2023學(xué)年安徽省滁州市定遠育才學(xué)校物理高二下期末統(tǒng)考試題（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：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、如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1與L2、L3與L4之間均存在著勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小為1T，方向垂直于豎直平面向里．現(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5m，質(zhì)量為0.1kg，電阻為2Ω，將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放，速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t1時刻cd邊與L2重合，t2時刻ab邊與L3重合，t3時刻ab邊與L4重合，t2－t3之間的圖線為與t軸平行的直線，t1－t2之間和t3之后的圖線均為傾斜直線，已知t1－t2的時間間隔為0.6s，整個運動過程中線圈始終位于豎直平面內(nèi)．(重力加速度g取10m/s2)則()A．在0－t1時間內(nèi)，通過線圈的電荷量為2.5CB．線圈勻速運動的速度為8m/sC．線圈的長度ad＝1mD．0－t3時間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為4.2J2、如圖是氫原子的能級圖。一個氫原子從n＝4的能級向低能級躍遷，則以下判斷正確的是()A．該氫原子最多可輻射出6種不同頻率的光子B．該氫原子躍遷到基態(tài)時需要吸收12.75eV的能量C．該氫原子只有吸收0.85eV的光子時才能電離D．該氫原子向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量是特定值3、某彈簧振子沿x軸的簡諧運動圖象如圖所示，下列描述正確的是（）A．t=1s時，振子的速度為零，加速度為負(fù)的最大值B．t=2s時，振子的速度為負(fù)，加速度為正的最大值C．t=3s時，振子的速度為負(fù)的最大值，加速度為零D．t=4s時，振子的速度為正，加速度為負(fù)的最大值4、如圖所示，乙半徑為a、電阻為R的金屬圓環(huán)(被固定)與勻強磁場垂直，且一半處在磁場中．在Δt時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度的方向不變．大小由B均勻地增大到3B，在此過程中A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為B．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為C．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為0D．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為5、一束由紅、紫兩色光組成的復(fù)色光，從空氣斜射向玻璃三棱鏡．下面四幅圖中能正確表示該復(fù)色光經(jīng)三棱鏡折射分離成兩束單色光的是（）A．B．C．D．6、如圖所示，物體A在共點力F1、F2、F3作用下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將F2逆時針轉(zhuǎn)過600（其它力均不變）那么物體A的合力大小變?yōu)椋ǎ〢．F3 B．F1+F3C．2F2 D．F2二、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、下列說法中正確的是_______________（填正確答案的標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分）．A．光纖通信利用了光的全反射原理B．水面上的油膜呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象C．電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息D．手機在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波E.太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同8、如圖所示，一束光由A點沿半徑方向射向一半圓形玻璃磚，在玻璃磚右側(cè)的足夠長的屏上出現(xiàn)兩個亮點，以下說法正確的是A．自A點入射的這束光一定由兩種頻率的光組成B．自A點入射的這束光可能由三種頻率的光組成C．射到B點的光的波長大于射到C點的光的波長D．若將入射光線繞圓心O逆時針旋轉(zhuǎn)，屏上亮點B首先消失9、如圖所示，一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，實線表示t=0時刻的波形圖，虛線是t=0.2s時刻的波形圖，下列說法正確的是A．質(zhì)點的振動周期一定是0.8sB．該波的波速可能是10m/sC．t=0時刻，x=4m處的質(zhì)點振動方向向上D．t=0.4s時刻，x=6m處的質(zhì)點恰好位于波峰E.在0?0.2s時間內(nèi)，x=4m處的質(zhì)點運動的路程為5cm10、矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是A．在t=0.2s和t=0.4s時線圈位于中性面B．在t=0.1s和t=0.3s時感應(yīng)電動勢最大C．1s內(nèi)感應(yīng)電流方向改變5次D．電動勢的瞬時表達式為e=50πcos5πtV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）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數(shù)l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同的鉤碼，靜止時彈簧長度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質(zhì)量為50g。掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2=______N（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長量x，還需要測量的是________。12．（12分）某同學(xué)在畫界面時，不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大些，如圖所示，則他測得的折射率半_____（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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，一束單色光以入射角i=60°從平行玻璃磚上表面O點入射，光束從上表面進入玻璃磚的折射角γ=30°．已知真空中的光速c=3.0×108m/s．求：（1）玻璃磚的折射率n；（2）光在玻璃磚中的傳播速度v；（3）若增大入射角i，光在玻璃磚下表面是否會發(fā)生全反射？并說明理由．14．（16分）兩端開口、內(nèi)壁光滑的直玻璃管MN豎直固定在水平面上，a、b二個小球，直徑相等，略小于玻璃管的內(nèi)徑，且遠小于玻璃管的長度，大小可忽略不計；a、b兩球的質(zhì)量分別為m1和m2(m1＝2m2)．開始時，a球在下b球在上兩球緊挨著在管口M處由靜止同時釋放，a球著地后立即反彈，其速度大小不變，方向豎直向上，與b球相碰，接著b球豎直上升．設(shè)兩球碰撞時間極短、碰撞過程中總動能不變，在b球開始上升的瞬間，一質(zhì)量為m3的橡皮泥在M處自由落下，如圖所示．b與c在管中某處相遇后粘在一起，要使b、c粘合后能夠豎直飛出玻璃管口，則m2與m3之比必須滿足什么條件？15．（12分）如圖所示，A、B都是重物，A被繞過小滑輪P的細(xì)線懸掛，B放在粗糙的水平桌面上，滑輪P被一根斜短線系于天花板上的O點，O′是三根細(xì)線的結(jié)點，細(xì)線bO′水平拉著物體B，cO′沿豎直方向拉著彈簧．彈簧、細(xì)線、小滑輪的重力不計，細(xì)線與滑輪之間的摩擦力可忽略，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．若重物A的質(zhì)量為2kg，彈簧的伸長量為5cm，∠cO′a=120°，重力加速度g取10m/s2，求：（1）桌面對物體B的摩擦力為多少？（2）彈簧的勁度系數(shù)為多少？（3）懸掛小滑輪的斜線中的拉力F的大小和方向？

