2023學(xué)年浙江省寧波市鄞州區(qū)諾丁漢大學(xué)附中物理高二第二學(xué)期期末聯(lián)考模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、如圖是氫原子的能級(jí)圖。一個(gè)氫原子從n＝4的能級(jí)向低能級(jí)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(shí)需要吸收12.75eV的能量C．該氫原子只有吸收0.85eV的光子時(shí)才能電離D．該氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，向外輻射的光子的能量是特定值2、豎直向上拋出一物塊，物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力大小與速度大小成正比，則物塊從拋出到落回拋出點(diǎn)的過(guò)程中，加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象正確的是（設(shè)豎直向下為正方向）（）A．B．C．D．3、如圖所示，10匝矩形線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)的軸OO’以角速度為100rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框電阻不計(jì)，面積為0.5m1，線框通過(guò)滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連，副線圈接有兩只燈泡L1和L1．已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為0.01A，則：A．若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為100sin100tVB．若開(kāi)關(guān)S閉合，電流表示數(shù)將增大C．若開(kāi)關(guān)S閉合，燈泡L1將更亮D．燈泡L1的額定功率為1W4、小萬(wàn)做自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接電路如圖所示，則（）A．閉合開(kāi)關(guān)S，L2逐漸變亮，然后亮度不變B．閉合開(kāi)關(guān)S，L1立刻變亮，且亮度不變C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，L1逐漸變暗至熄滅，L2變亮后再熄滅D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，L1變亮后再熄滅，L2一直不亮5、用某種單色光照射某金屬表面，發(fā)生光電效應(yīng)?，F(xiàn)將該單色光的光強(qiáng)減弱，則（）A．可能不發(fā)生光電效應(yīng) B．光電子的最大初動(dòng)能減少C．單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)減少 D．需要更長(zhǎng)的照射時(shí)間才能發(fā)生光電效應(yīng)6、如圖所示，一物體沿三條不同的路徑由A運(yùn)動(dòng)到B，下列關(guān)于它們的位移的說(shuō)法中正確的是()A．沿Ⅰ較大 B．沿Ⅱ較大C．沿Ⅲ較大 D．一樣大二、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、如圖所示，軸在水平地面內(nèi)，軸沿豎直方向．圖中畫(huà)出了從軸上沿軸正向拋出的三個(gè)小球和的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中和是從同一點(diǎn)拋出的．不計(jì)空氣阻力，則（）A．的飛行時(shí)間比的長(zhǎng)B．和的飛行時(shí)間相同C．的水平初速度比的大D．的水平初速度比的小8、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶10，原線圈接通交流電源，理想電壓表V示數(shù)為22V，理想電流表A1示數(shù)為5A，副線圈串聯(lián)了電阻可忽略的熔斷器、理想電流表A2以及虛線框內(nèi)的某用電器，電路處于正常工作狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是()A．熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5AB．原、副線圈的電流頻率之比為1∶10C．若虛線框內(nèi)接入電容器，電容器的耐壓值至少是220VD．若虛線框內(nèi)接入電動(dòng)機(jī)且正常工作，可知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為440Ω，電流表A2示數(shù)為0.5A9、如圖，一光滑的輕滑輪用細(xì)繩OO′懸掛于O點(diǎn)；另一細(xì)繩跨過(guò)滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b．外力F向右上方拉b，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若F方向不變，大小在一定范圍內(nèi)變化，物塊b仍始終保持靜止，則（）A．繩OO′的張力也在一定范圍內(nèi)變化B．物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化C．連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化D．物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化10、如下圖所示，在水平面上有一個(gè)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(jìn)入線圈的過(guò)程中，線圈中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵會(huì)受到線圈中電流的作用力，若從線圈上方俯視，關(guān)于感應(yīng)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(shí)方向的感應(yīng)電流B．若磁鐵的S極向下插入，線圈中產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流C．無(wú)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(wú)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三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,油酸酒精溶液的濃度為每油酸酒精溶液中有油酸,現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液,量筒中的溶液體積增加了,若把一滴這樣的油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤(pán)中,由于酒精溶于水,油酸在水面展開(kāi),穩(wěn)定后形成的油膜形狀如圖所示若每一小方格的邊長(zhǎng)為,回答下列問(wèn)題．(ⅰ)這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為球體模型,讓油酸在水面上形成穩(wěn)定的油膜后,這層油膜的厚度就可視為_(kāi)__________．(ⅱ)由題中相關(guān)信息可估測(cè)出油酸分子的直徑是__________(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(ⅲ)下列因素哪些會(huì)使分子直徑的計(jì)算結(jié)果偏大___________．A．計(jì)算油酸膜面積時(shí),只數(shù)了完整的方格數(shù)B．讓算油酸膜面積時(shí),將不完整的方格作為完整方格處理C．水面上痱子粉撒得較多,油酸膜沒(méi)有充分展升12．（12分）在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量頭示意圖如圖所示，調(diào)節(jié)分劃板的位置，使分劃板中心剖線對(duì)齊某亮條紋的中心，此時(shí)測(cè)量頭的讀數(shù)為_(kāi)_____mm．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，一質(zhì)量M=2kg的帶有弧形軌道的平臺(tái)置于足夠長(zhǎng)的水平軌道上，弧形軌道與水平軌道平滑連接，水平軌道上靜置一小球B．從弧形軌道上距離水平軌道高h(yuǎn)=0.3m處由靜止釋放一質(zhì)量mA=1kg的小球A，小球A沿軌道下滑后與小球B發(fā)生彈性正碰，碰后小球A被彈回，且恰好追不上平臺(tái)．已知所有接觸面均光滑，重力加速度為g．求小球B的質(zhì)量．14．（16分）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30°，棱鏡材料的折射率為n=，在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從直角邊AC的中點(diǎn)M射入棱鏡，不考慮光線沿原路返回的情況．求：（1）全反射的臨界角C為多少度？（2）光線第一次折射角r為多少度？15．（12分）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的正離子，從D點(diǎn)以某一初速度v0垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。離子的初速度方向在紙面內(nèi)，與直線AB的夾角為60°。結(jié)果粒子正好穿過(guò)AB的垂線上離A點(diǎn)距離為L(zhǎng)的小孔C，垂直AC的方向進(jìn)入AC右邊的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。電場(chǎng)的方向與AC平行。離子最后打在AB直線上的B點(diǎn)。B到A的距離為2L。不計(jì)離子重力，離子運(yùn)動(dòng)軌跡始終在紙面內(nèi)，求：（1）粒子從D點(diǎn)入射的速度v0的大??；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。

