2023屆福建省福州八中物理高二下期末經(jīng)典試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示是某金屬在光的照射下，光電子最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖像，由圖像可知（）A．當(dāng)入射光頻率小于ν0時(shí)，會逸出光電子B．該金屬的逸出功不等于hν0C．入射光的頻率為ν0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為ED．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)2、有關(guān)光的現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．光從水中到空氣中折射時(shí)，頻率不變而波長變長B．光在光導(dǎo)纖維中傳播時(shí)，在纖維與空氣的界面上發(fā)生全反射C．觀看立體電影的眼鏡利用光的干涉原理制成D．紫外線具有顯著的熒光效應(yīng)，波長比可見光更長3、下列屬于國際制基本單位的是（）A．N B．g C．km D．s4、如圖所示，大氣球質(zhì)量為100kg，載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空氣中距地面20m高的地方，氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，則這繩長至少應(yīng)為（不計(jì)人的高度，可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）A．10m B．30m C．40m D．60m5、一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖（甲）所示，甲圖中x=15m處質(zhì)點(diǎn)A從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖像如圖（乙）所示。則()A．這列波的波速是20m/sB．這列波沿x軸負(fù)方向傳播C．再過0.2s質(zhì)點(diǎn)Ａ將遷移到x=20m處D．質(zhì)點(diǎn)A在任意的1s內(nèi)所通過的路程都是0.4m6、如圖所示，理想變壓器原線圈兩端a、b接正弦交流電源，副線圈接有定值電阻。已知電壓表示數(shù)為220V，電流表示數(shù)為0.20A，定值電阻阻值為44Ω。則原、副線圈的匝數(shù)比為A．1：5 B．5∶1 C．1：25 D．25：1二、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、用不可伸長的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左方水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，則下列判斷正確的是()A．從子彈射向木塊到一起上升到最高點(diǎn)的過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒，其機(jī)械能等于子彈射入木塊前的動(dòng)能C．子彈射入木塊瞬間動(dòng)量守恒，故子彈射入木塊瞬間子彈和木塊的共同速度為D．子彈和木塊一起上升的最大高度為8、圖甲為一列簡諧波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x=4.0m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則()A．在t=0.25s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度方向?yàn)閥軸正方向B．質(zhì)點(diǎn)Q簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=10C．該波沿x軸負(fù)方向傳播D．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為30cm9、如圖所示，在Ⅰ、Ⅲ區(qū)域內(nèi)分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為、方向相反的勻強(qiáng)磁場，兩區(qū)域中間為寬為的無磁場區(qū)Ⅱ，有一邊長為、電阻為的均勻正方形金屬線框置于區(qū)域Ⅰ，邊與磁場邊界平行，線框平面與磁場方向垂直，金屬線框在水平向右的拉力作用下，以速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A．當(dāng)邊剛進(jìn)入中央無磁場區(qū)域Ⅱ時(shí)，兩點(diǎn)間電壓大小為B．邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅲ時(shí)，通過邊的電流大小為，方向?yàn)镃．把金屬線框從區(qū)域Ⅰ完全拉入?yún)^(qū)域Ⅲ的過程中，拉力所做的功為D．在邊剛出區(qū)域Ⅰ到剛進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅲ的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為10、將分子a固定在x軸上的O點(diǎn)，另一分子b由無窮遠(yuǎn)處只在分子間作用力作用下沿x軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，其分子勢能隨兩分子的空間關(guān)系的變化規(guī)律如圖所示．