浙江省杭州市杭州四中2023學年物理高二下期末經(jīng)典試題（含解析）

2023學年高二下學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?？荚嚱Y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、下列幾個現(xiàn)象中，能反映光具有粒子性的是A．光的衍射 B．光的折射 C．光電效應 D．光的偏振2、下列說法正確的是()A．愛因斯坦在光的粒子性的基礎上，建立了光電效應方程B．康普頓效應表明光子只具有能量，不具有動量C．波爾的原子理論成功地解釋了所有原子光譜的實驗規(guī)律D．德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越長3、已知地球半徑為6.4×103km，水的摩爾質量為1.8×10-2kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023mol-1.設想將1kg水均勻分布在地球表面上，則1cm2的地球表面上分布的水分子數(shù)目最接近（）A．103個 B．106個 C．1010個 D．1012個4、如圖所示，LC振蕩電路的導線及自感線圈的電阻忽略不計，某瞬間回路中電流方向如箭頭所示，且此時電容器的極板A帶正電荷，則該瞬間（）A．電流i正在增大，線圈L中的磁場能也正在增大B．電容器兩極板間電壓正在增大C．電容器帶電量正在減小D．線圈中電流產(chǎn)生的磁場的磁感應強度正在增強5、如圖所示為某小型電站高壓輸電示意圖．發(fā)電機輸出功率恒定，升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U1和U1．在輸電線路的起始端接入兩個互感器，原、副線圈的匝數(shù)比分別為10:1和1:10，電壓表的示數(shù)為110V，電流表的示數(shù)為10A，各互感器和電表均為理想的，則下列說法正確的是()A．升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為B．采用高壓輸電可以增大輸電線中的電流，輸電電流為100AC．線路輸送電功率是110kWD．將P上移，用戶獲得的電壓將降低6、街道旁的路燈利用半導體的電學特性制成了白天自動熄滅，夜晚自動點亮的裝置，該裝置的工作原理是應用了半導體的()A．光敏性 B．壓敏性C．熱敏性 D．三個特性同時應用二、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、如下圖所示，在水平面上有一個閉合的線圈，將一根條形磁鐵從線圈的上方插入線圈中，在磁鐵進入線圈的過程中，線圈中會產(chǎn)生感應電流，磁鐵會受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關于感應電流和作用力的方向，以下判斷正確的是（）A．若磁鐵的N極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流B．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流C．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向下的引力D．無論N極向下插入還是S極向下插入，磁鐵都受到向上的斥力8、甲、乙兩個電阻，它們的伏安特性曲線畫在一個坐標系中如圖所示，則()A．甲的電阻是乙的電阻的B．把兩個電阻兩端加上相同的電壓，通過甲的電流是通過乙的兩倍C．欲使有相同的電流通過兩個電阻，加在乙兩端的電壓是加在甲兩端電壓的3倍D．甲的電阻是乙的電阻的2倍9、如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微粒a、b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等．現(xiàn)同時釋放a、b，它們由靜止開始運動，在隨后的某時刻t，a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，a、b間的相互作用和重力可忽略．下列說法正確的是（）A．a(chǎn)的質量比b的大B．在t時刻，a的動能比b的大C．在t時刻，a和b的電勢能相等D．在t時刻，a和b的動量大小相等10、下列說法正確的是A．光電效應表明光具有波動性B．光的康普頓散射現(xiàn)象表明光具有粒子性C．光的干涉現(xiàn)象表明光具有波動性D．光的衍射現(xiàn)象表明光具有粒子性三、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）在“測定玻璃的折射率”實驗中①下列給出的實驗器材中，本實驗需要用到的有________②實驗中，下列做法正確的是__________(填選項前的字母)A．入射角不宜太小B．為了測量的準確性，必須選用平行玻璃磚來測量C．在白紙上放好玻璃破后，可以用鉛筆貼著光學面畫出界面D．為了減小實驗誤差，應該改變?nèi)肷浣堑拇笮?，多做幾次，然后將幾次測量的不同入射角、折射角求平均值，代入公式計算折射率③實驗中，已畫好玻璃磚邊界ab，cd后，放置玻璃磚時不小心向下稍平移了一點，如圖所示。其他振作正確，則測得玻璃的折射率將_____(選填“變大”、“不變”或“變小“”)12．（12分）在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中，某同學用1mL油酸配成500mL的油酸酒精溶液，又用滴管測得每100滴這種溶液的總體積為1mL．將一滴這種溶液滴在淺盤中的水面上，在玻璃板上描出油膜的邊界線，再把玻璃板放在畫有邊長為1cm的正方形小格的紙上，如圖所示．（1）一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為___________mL；（2）數(shù)出油膜所占的面積，則可估算出每個油酸分子的直徑約為__m．（結果取1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）如圖所示，比荷為的帶負電粒子由靜止釋放，經(jīng)、板間的電場加速后從點垂直于磁場邊界射入寬度為的勻強磁場中，該粒子離開磁場時的位置（圖中未畫出）偏離人射方向的距離為．已知、兩板間的電壓為，粒子的重力不計．試求:（1）勻強磁場的磁感應強度；（2）粒子到達位置時的速度的大?。?4．（16分）如圖，在地面上方空間存在著兩個水平方向的勻強磁場，磁場的理想邊界ef、gh、pq水平，磁感應強度大小均為B，區(qū)域I的磁場方向垂直紙面向里，區(qū)域Ⅱ的磁場方向向外，兩個磁場的高度均為L；將一個質量為m，電阻為R，對角線長為2L的正方形金屬線圈從圖示位置由靜止釋放(線圈的d點與磁場上邊界f等高，線圈平面與磁場垂直)，下落過程中對角線ac始終保持水平，當對角線ac剛到達cf時，線圈恰好受力平衡；當對角線ac到達h時，線圈又恰好受力平衡(重力加速度為g).求：(1)當線圈的對角線ac剛到達gf時的速度大??；(2)從線圈釋放開始到對角線ac到達gh邊界時，感應電流在線圈中產(chǎn)生的熱量為多少?15．（12分）如圖，一端開口的均勻玻璃管長為L=50cm，內(nèi)有一段長為H=19cm的水銀柱封住一段空氣柱。玻璃管水平放置時，空氣柱長為L1=20cm，已知大氣壓強為76cmHg，玻璃管豎直放置、開口向上時，求：（1）空氣柱的壓強p2（單位用cmHg表示）；（2）空氣柱的長度L2。

