廣東省化州市2023學(xué)年物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，把一塊不帶電的鋅板用導(dǎo)線連接在驗電器上，當(dāng)用某頻率的紫外線照射鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度，下列說法正確的是（）A．驗電器帶正電，鋅板帶負(fù)電B．驗電器帶負(fù)電，鋅板也帶負(fù)電C．若改用紅光照射鋅板，驗電器的指針一定也會偏轉(zhuǎn)D．若改用同等強(qiáng)度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗電器的指針也會偏轉(zhuǎn)2、在光滑水平地面上有兩個完全相同的彈性小球a、b，質(zhì)量均為m．現(xiàn)b球靜止，a球向b球運(yùn)動，發(fā)生彈性正碰．當(dāng)碰撞過程中達(dá)到最大彈性勢能Ep時，a球的速度等于()A． B．C． D．3、如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間t0再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時間圖象，則下列說法正確的是（）A．超聲波的速度為B．超聲波的速度為C．物體的平均速度為D．物體的平均速度為4、關(guān)于天然放射現(xiàn)象，敘述正確的是（）A．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減少B．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的C．在α、β、γ這三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng),α射線的電離能力最強(qiáng)D．鈾核（）衰變?yōu)殂U核（）的過程中,要經(jīng)過8次α衰變和10次β衰變5、以下說法符合物理史實的是A．牛頓用扭秤裝置測出了引力常量B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．伽利略提出了行星運(yùn)動的三大定律D．庫侖提出用電場線簡潔地描述電場6、如圖所示，a、b兩細(xì)繩一端系著質(zhì)量為m的小球，另一端系在豎直放置的圓環(huán)上，小球位于圓環(huán)的中心，開始時繩a水平，繩b傾斜，現(xiàn)將圓環(huán)在豎直平面內(nèi)順時針緩慢地向右滾動至繩a豎直，在此過程中A．a(chǎn)上的張力逐漸增大，b上的張力逐漸增大B．a(chǎn)上的張力逐漸減小，b上的張力逐漸減小C．a(chǎn)上的張力先增大后減小，b上的張力逐漸減小D．a(chǎn)上的張力先減小后增大，b上的張力逐漸增大二、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、2009年諾貝爾物理學(xué)獎得主威拉德．博伊爾和喬治．史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖象傳感器．他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理．如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律，圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中A為陰極，K為陽極．理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓．現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極A，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓有的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是（）A．光電管陰極射出的光電子是具有瞬時性的B．光電管陰極材料的逸出功為4.5eVC．若增大入射光的強(qiáng)度，電流計的讀數(shù)不為零D．若用光子能量為12eV的光照射陰極A，光電子的最大初動能一定變大8、如圖所示，兩根光滑的金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為θ的斜面上，導(dǎo)軌的左端接有電阻R，導(dǎo)軌自身的電阻可忽略不計．斜面處在一勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于斜面向上．質(zhì)量為m、電阻可以不計的金屬棒ab，在沿著斜面與棒垂直的恒力F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，并上升h高度，在這一過程中（）A．作用于金屬棒上的各個力的合力所做的功等于零B．作用于金屬棒上的各個力的合力所做的功等于mgh與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和C．恒力F與重力的合力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱D．恒力F與安培力的合力所做的功等于零9、如圖所示，物體A疊放在物體B上，B置于粗糙水平面上．A、B質(zhì)量分別為mA＝4kg、mB＝4kg，A、B之間的動摩擦因數(shù)μ4＝4．4，B與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ2＝4．45．t=4時F＝4．5N，此后逐漸增加，在增大到46N的過程中，則下列說法正確的是（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（）A．