山東省濟南市濟鋼高級中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、粗糙的水平桌面上放置著一輛小車，小車上安裝一豎直且注滿清水的玻璃管，玻璃管中放一塊適當?shù)膱A柱形的紅蠟塊，紅蠟塊能由底部勻速上升到頂端。小車從位置A開始以初速度v0向右運動，同時由底部釋放紅蠟塊。經(jīng)過一段時間后，小車運動到圖中虛線位置B處。以蠟塊初始位置為原點，按照如圖建立坐標系，則在這一過程中紅蠟塊實際運動的軌跡可能是下圖中的（）A． B．C． D．2、為了表演“隱形的大頭針”節(jié)目，某同學(xué)在半徑為r的圓形軟木片中心垂直插入一枚大頭針，并將其放入盛有水的碗中，如右圖所示．已知水的折射率為，為了保證表演成功(在水面上看不到大頭針)，大頭針末端離水面的最大距離h為A．r B．r C．r D．r3、根據(jù)高中物理所學(xué)知識，分析下列生活中的物理現(xiàn)象：①聞其聲而不見其人②夏天雷雨后路面上油膜呈現(xiàn)彩色③當正在鳴笛的火車向著我們疾馳而來時，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高；④觀眾在看立體電影時要戴上特質(zhì)的眼睛，這樣看到電影畫面的效果和眼睛直接觀看物體的效果一樣具有立體感；這些物理現(xiàn)象分別屬于波的A．折射、干涉、多普勒效率、偏振B．干涉、衍射、偏振、多普勒效應(yīng)C．衍射、偏振、折射、多普勒效應(yīng)D．衍射、干涉、多普勒效應(yīng)、偏振4、在下列四幅圖中，能正確標明通電直導(dǎo)線所受安培力F方向的是A．B．C．D．5、如圖甲所示，在絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)．在圓環(huán)的正上方放置—個螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正．以下說法中正確的是A．在第1s末，圓環(huán)中的感應(yīng)電流最大B．在第2s末，圓環(huán)對桌面的壓力小于圓環(huán)的重力C．在1~2s內(nèi)和2~3s內(nèi)，圓環(huán)中的感應(yīng)電流的方向相反D．從上往下看，在0~1s內(nèi)，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向6、如圖所示，在動摩擦因數(shù)為0.2的水平面上有一個質(zhì)量為1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成45°角的不可伸長的輕繩一端相連，此時小球處于靜止狀態(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當剪斷輕繩的瞬間，取g＝10m/s2，則（）A．水平面對小球的彈力仍為零B．小球的加速度為0C．小球的加速度為8m/s2D．小球的加速度為10m/s2二、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、三種不同的入射光A、B、C分別射在三種不同的金屬a、b、c表面，均恰能使金屬中逸出光電子，若三種入射光的波長λA＞λB＞λC，則（）A．用入射光A照射金屬b和c，金屬b和c均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象B．用入射光A和B照射金屬c，均可使金屬c發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象D．用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象8、以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有（）A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，將最多向外輻射3種不同頻率的光子B．20個U的原子核經(jīng)過兩個半衰期后剩下5個UC．輕核聚變反應(yīng)方程中，X表示電子D．一個光子與一個靜止的電子碰撞而散射，其頻率會發(fā)生改變9、圖甲為一列簡諧波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4.0m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則()A．在t=0.25s時，質(zhì)點P的速度方向為y軸正方向B．質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為x=10C．該波沿x軸負方向傳播D．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm10、如圖甲所示，光滑“∠”型金屬支架ABC固定在水平面里，支架處在垂直于水平面向下的勻強磁場中，一金屬導(dǎo)體棒EF放在支架上，用一輕桿將導(dǎo)體棒與墻固定連接，導(dǎo)體棒與金屬支架接觸良好，磁場隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．時刻輕桿對導(dǎo)體棒的作用力最大B．時刻輕桿對導(dǎo)體棒的作用力為零C．到時間內(nèi)，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力先增大后減小D．到時間內(nèi)，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力方向不變?nèi)嶒烆}：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）現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(零刻線在正中位置)及開關(guān)如圖所示連接在一起，在開關(guān)閉合、線圈A在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當他將滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，由此可以推斷：如果將線圈A從線圈B中抽出時，電流表指針________。當開關(guān)由斷開狀態(tài)突然閉合，電流表指針將___________。(均選填“右偏”或“左偏”)12．（12分）在暗室中用圖甲所示的裝置做“測定重力加速度”的實驗。實驗器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根有熒光刻度的米尺、頻閃儀。具體實驗步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會以一定的頻率一滴滴地落下。②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動的水滴。③用豎直放置的米尺測得各個水滴所對應(yīng)的刻度。④采集數(shù)據(jù)進行處理。（1）實驗中看到空間有一串仿佛固定不動的水滴時，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是_____。（2）實驗中觀察到水滴“固定不動”時的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較遠的水滴到第一個水滴的距離如圖乙所示，根據(jù)數(shù)據(jù)測得當?shù)刂亓铀俣萭＝_____m/s2；第8個水滴此時的速度v8＝_____m/s。（結(jié)果都保留3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）如圖甲所示，絕緣水平面上有一間距L=lm的金屬“U”形導(dǎo)軌，導(dǎo)軌右側(cè)接一R=3Ω的電阻．在“U”形導(dǎo)軌中間虛線范圍內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌的勻強磁場，磁場的寬度d=1m，磁感應(yīng)強度B=0.5T．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=2Ω、長為L=1m的導(dǎo)體棒MN以一定的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運動，穿過磁場的過程中，線圈中的感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖像如圖乙所示．己知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因素μ=0.3，導(dǎo)軌電阻不計，則導(dǎo)體棒MN穿過磁場的過程中，求：（1）MN剛進入磁場時的速度大小；（2）電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；（3）導(dǎo)體棒通過磁場的時間．14．（16分）如圖所示，一輕彈簧右端固定在粗糙水平面右側(cè)的豎直墻壁上，質(zhì)量為M=2kg的物塊靜止在水平面上的P點，質(zhì)量為m=1kg的小球用長l=0.9m的輕繩懸掛在P點正上方的O點?，F(xiàn)將小球拉至懸線與豎直方向成60°角位置，靜止釋放。小球達到最低點時恰好與物塊發(fā)生彈性正碰。碰后物塊向右運動并壓縮彈簧，之后物塊被彈回，剛好能回到P點。設(shè)小球與物塊只碰撞一次，不計空氣阻力，物塊和小球均可視為質(zhì)點，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)小球第一次擺到最低點時對細線的拉力大??；(2)彈簧的最大彈性勢能.15．（12分）磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)，如圖是它的示意圖．平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）噴入磁場，A、B兩板間便產(chǎn)生電壓．如果把A、B和一個電阻R相連，A、B就是一個直流電源的兩個電極．如果電離氣體充滿兩板間的空間，射入的等離子體速度均相同，兩金屬板間距為d，板平面的面積為S.勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于速度方向，負載電阻為R．當發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I，A、B兩板間電離氣體的電阻率為ρ．求：等離子體速度的大小．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、A【答案解析】