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、B【答案解析】根據(jù)平衡有：mg=BIL；而；聯(lián)立兩式解得：，故B正確．t1～t2的時間間隔內(nèi)線圈一直做勻加速直線運動，知ab邊剛進上邊的磁場時，cd邊也剛進下邊的磁場．設(shè)磁場的寬度為d，則線圈的長度：L′=2d；線圈下降的位移為：x=L′+d=3d，則有：3d=vt-gt2，將v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以線圈的長度為L′=2d=2m．故C錯誤．在0～t1時間內(nèi)，cd邊從L1運動到L2，通過線圈的電荷量為：．故A錯誤．0～t3時間內(nèi)，根據(jù)能量守恒得：Q=mg（3d+2d）-mv2=0.1×10×(3+2)?×0.1×82＝1.8J．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵理清線圈的運動情況，選擇合適的規(guī)律進行求解，本題的難點就是通過線圈勻加速直線運動挖掘出下落的位移為磁場寬度的3倍．2、D【答案解析】

本題研究的是單個氫原子，單個處于n能級的氫原子向低能級躍遷時最多可輻射出n－1條不同頻率的光子，故該氫原子向低能級躍遷時最多可輻射出3種不同頻率的光子，故A錯誤；該氫原子躍遷到基態(tài)時需要釋放－0.85eV－(－13.6eV)＝12.75eV的能量，故B錯誤；只要吸收的光子的能量大于0.85eV，該氫原子就能電離，故C錯誤；氫原子向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量等于兩能級的能量差，此能量差為一特定值，故D正確。3、A【答案解析】

根據(jù)振動圖象判斷質(zhì)點振動方向的方法：沿著時間軸看去，“上坡”段質(zhì)點向上振動，“下坡”段質(zhì)點向下振動．【題目詳解】AC．在t=1s和t=3s時，振子偏離平衡位置最遠，速度為零，回復(fù)力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A正確，C錯誤；BD．在t=2s和t=4s時，振子位于平衡位置，速度最大，回復(fù)力和加速度均為零，BD錯誤．4、B【答案解析】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，感應(yīng)電流為，故ACD錯誤，B正確。故選B．【答案點睛】解決電磁感應(yīng)的問題，關(guān)鍵理解并掌握法拉第電磁感應(yīng)定律，知道S是有效面積，即有磁通量的線圈的面積．5、B【答案解析】

當(dāng)光由空氣斜射向三棱鏡時，將發(fā)生光的折射現(xiàn)象，且入射角大于折射角，故選項C、D錯誤；由于玻璃對紫光的折射率比對紅光的折射率大，因此進入玻璃時紫光的折射角比紅光的折射角小，故選項A錯誤；選項B正確．【考點定位】本題主要考查光的折射．6、D【答案解析】F1、F2、F3合力為0，F(xiàn)1、F3合力與F2等大反向，將F2逆時針轉(zhuǎn)過600，F(xiàn)2與F1、F3合力夾角為，合力大小等于F2，D對．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】

