吉林省吉林市五十五中2023年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023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(hào)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(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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、把“能量子”概念引入物理學(xué)的物理學(xué)家是（）A．普朗克 B．麥克斯韋 C．托馬斯·楊 D．赫茲2、如圖，將兩個(gè)質(zhì)量分別為2m、m的小球a、b用細(xì)線相連后，再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)。用力F拉小球b，使兩個(gè)小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，且細(xì)線OA與豎直方向的夾角保持θ=30°，則F的最小值為A．1B．3C．3D．mg3、公園里燈光噴泉的水池中有處于同一深度的若干彩燈,在晚上觀察不同顏色彩燈的深度和水面上被照亮的面積,下列說法正確的是()A．紅燈看起來較淺,紅燈照亮的水面面積較小B．紅燈看起來較深,紅燈照亮的水面面積較小C．紅燈看起來較淺,紅燈照亮的水面面積較大D．紅燈看起來較深,紅燈照亮的水面面積較大4、如圖，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒電阻為R，初始時(shí)靜止于光滑的水平軌道上，平行導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻不計(jì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)，則A．導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)B．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為2C．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN所受安培力為D．開關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN的加速度為5、如圖所示，長(zhǎng)為a寬為b的矩形區(qū)域內(nèi)（包括邊界）有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．0點(diǎn)有一粒子源，某時(shí)刻粒子源向磁場(chǎng)所在區(qū)域與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)所有方向發(fā)射大量質(zhì)量為m電量為q的帶正電的粒子，粒子的速度大小相同，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，最先從磁場(chǎng)上邊界射出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，不計(jì)重力和粒子之間的相互作用，則（）A．粒子速度大小為B．粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為3bC．a(chǎn)的長(zhǎng)度為（+1）bD．最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子一定從上邊界的中點(diǎn)飛出6、如圖所示，A、B兩均勻直桿上端分別用細(xì)線懸掛于天花板上，下端擱在水平地面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，懸掛A桿的繩傾斜，懸掛B桿的繩恰好豎直，則關(guān)于兩桿的受力情況，下列說法中正確的有（）A．A，B都受三個(gè)力作用B．A，B都受四個(gè)力作用C．A受三個(gè)力，B受四個(gè)力D．A受四個(gè)力，B受三個(gè)力二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法正確的是（）A．空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢B．露珠由于受重力的作用而呈球狀的C．一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱D．一定質(zhì)量的理想氣體等溫膨脹，一定吸收熱量8、兩列簡(jiǎn)諧橫波均沿x軸傳播，t＝0時(shí)刻的波形圖如圖所示，其中一列沿正x方向傳播（圖中實(shí)線所示），一列沿負(fù)x方向傳播（圖中虛線所示）．這兩列波的傳播速度均為10m/s，振動(dòng)方向均沿y軸，下列說法正確的是（）A．兩列簡(jiǎn)諧波的頻率均為1.25HzB．兩列簡(jiǎn)諧波引起x＝0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為零C．兩列簡(jiǎn)諧波引起x＝2m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為零D．在t＝0.2s兩列簡(jiǎn)諧波引起x＝4m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移為12cmE.兩列簡(jiǎn)諧波引起x＝1m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移可能為12cm9、高分衛(wèi)星是一種高分辨率對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星，高分衛(wèi)星至少包括7顆衛(wèi)星，它們都將在2020年簽發(fā)射并投入使用．其中“高分一號(hào)”為光學(xué)成像遙感衛(wèi)星，軌道高度為645km．“高分四號(hào)”為地球同步軌道上的光學(xué)衛(wèi)星．設(shè)“高分一號(hào)”的運(yùn)行周期、線速度、角速度、向心加速度分別為、、、，“高分四號(hào)”的運(yùn)行周期、線速度、角速度、向心加速度分別為、、、，則A．< B．> C．< D．<10、一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B.這一過程的V－T圖象表示如圖所示，則()A．在過程AC中，外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能不變B．在過程CB中，外界對(duì)氣體做功，內(nèi)能增加C．在過程AC中，氣體壓強(qiáng)不斷變大D．在過程CB中，氣體壓強(qiáng)不斷減小三、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）①“測(cè)定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在白紙上放好平行玻璃磚，aa’和bb’分別是玻璃磚與空氣的兩個(gè)界面，如圖1所示。在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針，P1和P2，用“×”表示大頭燈的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃窗觀察，并依次插入大頭針P3和P4。在插P3和P4時(shí)，應(yīng)使__________________。圖1圖2②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中作出光路圖如圖2所示，在入射光線上任取一點(diǎn)A，過A點(diǎn)做法線的垂線，B點(diǎn)是垂線與法線的交點(diǎn)。O點(diǎn)是入射光線與aa’界面的交點(diǎn)，C點(diǎn)是出射光線與bb’界面的交點(diǎn)，D點(diǎn)為法線與bb’界面的交點(diǎn)。則實(shí)驗(yàn)所用玻璃的折射率n=________（用圖中線段表示）。12．（12分）現(xiàn)要測(cè)定一個(gè)額定電壓2.5V、額定功率約0.7W的小燈泡的伏安特性曲線．①為了測(cè)量的電壓能從零開始，測(cè)量誤差較小，請(qǐng)?jiān)趫D甲中連好實(shí)物電路圖____．②合上開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于滑動(dòng)變阻器的_____（填“左端”或“右端”）．③根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，描繪出的U﹣I圖象如圖乙所示，由圖可知，當(dāng)燈泡的電壓為1.80V時(shí)，小燈絲電阻為_____Ω，小燈泡的功率為_____W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．④某小組在正常實(shí)驗(yàn)中無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表、電壓表的讀數(shù)都調(diào)不到零，于是他們向老師求助，老師說該電路中有一根導(dǎo)線斷了，請(qǐng)問圖中哪根導(dǎo)線斷了？_____（填“ab”或者“cd”）．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，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體．p0和T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度．已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U＝αT，α為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的．求①氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1；②在活塞下降過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.14．（16分）如圖所示，CD左側(cè)存在場(chǎng)強(qiáng)大小E=mgq，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的光滑絕緣小球，從底邊BC長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角53°的光滑直角三角形斜面頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)到斜面底端C點(diǎn)后進(jìn)入一光滑豎直半圓形細(xì)圓管內(nèi)(C處為一小段長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧，圓管內(nèi)徑略大于小球直徑，半圓直徑CD在豎直線上)，恰能到達(dá)細(xì)圓管最高點(diǎn)D點(diǎn)，隨后從D點(diǎn)離開后落回斜面上某點(diǎn)P.(重力加速度為g，sin(1)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；(2)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間t．15．（12分）如圖所示，在第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與y軸平行；在x軸下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向與紙面垂直。一質(zhì)量為m、電荷量為（）的粒子以平行x軸的速度從y軸上的P點(diǎn)處射入電場(chǎng)，在x軸上的Q點(diǎn)處進(jìn)入磁場(chǎng)，并從坐標(biāo)原點(diǎn)O離開磁場(chǎng)。已知OP=L，OQ=2L。不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子從P點(diǎn)入射的速度的大??；（2）粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