當合速度的方向與合力（合加速度）的方向不在同一條直線上，物體將做曲線運動，且軌跡夾在速度與合力方向之間，軌跡的凹向大致指向合力的方向；蠟塊的合速度方向斜向右上方，因小車以初速度向右減速運動，則合加速度方向水平向左，不在同一直線上，軌跡的凹向要大致指向合力的方向，故選項A正確，B、C、D錯誤。2、A【答案解析】

只要從大頭針末端發(fā)出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發(fā)生全反射，就從水面上看不到大頭針，如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系有所以故A正確，BCD錯誤；故選A．【答案點睛】以大頭針末端為研究對象，只要從大頭針末端發(fā)出的光線射到圓形軟木片邊緣界面處能夠發(fā)生全反射，就從水面上看不到大頭針，作出光路圖，根據(jù)全反射的臨界角公式求解即可．3、D【答案解析】①“聞其聲而不見其人”，聽到聲音，卻看不見人，這是聲音的衍射；②雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是由光的干涉形成的；③當正在鳴笛的火車向著我們急駛而來時，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高．音調(diào)變高就是頻率變高，因此這是多普勒效應(yīng)現(xiàn)象；④觀眾用偏振眼鏡觀看，每只眼睛只看到相應(yīng)的偏振光圖象，即左眼只能看到左機映出的畫面，右眼只能看到右機映出的畫面，這樣就會像直接觀看那樣產(chǎn)生立體感覺．這就是立體電影的原理．綜上各結(jié)論可知選D．【答案點睛】本題考查了光的各種性質(zhì)；無論反射、衍射還是干涉，其頻率均不變，而多普勒效應(yīng)頻率即發(fā)生變化.4、B【答案解析】

A．根據(jù)左手定則判斷可知，安培力豎直向下，A錯誤B．根據(jù)左手定則判斷可知，安培力豎直向下，B正確C．根據(jù)左手定則判斷可知，安培力豎直向下，C錯誤D．根據(jù)左手定則判斷可知，安培力垂直紙面向外，D錯誤5、D【答案解析】：0～1s線圈中電流增大的越來越慢，到1s末電流最大，但是變化率為零，所以圓環(huán)中的感應(yīng)電流最小．A錯誤．2s末金屬環(huán)中感應(yīng)電流最大，但螺線管中電流為零，沒有磁場，與金屬環(huán)間無相互作用，所以2s末圓環(huán)對桌面的壓力等于圓環(huán)的重力，故B錯誤；1～2s正方向電流減小，2～3s反向電流增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)中感應(yīng)電流的磁場方向不變，感應(yīng)電流方向不變，故C錯誤；0～1s線圈中電流增大，產(chǎn)生的磁場增大，金屬環(huán)中磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，0～ls內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向，故D正確.故選擇D.【答案點睛】據(jù)安培定則判定穿過線圈的磁通量變化，再依據(jù)楞次定律，確定環(huán)對桌面的壓力情況；同理，根據(jù)安培定則與楞次定律，即可判定各段時間內(nèi)的感應(yīng)電流方向和環(huán)的變化趨勢．6、C【答案解析】

