條件不變，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小變?yōu)镋1．則E1與E1之比及通過電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)椋ǎ〢．1∶1，b→aB．1∶1，b→aC．1∶1，a→bD．1∶1，a→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、一列簡諧橫波速沿x軸正向傳播，波速v=2m/s，在t=0時(shí)刻波傳播到x軸上的a點(diǎn)處，質(zhì)點(diǎn)a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng)，t=3s時(shí)a第一次到達(dá)最高點(diǎn)．b、c、d是x軸上距離a點(diǎn)為2m、6m和12m的三個(gè)點(diǎn)．下列說法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)b振動(dòng)周期為4sB．質(zhì)點(diǎn)d在t=6s時(shí)刻開始振動(dòng)C．質(zhì)點(diǎn)c在t=5s時(shí)刻加速度達(dá)到最大值D．在4s<t<6s的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動(dòng)E.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)d向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定向上運(yùn)動(dòng)8、如圖，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)；另一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b．外力F向右上方拉b，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，則（）A．繩OO′的張力也在一定范圍內(nèi)變化B．物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C．連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D．物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化9、如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中，從圖示位置開始繞垂直于磁場方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為6.18×10-1s，線圈的匝數(shù)為100匝、阻值為10Ω，面積為0.1m1．線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與阻值為90Ω的電阻R連接，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表．（π取3.14），下列說法正確的是A．線圈在圖示位置磁通量的變化率最大B．經(jīng)過八分之一周期，通過電阻R的電荷量為C．電動(dòng)勢的有效值為100VD．交流電壓表的示數(shù)為10、一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象如圖所示，由圖象判斷以下說法正確的是（）A．第1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與第2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向相同B．第4s內(nèi)的加速度方向與速度方向相同C．第2s內(nèi)的加速度與第3s內(nèi)的加速度相同D．前兩秒內(nèi)與后兩秒內(nèi)位移相同三、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）將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看作一根新彈簧，設(shè)原粗彈簧（記為A）勁度系數(shù)為k1，原細(xì)彈簧（記為B）勁度系數(shù)為k2，套成的新彈簧（記為C）勁度系數(shù)為k3。關(guān)于k1、k2、k3的大小關(guān)系，同學(xué)們作出了如下猜想：甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是1乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是k3=k1+k2丙同學(xué)：可能是k3（1）為驗(yàn)證猜想，同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖甲實(shí)驗(yàn)。簡要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請完成相應(yīng)填空。a．將彈簧A懸掛在鐵架臺上，用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0；b．在彈簧A的下端掛上鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)n、每個(gè)鉤碼的質(zhì)量m和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，并用刻度尺測量彈簧的長度L1；c．由F=_______計(jì)算彈簧的彈力，由x=L1–L0計(jì)算彈簧的伸長量，由k=Fd．改變__________________，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟b、c，并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1；e．僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，求出彈簧B、C的勁度系數(shù)。（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷_____同學(xué)的猜想正確。12．（12分）如圖所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________mm，螺旋測微器的讀數(shù)是_______mm．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）在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示．第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)為E1．坐標(biāo)系的第一、四象限內(nèi)有一正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)交變磁場，電場方向豎直向上，場強(qiáng)E2=，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面．處在第三象限的某種發(fā)射裝置（圖中沒有畫出）豎直向上射出一個(gè)比荷=102C/kg的帶正電的微粒（可視為質(zhì)點(diǎn)），該微粒以v0=4m/s的速度從-x上的A點(diǎn)進(jìn)入第二象限，并以v1=8m/s速度從+y上的C點(diǎn)沿水平方向進(jìn)入第一象限．取微粒剛進(jìn)入第一象限的時(shí)刻為0時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示規(guī)律變化（以垂直紙面向外的磁場方向?yàn)檎较颍琯=10m/s2．試求：（1）帶電微粒運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的縱坐標(biāo)值h及電場強(qiáng)度E1；（2）+x軸上有一點(diǎn)D，OD=OC，若帶電微粒在通過C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再越過y軸，要使其恰能沿x軸正方向通過D點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場的變化周期T0為多少？（3）要使帶電微粒通過C點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中不再越過y軸，求交變磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿足的關(guān)系？14．（16分）氣球以10m/s的速度沿豎直方向勻速上升，當(dāng)它上升到離地175m的高處時(shí)，一重物從氣球上掉落，則（1）重物需要經(jīng)過多長時(shí)間才能落到地面？（2）到達(dá)地面時(shí)的速度是多大？(g取10m/s2)15．（12分）如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形金屬線圈abcd的邊長ab＝cd＝50cm，bc＝ad＝30cm，匝數(shù)n＝100，線圈的總電阻r＝10Ω，線圈位于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.050T的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場方向平行．線圈的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起，并通過電刷與阻值R＝90Ω的定值電阻連接．現(xiàn)使線圈繞過bc和ad邊中點(diǎn)且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO′以角速度ω＝400rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．電路中的其他電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計(jì)，求：(1)線圈中感應(yīng)電流的最大值；(2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電阻R的發(fā)熱功率；(3)從線圈經(jīng)過圖示位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過周期時(shí)間通過電阻R的電荷量．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、B【答案解析】

一個(gè)氫原子從能級躍遷到能級，即從低能級向高能級躍遷，需要吸收光子，能級的能量值為又能級值為負(fù)值，所以，能級越高，能量值越大，即此時(shí)能量增加。所以B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。2、B【答案解析】