2023學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、C【答案解析】

ABD、光的衍射、折射反映光具有波動性，光的偏振反映光是一種橫波，故A、B、D選項錯誤；C、光電效應反映光具有粒子性，故C選項正確。2、A【答案解析】愛因斯坦在光的粒子性的基礎上，建立了光電效應方程，選項A正確；康普頓效應表明光子不僅具有能量，還有動量，選項B錯誤；波爾的原子理論成功地解釋了氫原子光譜，但不能解釋復雜原子光譜，選項C錯誤；德布羅意指出微觀粒子的動量越大，其對應的波長就越短，選項D錯誤；故選A.3、B【答案解析】1kg水所含分子數(shù)為；1cm2所含分子數(shù)為個/m2=7×106個/cm2，故選B．4、B【答案解析】試題分析：A、根據(jù)圖示電路知，該LC振蕩電路正在充電，電流在減小，磁場能轉化為電場能．故A錯誤．B、電容器的帶電量在增大，根據(jù)U=，知電容器兩極板間的電壓正在增大．故B正確，C錯誤．D、充電的過程，磁場能轉化為電場能，電流在減小，所以線圈中電流產(chǎn)生的磁場的磁感應強度正在減小．故D錯誤．故選B．5、C【答案解析】根據(jù)變壓器的原理可得升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為：，故A錯誤；采用高壓輸電可以減小輸電線中的電流，從而減小輸電過程中的電能損失，根據(jù)電流互感器原理及匝數(shù)比為1：10，由公式，得輸電電流為IA1=10×10

A=100

A，故B錯誤；根據(jù)電壓表的示數(shù)為110

V，根據(jù)變壓公式，，輸電電壓為U1=10×110

V=1

100

V，線路輸送電功率為P=U1IA1=110

kW，故C正確；將P上移，則降壓變壓器的初級線圈減小，故用戶獲得的電壓將升高，故D錯誤．故選C．點睛：本題實質是電壓互感器與電流互感器的簡單運用，電壓互感器與電流互感器是利用變壓器原理將電壓、電流減小到可測范圍進行測量的儀器．6、A【答案解析】燈要求夜晚亮，白天熄，白天有光，黑夜無光，則由光導致的電路電流變化，所以電路中利用光傳感器導致電阻變化，實現(xiàn)自動控制，因此是利用半導體的光敏性，A正確；BCD錯誤；故選A．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、BD【答案解析】試題分析：若磁鐵的極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時方向的感應電流，故A錯誤；若磁鐵的極向下插入，穿過線圈的磁通量增加，磁場方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時方向的感應電流，故B正確；根據(jù)安培定則判斷可知，當極向下插入時，線圈上端相當于極；當極向下插入，線圈上端相當于極，與磁鐵的極性總相反，存在斥力，故C錯誤，D正確．考點：電磁感應【名師點睛】本題是楞次定律的基本應用．對于電磁感應現(xiàn)象中，導體與磁體的作用力也可以根據(jù)楞次定律的另一種表述判斷：感應電流的磁場總要阻礙導體與磁體間的相對運動．8、AC【答案解析】