則下列說法正確的是．A．分子b在x=x2處時(shí)的分子勢能最大B．分子b由x=x2處向x=x1處運(yùn)動(dòng)的過程中分子勢能減小C．分子b在x=x2處受到的分子力為零D．分子b由無窮遠(yuǎn)處向x=x2處運(yùn)動(dòng)的過程中，分子b的加速度先增大后減小三、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）某同學(xué)在家中找到兩根一樣的輕彈簧P和Q、裝有水總質(zhì)量m=1kg的礦泉水瓶、刻度尺、量角器和細(xì)繩等器材，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，同時(shí)測出彈簧的勁度系數(shù)k．其操作如下：a、將彈簧P上端固定，讓其自然下垂，用刻度尺測出此時(shí)彈簧P的長度L0=12.50cm；b、將礦泉水瓶通過細(xì)繩連接在彈簧P下端，待礦泉水瓶靜止后用刻度尺測出此時(shí)彈簧P的長度L1，如圖甲所示，則L1=____________cm；c、在細(xì)繩和彈簧Q的掛鉤上涂抹少許潤滑油，將細(xì)繩搭在掛鉤上，緩慢的拉起彈簧Q，使彈簧P偏離豎直方向夾角為60°，測出彈簧Q的長度為L2及其軸線與豎直方向夾角為θ，如圖乙所示；(1)取重力加速度g=10m/s2，則彈簧P的勁度系數(shù)k=____________；(2)若要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，L2和θ需滿足的條件是L2=__________cm，θ=_________．12．（12分）在做“用油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是__________________；（2）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸1mL，用滴管向量筒內(nèi)滴100滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示，若每一個(gè)方格的邊長為20mm。由以上數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑約為__________________m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算出的分子直徑偏大，可能是由于______A．油酸分子未完全散開B．油酸中含有大量酒精C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，1mL的溶液滴數(shù)100錯(cuò)計(jì)成了99.四、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）圖為類似于洛倫茲力演示儀的結(jié)構(gòu)簡圖，勵(lì)磁線圈通入電流I，可以產(chǎn)生方向垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝kI(k＝0.01T/A)，勻強(qiáng)磁場內(nèi)部有半徑R＝0.2m的球形玻璃泡，在玻璃泡底部有一個(gè)可以升降的粒子槍，可發(fā)射比荷qm＝108C/kg的帶正電的粒子束.粒子加速前速度視為零，經(jīng)過電壓U(U可調(diào)節(jié)，且加速間距很小)加速后，沿水平方向從玻璃泡圓心的正下方垂直磁場方向射入，粒子束距離玻璃泡底部邊緣的高度h(1)當(dāng)加速電壓U＝200V、勵(lì)磁線圈電流強(qiáng)度I＝1A(方向如圖)時(shí)，求帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；(2)若仍保持勵(lì)磁線圈中電流強(qiáng)度I＝1A(方向如圖)，為了防止粒子打到玻璃泡上，加速電壓U應(yīng)滿足什么條件；(3)調(diào)節(jié)加速電壓U，保持勵(lì)磁線圈中電流強(qiáng)度I＝1A，方向與圖中電流方向相反.忽略粒子束寬度，粒子恰好垂直打到玻璃泡的邊緣上，并以原速率反彈(碰撞時(shí)間不計(jì))，且剛好回到發(fā)射點(diǎn)，則當(dāng)高度h為多大時(shí)，粒子回到發(fā)射點(diǎn)的時(shí)間間隔最短，并求出這個(gè)最短時(shí)間.14．（16分）如圖所示，在光滑水平面上有一輛質(zhì)量M＝8kg的平板小車，車上有一個(gè)質(zhì)量m＝1.9kg的木塊(木塊可視為質(zhì)點(diǎn))，車與木塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)．一顆質(zhì)量m0＝0.1kg的子彈以v0＝200m/s的初速度水平向左飛，瞬間擊中木塊并留在其中．已知木塊與小車平板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，g＝10m/s2.(1)求子彈射入木塊后瞬間子彈和木塊的共同速度大??；(2)若木塊不會從小車上落下，求三者的共同速度大小；(3)若是木塊剛好不會從車上掉下，則小車的平板至少多長？15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→A的變化過程可用如圖所示的P—V圖線描述，氣體在狀態(tài)C時(shí)溫度為TC=300K，求：（1）氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度TA，并比較A、B狀態(tài)時(shí)氣體的溫度；（2）若氣體在A→B過程中吸熱500J，則在A→B過程中氣體內(nèi)能如何變化？變化了多少？