A．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W0，得知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率、金屬的逸出功都有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)B．而如果光的頻率一定，入射光越強(qiáng)，則飽和光電流越大。所以B正確。C．又根據(jù)eUc=D．光子的能量為E=hγ所以光子的能量與光的頻率成正比。所以D錯(cuò)誤。3、A【答案解析】

根據(jù)Ff=μFN可知，滑動(dòng)摩擦力的大小只與動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力有關(guān)，與接觸面積無關(guān)，故選A.4、D【答案解析】

初始時(shí)，金屬細(xì)桿保持靜止，受力平衡，有：若電流變?yōu)?.5I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?B，電流和磁場的方向均不變，則安培力：即安培力不變，還是受力平衡，仍靜止在斜面上，D正確。故選D。5、C【答案解析】試題分析：當(dāng)用戶的功率增大時(shí)，用電器增多，總電阻減小，故A錯(cuò)誤；當(dāng)用電器增多時(shí)，功率增大，降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大，可知輸電線上的電壓損失增大，發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則不變，可知降壓變壓器的輸入電壓減小，所以用戶得到的電壓減小，故B錯(cuò)誤；因?yàn)樵本€圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則，，因?yàn)?，所以，故C正確；用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率減去輸電線上損失的功率，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電【名師點(diǎn)睛】當(dāng)用電器增多時(shí)，用戶消耗的功率增大，根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化．升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和．變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比．6、D【答案解析】PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv，若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為1B，其它條件不變時(shí)，E與B成正比，則有E1：E1=1：1；由楞次定律判斷可知通過電阻R的感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b．故選D.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、ABD【答案解析】

由題意知，3s內(nèi)a振動(dòng)了個(gè)周期，得T=4s，波中每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期都相同，選項(xiàng)A正確；又v=2m/s，故λ=8m．t=6s時(shí)，s=vt=12m，波剛好傳到d處，選項(xiàng)B正確；波傳到c點(diǎn)的時(shí)間t==3s，故t=4s時(shí)c位于最低點(diǎn)，t=5s時(shí)位于平衡位置，加速度為0，t=6s時(shí)位于最高點(diǎn)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、選項(xiàng)D正確；b與d相隔10m，即λ，振動(dòng)時(shí)相位不相反，選項(xiàng)E錯(cuò)誤．8、BD【答案解析】由于整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以滑輪兩側(cè)連接a和b的繩子的夾角不變；物塊a只受重力以及繩子的拉力，由于物體a平衡，則連接a和b的繩子張力T保持不變；由于繩子的張力及夾角均不變，所以O(shè)O′中的張力保持不變，A、C錯(cuò)誤；b處于靜止即平衡狀態(tài)，對b受力分析有：力T與力F與x軸所成夾角均保持不變，由平衡條件可得：N+Fsinα+Tsinθ-mg=0，f+Fcosα-Tcosθ=0；由此可得：N=mg故選BD。9、ABD【答案解析】線圈在圖示位置磁通量為零，但磁通量的變化率最大，選項(xiàng)A正確；經(jīng)過八分之一周期，通過電阻R的電荷量為，選項(xiàng)B正確；，電動(dòng)勢的最大值：；電動(dòng)勢的有效值E=，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；交流電壓表的示數(shù)為，選項(xiàng)D正確；故選ABD.點(diǎn)睛：解決本題時(shí)要知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及知道峰值與有效值的關(guān)系．求熱量要用電流的有效值，求電荷量要用電流的平均值，最好記住求解電量的表達(dá)式．10、AC【答案解析】

第1s內(nèi)和第2s內(nèi)速度均為正值，則運(yùn)動(dòng)方向相同，選項(xiàng)A正確；第4s內(nèi)的加速度方向?yàn)檎俣确较驗(yàn)樨?fù)，兩者方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；直線的斜率等于加速度，則第2s內(nèi)的加速度與第3s內(nèi)的加速度相同，選項(xiàng)C正確；圖像的面積等于位移，可知前兩秒內(nèi)與后兩秒內(nèi)位移大小相同，方向相反，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AC.【答案點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確圖像的斜率等于加速度，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示物體的位移，能根據(jù)圖象讀取有用信息．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、（1）nmg，鉤碼的個(gè)數(shù)；（2）乙【答案解析】

（1）彈簧的彈力等于n個(gè)鉤碼的重力nmg多次測量求平均值可以減小誤差，所以實(shí)驗(yàn)中需要改變鉤碼的個(gè)數(shù)以改變彈簧彈力。（2）由圖乙可知，伸長量相同時(shí)有FC=FA+12、21.250.710～0.714【答案解析】

1．游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為21mm，游標(biāo)尺上第5個(gè)刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為5×0.05mm=0.25mm，所以最終讀數(shù)為：21mm+0.25mm=21.25mm；2．螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動(dòng)刻度為21.0×0.01mm=0.210mm，所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.210mm=0.710mm.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、（1）3．2N/C（2）B3=3．2n（T）（n=1，2，3…）；（n＝1，2，3…）（3）（kg/C）．【答案解析】

(1)將粒子在第二象限內(nèi)的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)...，則qE1=2mg，計(jì)算得出E1=3.2N/C.(2)qE2=mg，所以帶電的粒子在第一象限將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)圓軌道半徑為R，周期為T，則可得.使粒子從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，則有：.計(jì)算得出：（n=1，2，3…）.，（n=1，2，3…）.(3)當(dāng)交變磁場周期取最大值而粒子不再越過y軸時(shí)可作如圖運(yùn)動(dòng)情形：由圖