圖甲中，t=4時，兩物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)B．圖甲中，拉力達(dá)到4．5N時，兩物體仍無相對滑動C．圖乙中，t=4時，兩物體均保持靜止?fàn)顟B(tài)D．圖乙中，拉力作用時間內(nèi)，兩物體始終沒有出現(xiàn)相對滑動10、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R1＝20Ω，R2＝30Ω，C為電容器，已知通過R1的正弦式電流如圖乙所示，則()A．交變電流的頻率為0.02HzB．原線圈輸入電壓的最大值為200VC．電阻R2的電功率約為6.67WD．通過R3的電流始終為零三、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）探究力的平行四邊形定則的實驗中（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指______A．使兩次橡皮筋伸長的長度相等B．使彈簧秤在兩種情況下發(fā)生相同的形變C．使兩分力與合力滿足平行四邊形定則D．使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點都與某點O重合（2）下列哪些方法可減小實驗誤差______A．兩個分力F1、F2間的夾角要盡量大些B．兩個分力F1、F2的大小要盡量大些C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長些D．彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度（3）使b彈簧秤按圖1實所示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，在這過程中保持O點位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變，則在整個過程中關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化是______A．a(chǎn)增大，b減小B．a(chǎn)減小，b增大C．a(chǎn)減小，b先增大后減小D．a(chǎn)減小，b先減小后增大（4）如圖2所示是甲、乙兩名同學(xué)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時得到的結(jié)果．若按實驗中要求的符號表示各個力，則可判定實驗結(jié)果中尊重實驗事實的是______．12．（12分）測量分子大小的方法有很多，如油膜法、顯微法．(1)在“用油膜法估測分子大小”的實驗中，用移液管量取0.25mL油酸，倒入標(biāo)注250mL的容量瓶中，再加入酒精后得到250mL的溶液．然后用滴管吸取這種溶液，向小量筒中滴入100滴溶液，溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度，再用滴管取配好的油酸溶液，向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液，在液面上形成油酸薄膜，待油膜穩(wěn)定后，放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜，如圖甲所示．坐標(biāo)中每個小正方形方格的大小為2cm×2cm.由圖可以估算出油膜的面積是______cm2，由此估算出油酸分子的直徑是______m(保留一位有效數(shù)字)．(2)如圖乙是用掃描隧道顯微鏡拍下的一個“量子圍欄”的照片．這個量子圍欄是由48個鐵原子在銅的表面排列成直徑為1.43×10－8m的圓周而組成的．由此可以估算出鐵原子的直徑約為__________m(結(jié)果保留兩位有效數(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）靜止在水平面上的A、B兩個物體通過一根拉直的輕繩相連，如圖所示，輕繩長L＝1m，承受的最大拉力為8N，A的質(zhì)量m1＝2kg，B的質(zhì)量m2＝8kg，A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，現(xiàn)用一逐漸增大的水平力作用在B上，使A、B向右運(yùn)動，當(dāng)F增大到某一值時，輕繩剛好被拉斷(g＝10m/s2)(1)求繩剛被拉斷時F的大?。?2)若繩剛被拉斷時，A、B的速度為2m/s，保持此時的F大小不變，當(dāng)A的速度恰好減小為0時，A、B間的距離為多少？14．（16分）某水電站的水位落差為20m，通過水輪機(jī)的流量為10m3/s，發(fā)電效率為20%．水流通過水輪機(jī)時，使水輪機(jī)以的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動．水輪機(jī)帶動的線圈共1000匝，線圈面積0.2m2，線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中，線圈電阻不計．發(fā)電機(jī)先經(jīng)過匝數(shù)比為1:10的升壓變壓器后經(jīng)輸電線輸送到遠(yuǎn)處，再由降壓變壓器降壓后給用戶供電．若按最大功率供電時輸電線路損耗的功率為發(fā)電機(jī)最大輸出功率的2%，用戶電壓為220V．g取10N/kg，求：（1）輸電線的總電阻；（2）降壓變壓器的匝數(shù)比．15．（12分）一個質(zhì)量為m＝100g的小球從h＝0.8m高處自由下落，落到一個厚軟墊上，若從小球接觸軟墊到小球陷至最低點經(jīng)歷了t＝0.2s，則在這段時間內(nèi)，軟墊對小球的沖量是多少？(g＝10m/s2)