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、A【解析】

A．普朗克引入能量子概念，得出黑體輻射的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布的公式，與實(shí)驗(yàn)符合的非常好，并由此開創(chuàng)了物理學(xué)的新紀(jì)元，故A正確；BCD．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲證明了電磁波的存在，托馬斯·楊首次用實(shí)驗(yàn)觀察到了光的干涉圖樣，故BCD不合題意．故選A。2、D【解析】

以兩個(gè)小球組成的整體為研究對(duì)象，分析受力，作出F在三個(gè)方向時(shí)整體的受力圖，根據(jù)平衡條件得知：F與T的合力與重力2mg總是大小相等、方向相反，由力的合成圖可知，當(dāng)F與繩子oa垂直時(shí)，F(xiàn)有最小值，即圖中2位置，根據(jù)平衡條件得F的最小值為：F=2mgsin30°=mgA.12mg與計(jì)算結(jié)果不符，故B.32mg與計(jì)算結(jié)果不符，故C.33mg與計(jì)算結(jié)果不符，故D.mg與計(jì)算結(jié)果相符，故D符合題意。3、D【解析】試題分析：紅燈看起來較深，因?yàn)樗畬?duì)紅光的折射率小于對(duì)綠光的折射率，根據(jù)視深與實(shí)深的關(guān)系式，折射率越小，看起來較深．由又由題意知，點(diǎn)光源照亮的水面邊緣光線剛好發(fā)生全反射，由幾何知識(shí)得，折射率越小，半徑越大，點(diǎn)光源照亮的水面面積為，故紅燈照亮的水面面積較大，故選D考點(diǎn)：考查了折射定律的應(yīng)用點(diǎn)評(píng)：題關(guān)鍵要知道水面邊緣光線剛好發(fā)生全反射，由折射定律和幾何知識(shí)結(jié)合，就能輕松解答．4、D【解析】

