2023學(xué)年安徽省淮北市相山區(qū)師范大學(xué)附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、現(xiàn)代建筑出現(xiàn)了一種新設(shè)計(jì)：在墻面的裝飾材料中均勻混入小顆粒狀的小球，球內(nèi)充入一種非晶體材料，當(dāng)溫度升高時(shí)，球內(nèi)材料熔化吸熱，當(dāng)溫度降低時(shí)，球內(nèi)材料凝同放熱，使建筑內(nèi)溫度基本保持不變．下列四個(gè)圖象中，表示球內(nèi)材料的熔化圖象的是A． B． C． D．2、如圖所示，在x軸上方存在垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處以速度v沿y軸正方向進(jìn)入磁場(chǎng)，最后從P(a,0)射出磁場(chǎng)．不計(jì)粒子重力，該帶電粒子的電性和比荷q/m是()A．正電荷， B．負(fù)電荷，C．正電荷， D．負(fù)電荷，3、某場(chǎng)班級(jí)足球賽在16時(shí)20分正式開始，甲班經(jīng)過30分鐘的頑強(qiáng)拼搏，終于攻入了一球．下列說法正確的是（）A．“16時(shí)20分”和“30分鐘”均指時(shí)刻B．“16時(shí)20分”和“30分鐘”均指時(shí)間間隔C．“16時(shí)20分”是指時(shí)間間隔，“30分鐘”是指時(shí)刻D．“16時(shí)20分”是指時(shí)刻，“30分鐘”是指時(shí)間間隔4、一個(gè)質(zhì)量為M的箱子放在水平地面上,箱內(nèi)用一段固定長(zhǎng)度的輕質(zhì)細(xì)線拴一質(zhì)量為m的小球,線的另一端拴在箱子的頂板上,現(xiàn)把細(xì)線和球拉到左側(cè)與豎直方向成θ角處靜止釋放,如圖所示,在小球擺動(dòng)的過程中箱子始終保持靜止,則以下判斷正確的是()A．在小球擺動(dòng)的過程中,線的張力呈周期性變化,但箱子對(duì)地面的作用力始終保持不變B．小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí),地面受到的壓力為(M+m)g,箱子受到地面向左的靜摩擦力C．小球擺到最低點(diǎn)時(shí),地面受到的壓力為(M+m)g,箱子不受地面的摩擦力D．小球擺到最低點(diǎn)時(shí),線對(duì)箱頂?shù)睦Υ笥趍g,箱子對(duì)地面的壓力大于(M+m)g5、在下列幾種現(xiàn)象中，所選系統(tǒng)動(dòng)量守恒的有()A．原來靜止在光滑水平面上的車，從水平方向跳上一個(gè)人，人車為一系統(tǒng)B．運(yùn)動(dòng)員將鉛球從肩窩開始加速推出，以運(yùn)動(dòng)員和鉛球?yàn)橐幌到y(tǒng)C．從高空自由落下的重物落在靜止于地面上的車廂中，以重物和車廂為一系統(tǒng)D．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一個(gè)物體沿斜面滑下，以重物和斜面為一系統(tǒng)6、科學(xué)家們對(duì)微觀粒子的研究推動(dòng)了科學(xué)的進(jìn)步，下列符合歷史事實(shí)的是A．普朗克發(fā)現(xiàn)了電子B．愛因斯坦提出能量子假說C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象D．湯姆孫提出了原子的核式結(jié)構(gòu)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、有一只相細(xì)均勻、直徑為d、電阻為r的光滑金屬圓環(huán)水平放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向整直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其俯視圖如圖所示。一根長(zhǎng)為d、電阻為的金屬棒始終緊貼圓環(huán)以速度v勻速平動(dòng)，當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)的直徑位置時(shí)，下列說法正確的是A．a(chǎn)b棒兩端電壓大小為B．a(chǎn)b棒中的電流大小為C．a(chǎn)b棒受安培力大小為D．外力對(duì)ab棒的功率為8、如圖所示，矩形閉合導(dǎo)線框ABCD繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框電阻不計(jì)，其電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為e=5002sin（200πt）V，與一個(gè)有缺口的變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“220V60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A．交流電頻率為100HzB．交流電有效值為500V，圖示線框位置與中性面垂直C．從圖示位置再經(jīng)過0.25T周期，穿過線框的磁通量變化率為零D．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比小于25∶119、如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面且電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度朝兩個(gè)方向勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過程中:A．導(dǎo)體框所受安培力方向相反B．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C．導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相等D．導(dǎo)體框bc邊兩端電勢(shì)差相等10、如圖所示半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出）．