2022-2023學(xué)年隨州市重點中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一個多匝閉合矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交流電的電動勢表達式為e=100sinA．該交電流的頻率為50HzB．通過該矩形線圈磁通量的最大值為100WbC．該交電流電動勢的有效值是100VD．1s內(nèi)該交流電電流的方向變化50次2、兩個質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個光滑斜面由靜止自由滑下，到達斜面底端．這個過程中，兩個物體具有的物理量相同的是A．斜面對物體的彈力的大小B．重力做的功C．重力的平均功率D．到達底端時的速度3、如圖所示，L為一自感系數(shù)很大的電感線圈，ab支路和cd支路的電阻相等，則A．剛合上開關(guān)S時，電流表A1的示數(shù)大于電流表A2的示數(shù)B．剛合上開關(guān)S時，電流表A1的示數(shù)小于電流表A2的示數(shù)C．?dāng)嚅_開關(guān)S時，電流表A1的示數(shù)大于電流表A2的示數(shù)D．?dāng)嚅_開關(guān)S時，電流表A1的示數(shù)小于電流表A2的示數(shù)4、氫原子能級示意圖如圖所示，大量氫原子從n＝4的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出光a，從n＝3的能級向n＝2的能級躍遷時輻射出光b，光a和b都是可見光，則A．光a的頻率小于光b的頻率B．從n＝4的能級向n＝3的能級躍遷時會輻射出紫外線C．n=1能級的氫原子吸收14eV的光子后將電離D．n＝2能級的氫原子吸收10.2eV的光子可躍遷到n=1能級5、如圖所示，離地面高h處有甲、乙兩個小球，甲以初速度v0水平射出，同時乙以大小相同的初速度v0沿傾角為45°的光滑斜面滑下，若甲、乙同時到達地面，則v0的大小是（

）A． B． C． D．6、如圖所示的LC振蕩電路中，某時刻電流i的方向為順時針，則以下判斷正確的是A．若A板帶正電，則電流i在增大B．若電容器在放電，則電流i在減小C．若電流i減小，則線圈兩端電壓減小D．若只減小電容C，則振蕩電流周期變小二、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、兩根相互平行的金屬導(dǎo)軌水平放置于如圖所示的勻強磁場中，與導(dǎo)軌接觸良好的導(dǎo)體棒AB和CD可以自由滑動．當(dāng)AB在外力F作用下向右運動時，下列說法中正確的是()A．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是D→CB．導(dǎo)體棒CD內(nèi)有電流通過，方向是C→DC．磁場對導(dǎo)體棒AB的作用力向左D．磁場對導(dǎo)體棒CD的作用力向左8、如圖所示,平行金屬板間存在勻強電場和勻強磁場.一帶電量為+q,質(zhì)量為m的粒子(不計重力)以速度v水平向右射入,粒子恰沿直線穿過，若帶電粒子A．帶電量為+2q時,粒子將向下偏轉(zhuǎn)B．帶電量為-2q時,粒子仍能沿直線穿過C．速度為2v時,粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大D．從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,粒子仍能沿直線穿過9、一物體放置在傾角為θ的斜面上，斜面固定于加速上升的電梯中，加速度為a，如圖6所示，在物體始終相對于斜面靜止的條件下，下列說法中正確的是（）A．當(dāng)θ一定時，a越大，斜面對物體的正壓力越小B．當(dāng)θ一定時，a越大，斜面對物體的摩擦力越大C．當(dāng)a一定時，θ越大，斜面對物體的正壓力越小D．當(dāng)a一定時，θ越大，斜面對物體的摩擦力越小10、如圖所示，ACD，EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角．兩導(dǎo)軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B.兩根質(zhì)量均為m，長度均為L的金屬細桿ab，cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，兩金屬細桿的電阻均為R，導(dǎo)軌電阻不計．當(dāng)ab以速度v1沿導(dǎo)軌向下勻速運動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運動．重力加速度為g.以下說法正確的是()A．回路中的電流強度為BLB．a(chǎn)b桿所受摩擦力為mgsinθC．cd桿所受摩擦力為μ(mgsinθ＋B2D．μ與v1大小的關(guān)系為μ(mgsinθ＋B2L2v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“驗證機械能守恒定律”實驗中(1)已有實驗器材：交流電源、鐵架臺(含鐵夾)、夾子、紙帶、天平、刻度尺，為了完成實驗,下圖1中還需要的器材是__________________(填寫器材下對應(yīng)的字母)．(2)某同學(xué)通過實驗,獲得了一條比較理想的紙帶,以起點為計數(shù)點,相隔一段距離后,取連續(xù)打點為計數(shù)點,如圖2為部分紙帶放大照片,則紙帶上打第個計數(shù)點時重物的速度_______(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)．(3)該同學(xué)用測得的數(shù)據(jù)通過同樣的方法算出了計數(shù)點的速度為,并測出計數(shù)點之間的距離為．他通過比較與的大小來驗證機械能守恒定律，你認為他的方案是否可行_______(選填“可行”或“不可行”)．12．（12分）現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為50Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA，為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路進行實驗，圖中電壓表的內(nèi)阻很大，對電路的影響可不考慮，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0是定值電阻，起保護電路的作用．(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格：A．10Ω2.5WB．100Ω1.0WC．200Ω1.0WD．2000Ω5.0W本實驗應(yīng)選哪一種規(guī)格？答______．(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖(b)所示的圖線（已知該直線的截距為0.1V-1)．則根據(jù)該同學(xué)所作出的圖線可求得該電池的電動勢E為_____V，內(nèi)阻r為______Ω.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）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）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，有邊長為L的等邊三角形區(qū)域OPQ，PQ邊與x軸垂直，在三角形區(qū)域以外，均存在著磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外的勻強磁場，三角形OPQ區(qū)域內(nèi)無磁場分布?，F(xiàn)有質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子從O點射入磁場，粒子重力忽略不計。(1)若要使該粒子不出磁場，直接到達P點，求粒子從O點射入的最小速度的大小和方向；(2)若粒子從O點以初速度沿y軸正方向射入，能再次經(jīng)過O點，試畫出粒子運動的軌跡圖并求該粒子從出發(fā)到再次過O點所經(jīng)歷的時間。14．（16分）圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點為圓心，為直徑MN的垂線，足夠大的光屏PQ與直徑MN垂直并接觸于N點，已知半圓形玻璃磚的半徑R＝20cm，折射率n=，一細束激光沿半徑方向射向圓心O點，入射光線與夾角θ＝30°，光屏PQ上出現(xiàn)兩個光斑，則這兩個光斑之間的距離為多少？15．（12分）如圖，傾角為θ=370的斜面和固定豎直檔板之間有質(zhì)量均為m的小球A、B,系統(tǒng)靜止。求小球A對斜面的壓力N1和對豎直檔板的壓力N2

