廣東省深圳市南山區(qū)2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末統(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、氫原子從能級n向基態(tài)躍遷比從能級n+1向基態(tài)躍遷少發(fā)出5種不同頻率的光子，則（）A．n=3B．n=4C．n=5D．n=62、如圖，有一帶電荷量為+q的點電荷與表面均勻帶電圓形絕緣介質(zhì)薄板相距為2d，此點電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心．若圖中a點處的電場強度為零，則圖中b點處的電場強度大小是（）A．0B．C．D．3、一光滑的輕滑輪用細繩OO′懸掛于O點，站在地面上的人用輕繩跨過滑輪拉住沙漏斗，在沙子緩慢漏出的過程中，人握住輕繩保持位置不動，則在這一過程中（）A．細線OO′與豎直方向夾角逐漸減小B．細線OO′的張力逐漸增大C．人對地面的壓力將逐漸增大D．人對地面的摩擦力將逐漸增大4、如圖是某電場的電場線分布，a、b分別是電場中的兩個點．下列說法正確的是A．a(chǎn)、b兩點的電場方向相同B．b點電場強度比a點大C．b點的電勢比a點高D．在a點放入電量為q的檢驗電荷，若該檢驗電荷所受電場力為F，則該點的場強大小為F/q5、如圖所示，羽毛球運動員在比賽過程中用球拍回擊飛過來的羽毛球，下列說法正確的()A．球拍擊羽毛球的力大于羽毛球撞擊球拍的力B．羽毛球先對球拍有力的作用，球拍才對羽毛球有力的作用C．羽毛球撞擊球拍的力是由羽毛球發(fā)生形變引起的D．羽毛球?qū)η蚺牡牧颓蚺膶τ鹈虻牧κ且粚ζ胶饬?、如圖所示,光滑水平面上有兩個大小相同的鋼球AB，A球的質(zhì)量大于B球的質(zhì)量.開始時A球以一定的速度向右運動,B球處于靜止?fàn)顟B(tài).兩球碰撞后均向右運動.設(shè)碰前A球的德布羅意波長為,碰后AB兩球的德布羅意波長分別為和,則下列關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．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、小型發(fā)電廠輸出電壓為u=220sin100πt（V）的交流電，經(jīng)過升壓變壓器輸送到較遠的地區(qū)后，再經(jīng)過降壓變壓器輸給用戶使用，如圖所示。已知變壓器都是理想變壓器，升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為1：n和n∶1，下列說法中正確的是（）A．降壓變壓器中原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗B．升壓變壓器原線圈中的電流小于輸電線中的電流C．若用戶增加時，則輸電線上分得的電壓將增加D．若要用戶得到的電壓（有效值）為220V，則降壓變壓器的匝數(shù)比要小于n∶18、閉合回路由兩部分組成，如圖所示，右側(cè)是電阻為r的圓形導(dǎo)線，置于豎直方向均勻變化的磁場B1中；左側(cè)是光滑的傾角為θ的平行導(dǎo)軌，寬度為d，其電阻不計．磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，且只分布在左側(cè)，一個質(zhì)量為m、連入電路中電阻為R的導(dǎo)體棒此時恰好能靜止在導(dǎo)軌上，分析下述判斷正確的是()A．圓形導(dǎo)線中的磁場，可以方向向上均勻增強，也可以方向向下均勻減弱B．導(dǎo)體棒ab受到的安培力大小為C．回路中的感應(yīng)電流為D．圓形導(dǎo)線中的電熱功率為9、如圖所示，一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方時，小磁針的S極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，這一束帶電粒子可能是（）A．向左飛行的正離子束 B．向右飛行的正離子束C．向右飛行的負離子束 D．向左飛行的負離子束10、如圖所示，一列簡諧橫波在某一時刻的波的圖像，A、B、C是介質(zhì)中的三個質(zhì)點，已知波是向x正方向傳播，波速為v=20m/s，下列說法正確的是（）A．這列波的波長是10mB．質(zhì)點A的振幅為0.4cmC．質(zhì)點B此刻向y軸負方向振動D．質(zhì)點C再經(jīng)過0.45s通過平衡位置E.質(zhì)點一個周期內(nèi)通過的路程為0.8cm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)利用圖（a）的裝置測量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中，光滑的細桿和直尺水平固定在鐵架臺上，一輕彈簧穿在細桿上，其左端固定，右端與細繩連接；細繩跨過光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實驗中，每個砝碼的質(zhì)量均為）。彈簧右端連有一豎直指針，其位置可在直尺上讀出。