兩個(gè)質(zhì)量、電量都相同的正粒子，以相同的速率v從a點(diǎn)先后沿直徑ac和弦ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，ab和ac的夾角為300.已知沿ac方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為其圓周運(yùn)動(dòng)周期的，不計(jì)粒子重力．則A．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為RB．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為2RC．沿ab方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．沿ab方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為三、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）某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以如圖2裝置中的沿塊為對(duì)象驗(yàn)證“牛頓第二定律”，裝置由彈簧測(cè)力計(jì)、氣墊導(dǎo)軌、兩個(gè)光電門、滑塊和祛碼盤(含琺碼)等組成.光電門可以測(cè)出滑塊的遮光條依次分別通過兩個(gè)光電門的時(shí)間?t1、?t2，游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d，導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測(cè)出兩個(gè)光電門間的距離L，另用天平測(cè)出滑塊、祛碼盤(含硅碼)的質(zhì)最分別為M和m.不計(jì)滑輪的重量和摩擦.(1)測(cè)量d時(shí)，某次游標(biāo)卡尺(主尺的最小分度為1mm)的示數(shù)如圖1所示.其讀數(shù)為_____cm.(2)實(shí)驗(yàn)操作中.下列說法不正確的是________A．該裝置可以不平衡摩擦力.只需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平B．為減小誤差.實(shí)驗(yàn)中一定要保證質(zhì)量m遠(yuǎn)小于質(zhì)量MC．實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取遮光條通過兩光電門時(shí)間的平均值減小偶然誤差D．如果氣墊導(dǎo)軌水平則輕推滑塊勻速滑動(dòng)時(shí).通過兩個(gè)光電門的時(shí)間?t1和?t2必相等(3)該裝置中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F,需要驗(yàn)證的表達(dá)式為F=______.(4)對(duì)質(zhì)量保持不變的過程，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出滑塊的加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象，圖3中最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是______12．（12分）為了探究彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)開_______________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧________（填“甲”或“乙”）．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）如圖所示，水平地面上放有高為H、上端開口的氣缸，缸內(nèi)用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞靜止時(shí)到氣缸底部的距離，缸內(nèi)氣體的溫度為，大氣壓強(qiáng)為，不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦．(1)若緩慢加熱缸內(nèi)氣體，求當(dāng)活塞到氣缸底部的距離為時(shí)，氣體的溫度；(2)若把氣缸上端開口封住，使氣缸橫放在水平地面上，缸內(nèi)氣體溫度保持不變，平衡時(shí)活塞到氣缸底部的距離為，求開始時(shí)缸內(nèi)活塞下方氣體的壓強(qiáng)．14．（16分）美國物理學(xué)家密立根用精湛的技術(shù)測(cè)量光電效應(yīng)中幾個(gè)重要的物理量，這項(xiàng)工作成了愛因斯坦方程式在很小誤差范圍內(nèi)的直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)。密立根的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵簻y(cè)量金屬的遏止電壓Uc。入射光頻率v，由此計(jì)算普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以檢驗(yàn)愛因斯坦光電效應(yīng)方程式的正確性。如圖所示，是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)作出的Uc－v圖像，電子的電荷量e=1.6×10－19C。試根據(jù)圖像和題目中的已知條件：(1)寫出愛因斯坦光電效應(yīng)方程（用Ekm、h、v、W0表示）；(2)由圖像求出這種金屬的截止頻率vc；(3)若圖像的斜率為k，寫出普朗克常量的表達(dá)式，并根據(jù)圖像中的數(shù)據(jù)求出普朗克常量h。以上均保留兩位有效數(shù)字。15．（12分）如圖所示，橫截面為四分之一圓周的柱狀玻璃棱鏡，圓周半徑為R，有一束單色光垂直于截面OA射入棱鏡，入射點(diǎn)為P，OP較小時(shí)經(jīng)棱鏡折射后有一束光線從AC面射出棱鏡．當(dāng)OP=，AC恰好面沒有折射光線射出，求玻璃棱鏡的折射率．