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、D【解析】由感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式，可見峰值為100V，角速度為50πrad/s，頻率f=w/2π=25Hz，A錯；由Em=NBSw，最大磁通量BS=，無法求出，C錯；1s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)動25圈，線圈每轉(zhuǎn)一圈電流方向變化兩次，D對；2、B【解析】

A．斜面對物體的彈力的大小為mgcosθ，因θ角不同，則斜面對物體的彈力的大小不同，選項A錯誤；B．物體在下滑中只有重力做功，而重力做功只與高度差有關(guān)，故兩種情況下重力做功相等，故B正確；CD．根據(jù)動能定理mgh=mv2則物體下滑到底部時的速度大小相等，但是方向不等，故速度不同，初速度均為零，故平均速度相等，但是兩物體下滑的位移不同，故兩物體的下滑時間一定不同，根據(jù)，故重力做功的功率一定不相等；故CD錯誤；故選B．點睛：此題關(guān)鍵是分析物體的受力情況，并找出各力的做功情況，由動能定理、機械能守恒及牛頓第二定律可判斷出各量是否相同；注意矢量的方向性．3、B【解析】

AB．閉合S瞬間，由于線圈的電流變大，導(dǎo)致其產(chǎn)生自感電動勢，從而阻礙電流的變大，所以電流表A1示數(shù)小于A2示數(shù)，故A錯誤，B正確；CD．?dāng)嚅_S瞬間，線圈電流變小，從而產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電壓會變小的電源與電阻相串聯(lián)，由于兩電流表串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù)，故C錯誤，D錯誤；4、C【解析】

A．根據(jù)躍遷規(guī)律可知從向躍遷時輻射光子的能量大于從向躍遷時輻射光子的能量，則可見光a的光子能量大于b，所以a的頻率大于b的頻率，A錯誤．B．根據(jù)躍遷規(guī)律可知高能級向低能級躍遷時輻射光子的能量等于這兩個能級差，從的能級向的能級躍遷時會輻射出的光子能量小于a光子的能量，不可能為紫外線，B錯誤；C．因為基態(tài)氫原子能量為-13.6eV，所以n=1能級的氫原子可以吸收14eV的光子后將電離，C正確．D．氫原子吸收光子后，會躍遷到高能級，所以不可能從2能級躍遷到1能級，D錯誤．5、A【解析】