實驗步驟如下：①在繩下端掛上一個硅碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細線水平且彈簧與細桿沒有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄砝碼的個數(shù)及指針的位置；③逐次增加砝碼個數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)）：④用n表示砝碼的個數(shù)，l表示相應(yīng)的指針位置，將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)。回答下列問題：（1）根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)在圖（b）中補齊數(shù)據(jù)點并做出圖像__________。l1234510.4810.9611.4511.9512.40（2）彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及圖線的斜率表示，表達式為________。若g取，則本實驗中________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）某同學(xué)利用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋慈缦虏襟E進行操作：（i）取一根符合實驗要求的擺線，下端系一金屬小球，上端固定在O點；（ii）測量出懸點O到小球球心的距離L記為擺長；（iii）拉動小球使細線偏離豎直方向一個較小的角度，然后靜止釋放小球；（iv）用秒表記錄小球完成n次全振動所用的時間t．請你結(jié)合以上操作回答：①用以上所測物理量的符號表示重力加速度的測量值，其表達式為g=_________．②圖（甲）中的秒表示數(shù)為一單擺完成45次全振動經(jīng)歷的時間，則該單擺振動周期的測量值為______s．（保留2位有效數(shù)字）③為使重力加速度的測量結(jié)果更加準(zhǔn)確，下列做法合理的有（______）A．?dāng)[球運動過程中，必須保證懸點固定不動B．測量擺長時，應(yīng)測量水平拉直后的擺線長C．?dāng)[球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大D．測量周期時，應(yīng)該從擺球運動到最高點時開始計時④在與其他同學(xué)交流實驗數(shù)據(jù)處理方案后，他決定用圖像法處理數(shù)據(jù)，并通過改變擺長，測得了多組擺長l和對應(yīng)的周期T，并用這些數(shù)據(jù)作出T2-l圖像如圖（乙）所示．若圖線的斜率為k，則重力加速度的測量值g=_________（用字母表示）．另一位同學(xué)利用圖像法處理數(shù)據(jù)，得到的圖像如圖（丙）所示，這位同學(xué)通過分析發(fā)現(xiàn)圖像不過原點的原因是：在計算擺長時未計入小球的半徑，則該同學(xué)根據(jù)圖像丙計算得到的加速度會______（填“偏大”、“不變”、“偏小”）．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，一個質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子，此粒子的比荷，由靜止開始，先經(jīng)過電壓為U1=400V的電場加速后，再垂直于電場方向射入兩平行金屬板間的勻強電場中，兩金屬板板長為L=10cm，間距為d=10cm，板間電壓為U2=800V．求（1）粒子進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度；（2）粒子出偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移量（3）粒子出偏轉(zhuǎn)電場的偏轉(zhuǎn)角度14．（16分）傾角的斜面體固定在水平面上,在斜面體的底端附近固定一擋板,一質(zhì)量不計的彈簧下端固定在擋板上,彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的點處,質(zhì)量分別為的物塊甲和乙用一質(zhì)量不計的細繩連接,跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪,如圖所示.開始物塊甲位于斜面體上的處,且,物塊乙開始距離水平面足夠遠,現(xiàn)將物塊甲和乙由靜止釋放,物塊甲沿斜面下滑,當(dāng)物塊甲將彈簧壓縮到點時物塊甲、乙的速度減為零,物塊甲與斜面體之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度,忽略空氣的阻力,整個過程細繩始終沒有松弛.求：(1)物塊甲在與彈簧接觸前繩上的拉力大??；(2)彈簧所儲存的彈性勢能的最大值.15．（12分）如圖，體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞；氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強為1.2p0的理想氣體．p0和T0分別為大氣的壓強和溫度．已知：氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U＝αT，α為正的常量；容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的．求①氣缸內(nèi)氣體與大氣達到平衡時的體積V1；②在活塞下降過程中，氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q.