2023學(xué)年模擬測(cè)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、C【答案解析】

由題意可知，球內(nèi)充入一種非晶體材料；A.整個(gè)過程溫度有上升的趨勢(shì)，且有一段時(shí)間溫度保持不變，所以是晶體的熔化圖象；不符合題意；B.整個(gè)過程溫度有下降的趨勢(shì)，且有一段時(shí)間溫度保持不變，所以是晶體的凝固圖象；不符合題意；C.溫度有上升的趨勢(shì)，且整個(gè)過程中溫度都在不斷上升，所以是非晶體的熔化圖象；符合題意；D.整個(gè)過程中溫度有下降的趨勢(shì)，且整個(gè)過程中溫度都在不斷下降，所以是非晶體的凝固圖象，不符合題意．2、D【答案解析】由圖意可知粒子沿順時(shí)針方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可得粒子帶正電；由幾何關(guān)系得運(yùn)動(dòng)半徑為：r=a/2；由牛頓的定律得：Bqv=；故有：，故選C．3、D【答案解析】

“16時(shí)20分”在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)，指時(shí)刻，“30分鐘”在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段距離，指時(shí)間間隔，故D正確，ABC錯(cuò)誤，故選D．【答案點(diǎn)睛】正確理解時(shí)間間隔和時(shí)刻的區(qū)別，時(shí)間間隔是指時(shí)間的長(zhǎng)度，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段距離，時(shí)刻是指時(shí)間點(diǎn)，在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)的是一個(gè)點(diǎn)．4、D【答案解析】在小球擺動(dòng)的過程中，速度越來越大，對(duì)小球受力分析根據(jù)牛頓第二定律可知：，繩子在豎直方向的分力為：，由于速度越來越大，角度越來越小，故越大，故箱子對(duì)地面的作用力增大，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中箱子對(duì)地面的作用力時(shí)刻變化，故A錯(cuò)誤；小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí)，小球有垂直于繩斜向下的加速度，對(duì)整體由于箱子不動(dòng)加速度為，為小球在豎直方向的加速度，根據(jù)牛頓第二定律可知：，則有：，故，根據(jù)牛頓第三定律可知對(duì)地面的壓力小于，故B錯(cuò)誤；在最低點(diǎn)，小球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛頓第二定律有：，聯(lián)立解得：，則根據(jù)牛頓第三定律知，球?qū)ο涞睦Υ笮椋?，故此時(shí)箱子對(duì)地面的壓力為：，故小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)箱頂?shù)睦Υ笥?，，箱子?duì)地面的壓力大于，故C錯(cuò)誤，D正確，故選D.【答案點(diǎn)睛】對(duì)m運(yùn)動(dòng)分析，判斷出速度大小的變化，根據(jù)牛頓第二定律求得繩子的拉力，即可判斷出M與地面間的相互作用力的變化，在最低點(diǎn)，球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛頓第二定律求出繩子的拉力，從而得到箱子對(duì)地面的壓力．5、A【答案解析】

A．人與車組成的系統(tǒng)在水平方向受到的合外力為0，故水平方向的動(dòng)量守恒，故A正確；B．人與鉛球組成的系統(tǒng)，初動(dòng)量為零，末動(dòng)量不為零，故B錯(cuò)誤；C．重物和車廂為一系統(tǒng)的末動(dòng)量為零而初動(dòng)量不為零，故C錯(cuò)誤；D．該選項(xiàng)中，在物體沿斜面下滑時(shí)，向下的動(dòng)量增大，故D錯(cuò)誤。故選A。6、C【答案解析】