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、D【答案解析】

由圖像可知當(dāng)v=v0時(shí)，最大初動(dòng)能為零，可知當(dāng)入射光頻率大于ν0時(shí)，會逸出光電子，逸出功W0=hv0，故ABC錯(cuò)誤。根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hv-W0知，圖線的斜率等于普朗克常量，故D正確。故選D。點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，知道圖線斜率和截距表示的含義。2、A【答案解析】

立體電影是利用了光的偏振原理；光在光導(dǎo)纖維中傳播時(shí)，光的頻率由光源決定，與介質(zhì)無關(guān)；紫外線的波長比可見光短?！绢}目詳解】A項(xiàng)：光從水中到空氣中折射時(shí)，頻率不變，波速變大，由v=λf可知，波長變長，故A正確；B項(xiàng)：光在光導(dǎo)纖維中傳播時(shí)，在纖維內(nèi)部的外界面上發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：立體電影是利用了光的偏振原理，不是利用干涉原理，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：紫外線具有顯著的熒光效應(yīng)，波長比可見光更短，故D錯(cuò)誤?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題考查光的偏振、全反射、頻率、波速公式等等基本知識，平時(shí)要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，理解常見光現(xiàn)象的基本原理。3、D【答案解析】

A．N（牛頓）是國際單位制中的導(dǎo)出單位，故A錯(cuò)誤；BC．g（克）、km（千米）是常用基本單位，但不是國際制基本單位，故B、C錯(cuò)誤；D．s（秒）是國際單位中的基本單位，故D正確；故選D。4、B【答案解析】人與氣球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)人的速度v1，氣球的速度v2，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，以人與氣球組成的系統(tǒng)為研究對象，以向下為正方向，由動(dòng)量守恒得：m1v1-m2v2=0，則，，，則繩子長度L=s氣球+s人=10m+20m=30m，即繩子至少長30m長，故選B．【答案點(diǎn)睛】本題為動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，屬于人船模型的類別，關(guān)鍵要找出人和氣球的速度關(guān)系和繩子長度與運(yùn)動(dòng)路程的關(guān)系．5、B【答案解析】由圖甲讀出波長為λ=20m，由振動(dòng)圖象乙讀出波的周期為T=0.8s，則波速為v==25m/s，故A錯(cuò)誤．由振動(dòng)圖象乙知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A向上振動(dòng)，則根據(jù)波形平移法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播．故B正確．簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)A只上下振動(dòng)，不向前遷移，故C錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)通過的路程為四個(gè)振幅，周期T=0.8s，則△t=1s=1T，若質(zhì)點(diǎn)A初始位置在平衡位置或最大位移處，則它在1s內(nèi)的路程應(yīng)為S=1.25×4A=5×8cm=40cm=0.4m．若質(zhì)點(diǎn)A初始位置不在平衡位置或最大位移處，1s內(nèi)所通過的路程不是0.4m，故D錯(cuò)誤．故選B．6、B【答案解析】

設(shè)輸入電壓為U1，輸出電壓為U2，原線圈電流I1，副線圈的電流為I2，根據(jù)P1=P2可得U1I1=U2I2二、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、CD【答案解析】A.從子彈射向木塊到一起運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程可以分為兩個(gè)階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但機(jī)械能不守恒，有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，該過程只有重力做功，機(jī)械能守恒但總能量小于子彈射入木塊前的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C.規(guī)定向右為正方向，由子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得：mv0=(m+M)v′所以子彈射入木塊后的共同速度為：v′=，故C正確；D.之后子彈和木塊一起上升，該階段根據(jù)機(jī)械能守恒得：，可得上升的最大高度為：h=，故D正確；故選CD.點(diǎn)睛：子彈射入木塊過程，由于時(shí)間極短，子彈與木塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)外力，故可由動(dòng)量守恒定律列式求解；子彈和木塊系統(tǒng)由于慣性繼續(xù)上升，由于繩子的拉力不做功，只有重力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，可以運(yùn)用動(dòng)能定理求解．8、AC【答案解析】