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】

AB.鋅板在紫外線的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，射出帶負(fù)電的光電子，這樣鋅板本身帶的正電荷就會多于負(fù)電荷，所以鋅板帶正電；驗電器通過導(dǎo)線和鋅板連在一起，所以驗電器自然也就帶上了正電荷，故選項A、B錯誤；CD.光電效應(yīng)發(fā)生的條件是照射光的頻率大于金屬板的極限頻率，照射光的頻率越高，金屬板越容易發(fā)生光電效應(yīng)，紅光的頻率低于紫外線的頻率，所以改用紅光照射鋅板時，不一定發(fā)生光電效應(yīng)，驗電器的指針不一定會偏轉(zhuǎn)；若改用同等強(qiáng)度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗電器的指針一定會偏轉(zhuǎn)，故選項D正確，C錯誤。2、C【答案解析】試題分析：兩球壓縮最緊時，兩球速度相等．根據(jù)碰撞過程中動量守恒，以及總機(jī)械能守恒求出碰前A球的速度．設(shè)碰撞前A球的速度為v，當(dāng)兩球壓縮最緊時，速度相等，根據(jù)動量守恒得，則．在碰撞過程中總機(jī)械能守恒，有，得，故C正確．3、C【答案解析】

A.由圖可知：超聲波通過位移為x2時，所用時間為，則超聲波的速度為，A錯誤；B.由乙圖可知，超聲波在時間內(nèi)通過位移為x1，則超聲波的速度為，故B錯誤；CD.由題：物體通過的位移為x2-x1時，所用時間為物體的平均速度為．故D錯誤，C正確．4、C【答案解析】

半衰期由原子核自身決定，與外界因素?zé)o關(guān)，故A錯誤；β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的，故B錯誤；在α、β、γ這三種射線中，電離本領(lǐng)依次減弱，穿透本領(lǐng)依次增強(qiáng)，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)．故C正確；由質(zhì)量數(shù)守恒知238=206+4×8，經(jīng)過8次α衰變，再由電荷數(shù)守恒知92=82﹣2×8+6，經(jīng)過6次β衰變，故D錯誤．故選C5、B【答案解析】

A.卡文迪許用扭秤裝置測出了引力常量，選項A錯誤；B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，選項B正確；C.開普勒提出了行星運(yùn)動的三大定律，選項C錯誤；D.法拉第提出用電場線簡潔地描述電場，選項D錯誤。6、C【答案解析】

對小球進(jìn)行受力分析，如圖所示．

mg的對角不變，設(shè)為γ，設(shè)Fa的對角為α，F(xiàn)b的對角為β，在緩慢轉(zhuǎn)動的過程中，小球始終處于平衡狀態(tài)，由正弦定理得α角由鈍角減小至直角，再變?yōu)殇J角，sinα先逐漸增大后減小，可得Fa先逐漸增大，后減?。陆怯芍苯窃黾又疗浇?，sinβ逐漸減小，可得，F(xiàn)b逐漸減?。蔄BD錯誤，C正確．故選C．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、ABD【答案解析】根據(jù)光電效應(yīng)的規(guī)律可知，射出的光電子是具有瞬時性的．故A正確．電流計的讀數(shù)恰好為零，此時電壓表的示數(shù)為6.0V，根據(jù)動能定理得，eU=EKm=6eV．再根據(jù)光電效應(yīng)方程知：W0=hγ-EKm=10.5-6=4.5eV．故B正確．光電效應(yīng)的產(chǎn)生的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)．故C錯誤．增大入射光的光子能量，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能變大．故D正確．故選ABD.8、AC【答案解析】