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、C【答案解析】根據(jù)數(shù)學(xué)組合公式，有Cn2=nn-12，Cn+12=n+1n+1-122、D【答案解析】

+q在a處產(chǎn)生的場強大小為E=k，方向水平向左．據(jù)題，a點處的電場強度為零，+q與帶電薄板在a點產(chǎn)生的場強大小相等，方向相反，則帶電薄板在a點產(chǎn)生的場強大小為E=k，方向水平向右．根據(jù)對稱性可知，帶電薄板在b點產(chǎn)生的場強大小為E=k，方向水平向左．+q在b處產(chǎn)生的場強大小為E=k，方向水平向左，則b點處的電場強度大小是：Eb=．故選D．【答案點睛】本題考查電場的疊加，除了掌握點電荷場強公式E=k之外，關(guān)鍵要抓住帶電薄板產(chǎn)生的電場兩邊的對稱性．3、C【答案解析】

因滑輪兩邊繩子的拉力相等，且方向不變，則細線OO′與豎直方向夾角不變，選項A錯誤；因沙子逐漸流出時，滑輪兩邊繩子拉力逐漸減小，則細線OO′的張力逐漸減小，選項B錯誤；對人：(θ為繩子與豎直方向的夾角)，因T減小，則人對地面的壓力將逐漸增大，選項C正確；人對地面的摩擦力f=Tsinθ,則摩擦力將逐漸減小，選項D錯誤；故選C.【答案點睛】本題重點是系統(tǒng)平衡連接砂桶兩邊的繩子拉力大小始終等于砂桶的重力大?。K子拉力大小逐漸減小，夾角不變，合力減小．4、D【答案解析】

A．電場方向沿電場線的切線方向，a、b兩點的電場方向不同，故A錯誤；B．由圖看出，a處電場線密，b處電場線疏，則a點電場強度大于b點電場強度，故B錯誤；C．沿電場線電勢降低，等勢線與電場線垂直，過a點的等勢線電勢高于過b點的等勢線的電勢，故C錯誤；D．根據(jù)電場強度的定義，在a點放入電量為q的檢驗電荷，若該檢驗電荷所受電場力為F，則該點的場強大小為F/q，故D正確．5、C【答案解析】

AD項：球拍擊羽毛球的力與羽毛球撞擊球拍的力為作用力與反作用力，所以大小相等，方向相反，故AD錯誤；B項：力的作用是同時產(chǎn)生的，故B錯誤；C項：由彈力的產(chǎn)生可知，羽毛球撞擊球拍的力是由羽毛球發(fā)生形變引起的，故C正確．6、D【答案解析】

球A、B碰撞過程中，滿足動量守恒．則由，可得即動量守恒表達式也可寫成所以故選D．【答案點睛】在光滑水平面上，大小雖然相同，但質(zhì)量不等．在碰撞過程中系統(tǒng)滿足動量守恒定律，因此可以利用運動物體的德布羅意波長和動量之間的關(guān)系列出動量守恒表達式，從而求出結(jié)果．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】

A．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，降壓變壓器中，原線圈匝數(shù)比副線圈多，故原線圈的電流小，而電流越大需要導(dǎo)線越粗，所以原線圈導(dǎo)線比副線圈的要細，故A錯誤。

B．根據(jù)I1：I2=n2：n1知，電流和線圈匝數(shù)成反比，升壓變壓器原線圈匝數(shù)比副線圈匝數(shù)少，所以升壓變壓器原線圈中的電流大于輸電線中的電流，故B錯誤。

C．若用戶增加時，總電流增大，根據(jù)U=IR知，輸電線上分得的電壓將增加，故C正確。

D．升壓變壓器初級電壓有效值為220V，則升壓變壓器次級電壓為220nV，由于導(dǎo)線上有電壓損失，則降壓變壓器的原線圈電壓小于220nV，即降壓變壓器的匝數(shù)比小于n：1，故D正確。