C.由圖乙可知，在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向下振動(dòng)，根據(jù)微平移法可知波向x軸的負(fù)方向傳播，故C正確；B.由乙可知振動(dòng)為A=10cm，周期為T=0.20s，則可得ω＝2πT＝10πrad/s，所以質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為x=10sin10πt（cm），故BA.根據(jù)波的傳播方向及振動(dòng)圖象知，在t=0.10s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P正在向上振動(dòng)，當(dāng)t=0.25s時(shí)，即在t=0.10s開始經(jīng)過3T/4，質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置以下向上振動(dòng)，即速度方向沿y軸正方向，故A正確；D.由于P點(diǎn)在t=0.10s時(shí)不是在波峰或波谷，或平衡位置，經(jīng)過0.15s，即經(jīng)過3T/4，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)歷的路程不等于3A，即不等于30cm，故D錯(cuò)誤。9、AC【答案解析】A.當(dāng)ab邊進(jìn)入中央無磁場區(qū)域Ⅱ時(shí)，cd相當(dāng)于電源，E=BLv，c、d兩點(diǎn)間電壓U=E=，故A正確；B.當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅲ時(shí)，ab、cd都切割磁感線，感應(yīng)電動(dòng)勢為E2=2BLv，通過ab邊的電流大小I=，由右手定則可知，方向由a→b，故B錯(cuò)誤；C.金屬框從Ⅰ區(qū)域完全拉入Ⅲ區(qū)域過程中，拉力所做功W=2××s+=，故C正確；D.當(dāng)cd邊剛出Ⅰ區(qū)域到剛進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的過程中，ab邊切割磁感線，回路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，則回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=FAs=s，故D錯(cuò)誤．故選AC.點(diǎn)睛：金屬框從Ⅰ區(qū)域完全拉入Ⅲ區(qū)域過程可以分成三段研究：第一段ab在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)，第二段ab在Ⅲ，cd在Ⅰ區(qū)運(yùn)動(dòng)，第三段cd在Ⅱ區(qū)運(yùn)動(dòng)．根據(jù)歐姆定律、安培力等知識求解．10、CD【答案解析】由圖像可知，分子b在x=x2處時(shí)的分子勢能最小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；分子b由x=x2處向x=x1處運(yùn)動(dòng)的過程中分子勢能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；分子力做功等于分子勢能的變化，即EP=W=fx，則圖像的切線的斜率反映分子力的大小，分子b在x=x2處EP-x圖像的斜率為零，則受到的分子力為零，選項(xiàng)C正確；分子b由無窮遠(yuǎn)處向x=x2處運(yùn)動(dòng)的過程中，分子b受到的分子力先增加后減小，則分子b的加速度先增大后減小，選項(xiàng)D正確；故選CD.點(diǎn)睛：此題關(guān)鍵是理解勢能變化圖線，知道分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系，知道EP-x圖像的斜率反映分子力的大小.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、17.50200N/m17.5060o【答案解析】

（1）由圖知：刻度尺上1cm之間有10個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表1mm，即刻度尺的分度值為1mm，根據(jù)甲圖可知，物體的長度為L=17.50cm．

（2）若要驗(yàn)證力的平行四邊形定則，則兩個(gè)彈簧拉力的合力與重力等大反向，根據(jù)幾何關(guān)系可知，若兩根彈簧的拉力相等，即彈簧的長度相等，與豎直方向的夾角也相等，此時(shí)F1=F2=mg，即可驗(yàn)證了力的平行四邊形定則，則有：L2=17.50

cm，θ=60°．12、盡可能散開，形成單分子油膜3.5×10-10(3.4×【答案解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)中要讓油膜盡可能散開，目的是形成單分子油膜；第二空.油膜面積約占72小格，則油酸膜的面積約為：S=72×20×20mm2=2.88×10-2m2，每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為：V=1油酸分子的直徑：d=VS=1×10-112.88×10-2=3.5×10A．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(jì)算時(shí)利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實(shí)際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯(cuò)誤；C．計(jì)算油膜面積時(shí)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(shí)，lmL的溶液的滴數(shù)誤少記了1滴，由V0=V/n可知，純油酸的體積將偏大，則計(jì)算得到的分子直徑將偏大，故D正確。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題