A.在剪斷輕繩前，小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點力平衡得，彈簧的彈力：F＝mgtan45°＝10×1＝10N，剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力仍然為10N，小球此時受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個力作用，水平面對小球的彈力不為零，故A錯誤；BCD.小球所受的最大靜摩擦力為：f＝μmg＝0.2×10N＝2N，根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為：．合力方向向左，故C正確，BD錯誤。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、CD【答案解析】

恰能使金屬逸出光電子說明入射光的頻率恰好等于金屬的極限頻率，由題意知入射光的頻率fAA的頻率最小，照射金屬b和c，金屬b和c均不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，A錯誤；AB光的頻率都小于C的極限頻率，所以用入射光A和B照射金屬c，金屬c不能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，B錯誤；C光的頻率最大，所以用入射光C照射金屬a與b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，C正確；BC光的頻率大于A光的頻率，所以用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,D正確；故選CD【答案點睛】本題的關(guān)鍵是知道光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件是入射光的頻率大于等于金屬的極限頻率，波長越大頻率越?。?、AD【答案解析】

(1)根據(jù)玻爾理論確定可能釋放光子頻率的種數(shù)；(2)半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律；(3)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒判斷；(4)光子與電子碰撞后，光子的頻率變小，波長變長．【題目詳解】A．一個處于第四能級的氫原子向基態(tài)躍遷時，根據(jù)玻爾理論，輻射的光子頻率最多時，輻射的途徑為：n＝4→3→2→1最多將向外輻射3種不同頻率的光子；故A正確．B．半衰期是大量放射性元素的原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對個別的放射性原子沒有意義；故B錯誤．C．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知X的質(zhì)量數(shù)：m＝2+3﹣4＝1電荷數(shù)：z＝1+1﹣2＝0可知X是中子；故C錯誤；D．光子與一靜止的電子碰撞后光子的動量減小，則光子的能量減小，光子的頻率變小，故D正確．9、AC【答案解析】

C.由圖乙可知，在t=0.10s時，質(zhì)點Q向下振動，根據(jù)微平移法可知波向x軸的負方向傳播，故C正確；B.由乙可知振動為A=10cm，周期為T=0.20s，則可得ω＝2πT＝10πrad/s，所以質(zhì)點Q的振動方程為x=10sin10πt（cm），故BA.根據(jù)波的傳播方向及振動圖象知，在t=0.10s時，質(zhì)點P正在向上振動，當t=0.25s時，即在t=0.10s開始經(jīng)過3T/4，質(zhì)點P在平衡位置以下向上振動，即速度方向沿y軸正方向，故A正確；D.由于P點在t=0.10s時不是在波峰或波谷，或平衡位置，經(jīng)過0.15s，即經(jīng)過3T/4，質(zhì)點經(jīng)歷的路程不等于3A，即不等于30cm，故D錯誤。10、BC【答案解析】

A、時刻磁感應(yīng)強度的變化率為零，因此回路中的感應(yīng)電流為零，導(dǎo)體棒受到的安培力為零，因此輕桿對導(dǎo)體棒的作用力為零，A項錯誤；B、時刻磁感應(yīng)強度的變化率，則回路中的感應(yīng)電流不為零，但磁感應(yīng)強度為零，因此導(dǎo)體棒受到的安培力為零，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力為零，B項正確；C、時刻桿對導(dǎo)體棒的作用力為零，時刻桿對導(dǎo)體棒的作用力也為零，到的過程中安培力不為零，因此輕桿對導(dǎo)體棒的作用力先增大后減小，C項正確；D、到時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度增大，因此回路有收縮的趨勢，導(dǎo)體棒受到的安培力向左，輕桿對導(dǎo)體棒的作用力向右，同理分析，到時間內(nèi)，桿對導(dǎo)棒的作用力向左，D項錯誤．故選BC．【答案點睛】本題考查電磁感應(yīng)定律感生模型的動態(tài)分析，分析B-t圖象，其斜率表示磁感應(yīng)強度的變化率，要注意區(qū)分磁通量與磁通量的變化率，二者并無決定性關(guān)系，正確分析圖象是解題關(guān)鍵．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、右偏左偏【答案解析】當他將滑動變阻器的滑片P向左滑動時，電阻變大，電路中電流減小，穿過B的磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，由此可以推斷：如果將線圈A從線圈B中抽出時，穿過B的磁通量也是減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流使電流計指針也向右偏轉(zhuǎn)。當開關(guān)由斷開狀態(tài)突然閉合，電流變大，穿過B的磁通量變大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流