A.開關(guān)閉合，由左手定則可知，磁感線穿過掌心，則大拇指向?yàn)榇怪贝鸥芯€向右，從而導(dǎo)致導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng);故A錯(cuò)誤.BC.當(dāng)開關(guān)閉合后，根據(jù)安培力公式F=BIL，與可得；故B,C均錯(cuò)誤.D.當(dāng)開關(guān)閉合后，安培力的方向與導(dǎo)軌成90°-θ的夾角，再根據(jù)力的分解可得，合力大小，再由牛頓第二定律與安培力的大小可知，加速度；故D正確.5、C【解析】試題分析：根據(jù)左手定則可知，粒子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力的方向向右，將向右偏轉(zhuǎn)．結(jié)合運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，粒子向上的分速度越大，則越早從上邊界飛出．所以最早從上邊界飛出的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的方向是豎直向上的．又由題最先從磁場(chǎng)上邊界射出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，根據(jù)：，則粒子偏轉(zhuǎn)的角度：．做出這種情況下粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖1，由圖中幾何關(guān)系可知：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，即：所以：．故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C、D、粒子的入射的方向在90°的范圍以內(nèi)，又r=2b，所以粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡不會(huì)超過半個(gè)圓，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不超過半個(gè)周期，由可知，軌跡的圓心角越大，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，而圓心角越大，對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)越長(zhǎng)，所以粒子運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間的軌跡，弦長(zhǎng)也最長(zhǎng)．所以最后射出磁場(chǎng)的粒子一定是從磁場(chǎng)的右邊射出，最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，畫出運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)軌跡如圖2，則：所以：α=30°，β=90°﹣α=60°，由于最后從磁場(chǎng)中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，則偏轉(zhuǎn)角等于90°，γ=90°﹣β=30°，由幾何關(guān)系可得：．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C考點(diǎn)：帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】該題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的幾種臨界問題，解題的關(guān)鍵是根據(jù)題目的條件，正確畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，然后從運(yùn)動(dòng)的軌跡中確定臨界條件和幾何關(guān)系．此題綜合性較強(qiáng)，意在考查學(xué)生綜合分析問題的能力.6、D【解析】試題分析：對(duì)A、B進(jìn)行受力分析如圖所示由于拉A的繩子傾斜，因此地面對(duì)A有一個(gè)向右的摩擦力，A桿才能平衡，因此A受四個(gè)力，而拉B的繩豎直，因此地面對(duì)B只有一個(gè)向上的支持力，沒有摩擦力，因此B受三個(gè)力，D正確．考點(diǎn)：共點(diǎn)力的平衡二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ACD【解析】

A項(xiàng)：空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢，故A正確；B項(xiàng)：，由于表面張力的作用總是想使露珠的表面積減小，而體積相同的情況下球的表面積最小，所以露珠呈球形，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，由可知溫度升高，則內(nèi)能增加，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w一定吸熱，故C正確；D項(xiàng)：等溫膨脹，氣體內(nèi)能不變，體積增大，氣體對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律可得：可知，氣體一定吸收熱量．8、ACD【解析】由圖可知波長(zhǎng)λ=8m，頻率，選項(xiàng)A正確；兩列波相遇會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，在x=±4nm（n=0,1,2,3…..）處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)振幅為12cm，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在x=±（2+4n）m（n=0,1,2,3…..）處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為零，其它位置的振幅0<A<12cm，選項(xiàng)C正確，E錯(cuò)誤；在t=0.2s兩列簡(jiǎn)諧波均傳播2m，此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)正好是兩列波的波峰相遇，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的位移為12cm，選項(xiàng)D正確；故選ACD.9、AB【解析】

由萬有引力提供向心力得：，且“高分一號(hào)”成像遙感衛(wèi)星的軌道半徑小于“高分四號(hào)”，r1<r2則：A.由可知，T1<T2，選項(xiàng)A正確；B.由可知，v1>v2，選項(xiàng)B正確；C.由可知，ω1>ω2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.由可知，a1>a2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；10、AC【解析】AC過程中氣體溫度不變，氣體內(nèi)能不變，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，由理想氣體狀態(tài)方程：PV/T=C可知，氣體壓強(qiáng)增大，故AC正確；CB過程氣體溫度升高，氣體內(nèi)能增加，該過程氣體體積不變，外界對(duì)氣體不做功，由理想氣體狀態(tài)方程：PV/T=C可知，氣體壓強(qiáng)增大，故BD錯(cuò)誤；故選AC．點(diǎn)睛：根據(jù)圖象所示氣體體積與溫度的變化情況，應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程可以判斷出氣體壓強(qiáng)如何變化，根據(jù)氣體溫度的變化，可以判斷出氣體內(nèi)能的變化．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、P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像【解析】

①插入大頭針的過程中，應(yīng)當(dāng)使得插入的大頭針完全擋住前面所有的大頭針，所以P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像；②由光的折射定律可知；12、；左；7.2；0.45；ab【解析】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求確定實(shí)驗(yàn)電路的接法；再根據(jù)伏安特性曲線可明確對(duì)應(yīng)的電流值，由歐姆定律求解電阻；由功率公式求解功率．【詳解】(1)題目中要求從零開始調(diào)節(jié)，故應(yīng)采用滑動(dòng)變阻器的分壓接法；同時(shí)因燈泡內(nèi)阻較小，故電流表采用外接法；實(shí)物圖如圖所示(2)由圖可知，要使測(cè)量部分電流由零開始調(diào)節(jié)，則滑片應(yīng)接在最左側(cè)；(3)由圖可知，當(dāng)電壓為1.80V時(shí)，電流為：0.25A，電阻；此狀態(tài)P=UI=0.4