故選CD。8、ABC【答案解析】試題分析：導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，所受的合力為零．根據(jù)力的平衡得知，棒所受的安培力的大小為，方向沿斜面向上．所以有，則回路中的感應(yīng)電流大小，根據(jù)安培力的方向，通過左手定則判斷得知，通過線圈感應(yīng)電流的方向從上往下看為順時針方向．根據(jù)楞次定律，圓形線圈中的磁場可以方向向上均勻增強，也可以方向向下均勻減弱，故ABC正確；根據(jù)，可知圓形導(dǎo)線中的電熱功率為，故D錯誤；考點：考查了法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律．【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵通過受力平衡求出安培力的大小和方向，以及掌握左手定則判定安培力與電流方向的關(guān)系，和運用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向與磁場的變化關(guān)系．9、AC【答案解析】

小磁針N極受力方向與磁場方向相同．電流方向與正電荷定向移動方向相同，與負電荷定向移動方向相反．根據(jù)安培定則，即可求解?！绢}目詳解】向左飛行的正離子形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在下方產(chǎn)生的磁場方向向外，則N極轉(zhuǎn)向外，S極轉(zhuǎn)向里，向右飛行的負離子形成的電流方向向左，根據(jù)安培定則可知，離子在下方產(chǎn)生的磁場方向向外，則N極轉(zhuǎn)向外，S極轉(zhuǎn)向里，故AC正確，BD錯誤；故選：AC?！敬鸢更c睛】本題考查應(yīng)用物理基本定則的能力，B、C兩項是等效的，A、D兩項也是等效的，考試時抓住等效性，可以節(jié)省時間。10、BD【答案解析】

A.由圖知：這列波的波長是12m，故A錯誤。B.圖示時刻A質(zhì)點的位移為零，但振幅為0.4cm，故B正確。C.簡諧橫波向x正方向傳播，波形向右平移，則知質(zhì)點B此刻向y軸正方向運動，故C錯誤。D.該波的周期為則t=0.45s=3T/4，則知質(zhì)點C再經(jīng)過0.45s通過平衡位置，故D正確。E.質(zhì)點一個周期內(nèi)通過的路程一定為振幅的4倍，即為4×0.4cm=1.6cm，故E錯誤。故選BD．點睛：本題采用波形平移法研究質(zhì)點的運動情況，是經(jīng)常運用的方法．抓住波形經(jīng)過一個周期向前平移一個波長，質(zhì)點一個周期內(nèi)通過的路程一定為四倍振幅。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）圖見解析；（2）；109N/m【答案解析】

（1）做出圖像如圖；（2）由胡克定律：，即，則，解得；由圖形可知，解得12、①②1.6s③AC④，不變【答案解析】(1)根據(jù)單擺的周期公式，得，而，故重力加速度.(2)秒表的小盤讀數(shù)為12.5s，大盤讀數(shù)為60s，則秒表的讀數(shù)為72.5s，則周期為.(3)A、擺長應(yīng)為繩長加小球的半徑之和，則讓小球連著繩自然下垂測量懸點到球心的距離，故A錯誤.B、實驗時保證懸點固定，防止擺線松動帶來擺長的變化，故B正確．C、擺線偏離平衡位置的角度不能太大，否則不能構(gòu)成單擺的擺動規(guī)律，故C正確．D、測量周期應(yīng)從擺球經(jīng)過平衡位置時開始計時，故D錯誤．故選BC．(4)根據(jù)周期公式，可得，則圖象的斜率，故；若計算擺長時未算半徑，則，可知圖象的斜率不變，則求得重力加速度g不變.【答案點睛】簡諧運動是一種理想的運動模型，單擺只有在擺角很小，空氣阻力影響不計的情況下單擺的振動才可以看成簡諧運動，要知道影響實驗結(jié)論的因素．應(yīng)用單擺周期公式可