AD．由I-U圖線可知，電阻為圖線斜率的倒數(shù)，則有故甲的電阻是乙的電阻的，故A正確，D錯誤．B．兩電阻電壓相同，則由I=U/R可知，通過甲的電流是通過乙的電流的3倍，故B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知，欲使有相同的電流通過兩個電阻，加在乙兩端的電壓是加在甲兩端電壓的3倍，故C正確；故選AC．9、BD【答案解析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場中的運動、牛頓運動定律、電勢能、動量定理及其相關的知識點．解析根據(jù)題述可知，微粒a向下加速運動，微粒b向上加速運動，根據(jù)a、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，可知a的加速度大小大于b的加速度大小，即aa>ab．對微粒a，由牛頓第二定律，qE=maaa，對微粒b，由牛頓第二定律，qE=mbab，聯(lián)立解得：>，由此式可以得出a的質量比b小，選項A錯誤；在a、b兩微粒運動過程中，a微粒所受合外力等于b微粒，a微粒的位移大于b微粒，根據(jù)動能定理，在t時刻，a的動能比b大，選項B正確；由于在t時刻兩微粒經(jīng)過同一水平面，電勢相等，電荷量大小相等，符號相反，所以在t時刻，a和b的電勢能不等，選項C錯誤；由于a微粒受到的電場力（合外力）等于b微粒受到的電場力（合外力），根據(jù)動量定理，在t時刻，a微粒的動量等于b微粒，選項D正確．點睛若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質量比b小嗎？在t時刻力微粒的動量還相等嗎？在t時間內(nèi)的運動過程中，微粒的電勢能變化相同嗎？10、BC【答案解析】

A、光電效應表明光具有粒子性，A錯誤；B、康普頓效應現(xiàn)象說明光子具有動量，即具有粒子性，B正確；CD、干涉和衍射現(xiàn)象都是波特有的現(xiàn)象，故光的干涉和衍射現(xiàn)象標明了光具有波動性，C正確D錯誤．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、BD；AD；不變【答案解析】

①在“測定玻璃的折射率”實驗中，要用到大頭針，利用光的折射原理，找出入射光線和出射光線，再用刻度尺在白紙上畫出光路圖，故BD正確；②A項：入射角盡量大些，折射角也會大些，角度的相對誤差會減?。还蔄正確；B項：作插針法測定折射率時，玻璃磚上下表面不一定要平行，故B錯誤；C項：為了防止弄臟玻璃磚，不能鉛筆貼著光學面畫出界面，故C錯誤；D項：改變?nèi)肷浣堑拇笮?，多做幾次，然后將幾次測量的不同入射角、折射角求平均值，可減小入射角和折射角的測量誤差，故D正確。③如圖所示，紅線表示將玻璃磚向上平移后實際的光路圖，而黑線是作圖時所采用的光路圖，通過比較發(fā)現(xiàn)，入射角和折射角沒有變化，則由折射定律得知，該同學測得的折射率將不變?！军c睛12、2×10-51×10-9【答案解析】（1）每一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積：V=mL=2×10?5mL（2）油膜所占方格數(shù)是200(超過半個算一個,不足半個舍去)，則油膜的面積S=200×1cm2=2×10?2m2；油酸分子的大?。篸=V/S==1×10?9m．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）【答案解析】

（1）粒子的運動軌跡如圖所示，設粒子在電場中加速后以速度射出，則由動能定理，可得：①解得②；粒子在磁場中做勻速圓周運動，設半徑為，則③④解得⑤；（2）粒子在磁場中做勻速圓周運動過程速度大小不變，所以，粒子到達位置時的速度為：．【答案點睛】帶電粒子在勻強磁場中運動時，洛倫茲力充當向心力，從而得出半徑公式，周期公式，運動時間公式，知道粒子在磁場中運動半徑和速度有關，運動周