平拋運動的時間為：；乙在斜面下滑的加速度為：．根據(jù)，代入數(shù)據(jù)得．故A正確，BCD錯誤．故選A．【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動的時間由高度決定，初速度和時間相同決定水平位移，抓住平拋運動的時間和勻加速運動的時間相同，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式靈活求解．6、D【解析】

ABC．通過圖示電流方向，知電容器在充電，則電容器上極板A帶正電，下極B板帶負電，振蕩電流正在減小，電容器上的電荷量正在增加，由U=Q/C知AB兩板間的電壓在增加，線圈兩端電壓增加．故ABC錯誤．D．根據(jù)可知，若只減小電容C，則振蕩電流周期變小，選項D正確；故選D．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道在LC振蕩電路中，當(dāng)電容器充電時，電流在減小，電容器上的電荷量增大，磁場能轉(zhuǎn)化為電場能；當(dāng)電容器放電時，電流在增大，電容器上的電荷量減小，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能．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【解析】

AB.AB棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)右手定則可知，AB中感應(yīng)電流的方向為，則導(dǎo)體棒CD中的感應(yīng)電流的方向為，故A錯誤，B正確．CD.由左手定則可知，磁場對導(dǎo)體棒AB的作用力向左，導(dǎo)體棒CD的作用力向右，故C正確，D錯誤．8、BC【解析】

粒子以速度v水平向右射入恰沿直線穿過，則在豎直方向滿足：qE=qvB，解得，與粒子所帶電量和電性無關(guān)，則選項A錯誤，B正確；速度為2v時,則洛倫茲力大于電場力，則粒子向下偏轉(zhuǎn)，此時電場力做負功，則粒子從右側(cè)射出時電勢能一定增大，選項C正確；從右側(cè)向左側(cè)水平射入時,則粒子受向上的電場力和向上的洛倫茲力，則粒子不能沿直線穿過，選項D錯誤.9、BC【解析】解法一：物體放在斜面上，受到三個力作用：重力mg、斜面的支持力FN和靜摩擦力F，如圖所示.由于物體在電梯中，具有與電梯相同的向上加速度，故物體在水平方向上合外力為零，在豎直方向由Ffcosθ=FNsinθFfsinθ+FNcosθ-mg=ma由以上兩式解得FN=m(g+a)cosθFf=m(g+a)sinθ由支持力和摩擦力的表達式可判斷選項B、C正確解法二：在加速度向上的系統(tǒng)中的物體處于超重狀態(tài)，也就是在該系統(tǒng)中放一靜止的物體，受到的重力大小可以認為是m（g+a）.然后利用平衡條件進行判斷.對于在斜面上的物體，斜面對物體的支持力FN=m(g+a)cosθ.斜面對物體的靜摩擦力Ff=m(g+a)sinθ.由支持力和摩擦力的表達式可以判斷B、C兩項正確.10、CD【解析】A項：ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLv1；回路中感應(yīng)電流為I=E2R=BLB項：ab桿勻速下滑，F(xiàn)安=BIL=B2L2vC項：cd桿所受的安培力大小也等于F安，方向垂直于導(dǎo)軌向下，則cd桿所受摩擦力為：f=μN=μ(mgsinθ+BD項：根據(jù)cd桿受力平衡得：μ(mgsinθ+B點晴：對于雙桿問題，可采用隔離法分析，其分析方法與單桿相同，關(guān)鍵分析和計算安培力，再由平衡條件列方程解答．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、AE2.0~2.1不可行【解析】

（1）[1]．實驗中需要圖1中的電火花打點計時器；還需要重錘，則需要E．故選AE．（2）[2]．相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.02s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：m/s≈2.0m/s（3）[3]．為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，而不是動能的增加量，故他的做法是的不可行；【點睛】（1）根據(jù)實驗的原理確定需要測量的物理量，從而確定所需的測量器材；（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大??；（3）根據(jù)重物重力勢能減少量，轉(zhuǎn)化為動能的增加量，即可求解．12、C1041.7【解析】

(1)[1]當(dāng)滑動變阻器短路時，電路中通過的最大電流為50mA，則由閉合電路歐姆定律可知，定值電阻的最小阻值為：，所以定值電阻R0應(yīng)選C．(2)[2][3]根據(jù)閉合電路