A.光纖通信是利用光在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射的原理來傳輸信號的，A正確；B.水面上的油膜呈現(xiàn)彩色，是因為白光在油膜上下兩個表面的反射光發(fā)生干涉而出現(xiàn)的，由于不同色光條紋間距不同，導(dǎo)致各種色光的條紋不能重合，發(fā)生的色散，B正確；C.不僅電磁波能傳遞信息，聲波也能傳遞信息，C錯誤；D.手機用電磁波傳遞信息，人說話是通過聲波傳播的，D正確；E.可見光是電磁波的一種，電磁波的速度等于光速，醫(yī)院“B超”中的超聲波是聲波，聲速小于光速，E錯誤．故本題選ABD8、BD【答案解析】

AB．根據(jù)題意可得可能的光路圖如圖所示：

所以自A點入射的這束光可能由兩種頻率也可能由三種頻率組成，故A錯誤，B正確；C．根據(jù)圖象知，B、C點的入射角相等，而B點的光的折射角較大，則B點的光的折射率較大，所以B點的光的波長短，故C錯誤；

D．根據(jù)sinC＝1/n知，B點的光發(fā)生全反射的臨界角小，所以在入射光線逆時針旋轉(zhuǎn)使得入射角增大時，B點的光最先發(fā)生全反射，所以屏上亮點B先消失，故D正確；9、BCD【答案解析】

B.0.2s內(nèi)波向右傳播的距離為：x=8n+2(m)，則波速v=8n+20.2m/s=40n+10(m/s)，當(dāng)n=0A.周期為T=λv=840n+10s=420n+5s（n=0、1C.波向右傳播，根據(jù)“逆向爬坡法”可知，t=0時刻，x=4m處的質(zhì)點振動方向向上，選項C正確；D.由波形圖可知，t=0.4s時刻，在x=2m處的波峰恰能傳到x=6m處，則此時x=6m處的質(zhì)點恰好位于波峰，選項D正確；E.因此波的周期不一定是0.8s，則在0?0.2s時間內(nèi)，不一定振動T/4，則x=4m處的質(zhì)點運動的路程不一定為A=5cm，選項E錯誤.10、CD【答案解析】

A．在t=0.2s和t=0.4s時線圈中磁通量為零，處于與中性面垂直的位置．故A項錯誤．B．在t=0.1s和t=0.3s時線圈中磁通量最大，處于中性面位置，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為零．故B項錯誤．C．磁通量變化的周期即交流電的周期，由圖得交流電的周期，交流電的頻率，一個周期內(nèi)交流電的電流方向改變2次，則1s內(nèi)感應(yīng)電流方向改變5次．故C項正確．D．磁通量變化的周期為，線圈轉(zhuǎn)動的角速度，由圖得線圈磁通量的最大值，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值，起始時，線圈中磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大，則電動勢的瞬時表達式=50πcos5πtV．故D項正確．故選CD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、21.740.98彈簧原長【答案解析】

[1]由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：21.74cm；[2]掛2個鉤碼時，重力為：由平衡關(guān)系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實驗中需要測量的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測量彈簧的原長；12、偏小【答案解析】

根據(jù)實驗原理作出光路圖，分析入射角與折射角的誤差，來確定折射率的誤差情況?！绢}目詳解】如圖所示，黑線表示作圖得到的光路圖，而紅線是實際光路圖可見，入射角沒有變化，折射角的測量值偏大，則由，知折射率偏小?！敬鸢更c睛】對于實驗誤差，要緊扣實驗原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分析折射率的誤差。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）；（2）；（3）不可以發(fā)生全反射【答案解析】

（l）由，得（2）由，得（3）不可以發(fā)生全反射．假設(shè)剛好可以發(fā)生全反射，入射角為，折射角為．由，，得，則當(dāng)入射角時可以發(fā)生全反射，與事實不符．14、【答案解析】

設(shè)管長為H，取向下為正方向，則a、b兩球到達玻璃管底端時，速度都為：v0＝①a球著地后反彈，速度為：va1＝－②a、b兩球相碰，總動量守恒：m1va1＋m2v0＝m1va2＋m2vb1③總機械能守恒：m1v＋m2v＝m1v＋m2v④聯(lián)立①至④式，并代入m1＝2m2，解得va2＝v0，vb1＝－v0⑤設(shè)c在M處下落經(jīng)t時間后與b相碰，則－＋gt2＝H解得：t＝⑥碰撞前b、c的速度分別為vb2＝vb1＋gt＝⑦vc1＝gt＝b與c相碰，總動量守恒m2vb2＋m3vc1＝(m2＋m3)vbc⑧(2分)要使b、c粘合體能飛出管口，則c與b碰后的速度