AB．導(dǎo)體棒勻速上升過程中，合力為零，則合力所作的功等于零，根據(jù)動能定理得：得克服安培力所做功即等于回路電阻中產(chǎn)生的熱量，故有：金屬棒上的各個力的合力所做的功等于零，恒力F等于mgh與電阻R上發(fā)出的焦耳熱之和，A正確，B錯誤；由得C．即恒力F與重力的合力所做的功等于克服安培力所做功，即等于電阻R上發(fā)出的焦耳熱，故C正確；D．重力做功不改變金屬棒的機(jī)械能，恒力F與安培力的合力所做的功等于金屬棒機(jī)械能的增量，故D錯誤．9、ACD【答案解析】試題分析:A與B之間的最大靜擦力：f4=μ4mAg=4N,B與地面的最大靜摩擦力為f5=μ5（mA+mB）g=5．5N,A、B、圖甲中，F(xiàn)<5．5N時，兩物體均靜止，F(xiàn)>5．5N時，兩物體一起滑動；而當(dāng)時，即F4=4．455N，則F>4．455N時兩者相對滑動，故A正確，B錯誤．C、D、圖乙中，t=4時F=4．5N<f5,則兩物體相對靜止，而當(dāng)時，即時，兩者相對滑動，故C、D均正確．故選ACD．考點：考查牛頓第二定律．【名師點睛】同屬于牛頓第定律的臨界問題，是判定最小拉力和最大拉力出現(xiàn)的條件，對物體運(yùn)動來說勻速是受力最小的狀態(tài)，而加度是受力最大的狀態(tài)，且加速度越大受力越大．10、BC【答案解析】試題分析：由圖乙知交流電的周期為0.02s，根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s、頻率為50赫茲，故選項A錯誤；由圖乙可知通過的電流最大值為A，根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為V，即副線圈的輸出電壓最大值V，根據(jù)得V，故選項B正確；由知W，故選項C正確；因為電容器有通交流、阻直流的作用，則有電流通過和電容器，故選項D錯誤．考點：本題考查對交流電的圖象的理解和應(yīng)用，明確交流電的最大值，有效值之間的關(guān)系；掌握變壓器的電壓之比和匝數(shù)比之間的關(guān)系，同時對于電容器的作用要了解．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、（1）D（2）BCD（3）D（4）甲【答案解析】（1）實驗原理是等效原理，其等效性是指使兩次橡皮筋與細(xì)繩套的結(jié)點都與某點O重合，故選D.（2）實驗要方便、準(zhǔn)確，兩分力適當(dāng)大點，讀數(shù)時相對誤差小，夾角不宜太大，也不宜太小，故A錯誤；在合力F不超過量程的前提下，兩個分力F1、F2要盡量大些，選項B正確；為了準(zhǔn)確記下拉力的方向，故采用兩點描線時兩點應(yīng)盡量距離大一些，故細(xì)繩應(yīng)長些，故C正確；實驗中，彈簧秤必須與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧秤刻度，故D正確；故選BCD；（3）對點O受力分析，受到兩個彈簧的拉力和橡皮條的拉力，如圖，其中橡皮條長度不變，其拉力大小不變，Oa彈簧拉力方向不變，Ob彈簧拉力方向和大小都改變;

根據(jù)平行四邊形定則可以看出b的讀數(shù)先變小后變大，a的讀數(shù)不斷變小，故ABC錯誤，D正確．故選D．（4）實驗測的彈力方向沿繩子方向，即圖中的AO方向，由于誤差的存在，作圖法得到的合力與實驗值有一定的差別，即作圖得出的合力方向與AO方向有一定的夾角，故甲更符合實驗事實．點睛：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，了解具體操作和有關(guān)數(shù)據(jù)處理的方法以及誤差分析，了解整個實驗過程的具體操作，以及這些具體操作的意義，同時要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律來解答實驗問題．12、2568×10-109.4×10-10【答案解析】

（1）本題通過數(shù)格就能計算模的面積，多于半個格的算一個，少于半個格的舍去，分子的直徑等于油膜體積除以油膜面積（2）圓周周長為，為48個鐵分子的直徑長度，所以鐵分子的直徑長度為四、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）F＝50N（1）Δx＝4.115m