A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．普朗克提出能量子假說，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確；D．盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．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、ABD【答案解析】金屬棒始終緊貼圓環(huán)以速度v勻速平動(dòng)，因此產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：E=Bdv，由于電阻為的光滑金屬半圓環(huán)并聯(lián)后，再與電阻為的金屬棒進(jìn)行串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律有：，則ab棒兩端電壓為為：，，故AB正確；根據(jù)安培力表達(dá)式，則有：，故C錯(cuò)誤；因棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有安培力等于外力，所以外力對(duì)棒的功率等于安培力做的功率，即為：，故D正確；故選ABD.【答案點(diǎn)睛】棒在垂直切割磁感線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，出現(xiàn)感應(yīng)電流，導(dǎo)致棒受到安培阻力作用，由閉合電路歐姆定律可求出棒兩端的電壓與通過的電流，可根據(jù)安培力表達(dá)式F=BIL，可求出安培力的大小，最后由外力做功等于安培力做功，從而可求出外力做功的功率．8、AD【答案解析】

A、分析電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律可知，角速度ω=200π，則頻率f=ω2π=100Hz，故AB、電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=NBSω=5002V，則交流電壓的有效值500V，圖示線框位置與中性面重合，故B錯(cuò)誤。C、周期T=2πω=0.01s，經(jīng)過0.25T，線框位置與中性面垂直，穿過線框的磁通量為零，穿過線框的磁通量變化率最大，故CD、閉合線圈情況下，電壓之比等于匝數(shù)比，原、副線圈的匝數(shù)比為500∶220=25∶11，線圈有缺口，不能很好的收攏磁感線，則原、副線圈匝數(shù)之比小于25∶11，故D正確。9、AD【答案解析】導(dǎo)體框移出磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流方向均為逆時(shí)針方向．向左時(shí)，由左手定則，線框受到的安培力方向向右，向右時(shí)，由左手定則，線框受到的安培力方向向左，故A正確．設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為R，則，則當(dāng)速度為3v時(shí)產(chǎn)生的焦耳熱多．故B錯(cuò)誤．向左移出磁場(chǎng)時(shí)，ad電勢(shì)差U1=BLv；向右移出磁場(chǎng)時(shí)，ab電勢(shì)差U2=BL?3v=BLv．故C錯(cuò)誤．向左移出磁場(chǎng)時(shí)，bc電勢(shì)差U3=BLv；向右移出磁場(chǎng)時(shí)，bc電勢(shì)差U4=BL?3v=BLv．故D正確．故選AD.點(diǎn)睛：導(dǎo)體框向左、向右移出磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律，判斷出感應(yīng)電流方向相同，根據(jù)左手左手定則分析安培力方向關(guān)系，根據(jù)焦耳定律、歐姆定律和法拉第電磁定律研究焦耳熱、ad和bc電勢(shì)差的關(guān)系，注意分清內(nèi)外電路．10、AC【答案解析】粒子兩次入射的軌跡如圖所示，由題意知兩次入射的速度相同，則半徑也相同．當(dāng)入射方向向下偏轉(zhuǎn)30°時(shí)，其軌跡也順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°．A、B、由于沿ac方向射入的粒子偏轉(zhuǎn)90°，粒子從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出，如圖軌跡1由幾何關(guān)系知其運(yùn)動(dòng)半徑為R，所以A正確；B錯(cuò)誤；C、D、沿ab方向入射的粒子其半徑也為R，其軌跡只是將1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°，其圓心為O′，由幾何關(guān)系知四邊形aOBO′為菱形，且∠aO'B=120°，所以沿ab方向入射的粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)了120°，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，所以C正確；D錯(cuò)誤；故選AC。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、1.130BA【答案解析】

第一空.游標(biāo)卡尺的讀數(shù)由主尺與游標(biāo)尺的示數(shù)之和，所以；第二空.考察實(shí)驗(yàn)過程的操作細(xì)節(jié)問題：A.氣墊導(dǎo)軌由于阻力幾乎為零，所以不必平衡阻力，故選項(xiàng)A正確；B.彈簧秤與細(xì)繩串聯(lián)的，所以拉力直接可以測(cè)量，不必滿足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；C.實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取遮光條通過兩光電門時(shí)間的平均值減小偶然誤差，此做法合理，所以選項(xiàng)C正確；D.如果氣墊導(dǎo)軌水平則輕推滑塊勻速滑動(dòng)時(shí)。通過兩個(gè)光電門的時(shí)間△t1和△t2必相等，選項(xiàng)D正確.本問選擇錯(cuò)誤的故填B.第三空.對(duì)滑塊根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：滑塊通過光電門的速度，，又，從而求得加速度，對(duì)