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、D【答案解析】

本題研究的是單個(gè)氫原子，單個(gè)處于n能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)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(jí)躍遷時(shí)最多可輻射出3種不同頻率的光子，故A錯(cuò)誤；該氫原子躍遷到基態(tài)時(shí)需要釋放－0.85eV－(－13.6eV)＝12.75eV的能量，故B錯(cuò)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(cuò)誤；氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，向外輻射的光子的能量等于兩能級(jí)的能量差，此能量差為一特定值，故D正確。2、C【答案解析】在上升過(guò)程中，對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律可知mg+f=ma，由于向上減速運(yùn)動(dòng)，速度減小，受到的阻力大小與速度大小成正比，故加速度減小到g，當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)后開(kāi)始加速下降，則由牛頓第二定律mg-f=ma，速度增大，加速度減小，故C正確，ABD錯(cuò)誤3、B【答案解析】

A.變壓器的輸入電壓的最大值為：Um=NBSω=10×0.4×0.5×100=100V；從垂直中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，故線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為：u=Umcosωt=100cos100t（V），故選項(xiàng)A不符合題意；B.若開(kāi)關(guān)S閉合，輸出電壓不變，輸出端電阻減小，故輸出電流增加，故輸入電流也增加，電流表示數(shù)將增大，故選項(xiàng)B符合題意；C.若開(kāi)關(guān)S閉合，輸出電壓不變，故燈泡L1亮度不變；故選項(xiàng)C不符合題意；D.變壓器輸入電壓的有效值為：；開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)L1正常發(fā)光，且電流表示數(shù)為0.01A，燈泡L1的額定功率等于此時(shí)變壓器的輸入功率，為：P=U1I1=100×0.01=W，故選項(xiàng)D不符合題意；4、C【答案解析】

當(dāng)開(kāi)關(guān)接通和斷開(kāi)的瞬間，流過(guò)線圈的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙原來(lái)電流的變化，根據(jù)自感現(xiàn)象的規(guī)律，以及二極管具有單向?qū)щ娦赃M(jìn)行分析。【題目詳解】A．閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，所以無(wú)電流通過(guò)L2，L2不亮，故A錯(cuò)誤；B．閉合開(kāi)關(guān)瞬間，由于線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙，L1逐漸變亮，電路穩(wěn)定后，亮度不變，故B錯(cuò)誤；CD．由于二極管具有單向?qū)щ娦?，電路穩(wěn)定后，也無(wú)電流通過(guò)L2，L2不亮，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S的瞬間，L由于產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，燈泡L1、L2串聯(lián)，所以L1逐漸變暗至熄滅，L2變亮后再熄滅，故C正確，D錯(cuò)誤?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題主要考查自感現(xiàn)象的應(yīng)用，結(jié)合自感規(guī)律判斷即可，較為簡(jiǎn)單。5、C【答案解析】

A、根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能為，W為逸出功，由此可知光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光的頻率增大而增大，與光照強(qiáng)度強(qiáng)弱，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、光照強(qiáng)度減弱，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)目減小，因此單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目減小，故選項(xiàng)C正確；D、某種金屬能否發(fā)生光電效應(yīng)取決于入射光的頻率，與入射光的強(qiáng)度和照射時(shí)間無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選選項(xiàng)C。6、D【答案解析】本題考查的是位移的概念的理解．位移的大小與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置有關(guān)．所以選擇D選項(xiàng)正確．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、BC【答案解析】AB、從圖中可以看出a拋出點(diǎn)比bc的拋出點(diǎn)低，b和c的拋出點(diǎn)高度相等，三個(gè)物體都做平拋運(yùn)動(dòng)，下落的時(shí)間只和高度有關(guān)，高度越高運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，故b和c的飛行時(shí)間相同，a的飛行時(shí)間比它們都短，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確．C項(xiàng)，a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，水平方向的位移卻大，水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此a的水平速度大，故C正確；D、bc的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，b在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離較遠(yuǎn)，由可知b的水平速度較大，故D錯(cuò)誤；故選BC8、AC【答案解析】

電流表的讀數(shù)為電流的有效值，原線圈的電流有效值為5A，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比可知，副線圈的電流有效值為0.5A，所以熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5A，A正確；變壓器不會(huì)改變交流電的頻率，故原副線圈的電流頻率之比為1：1，B錯(cuò)誤；電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，原線圈的電壓有效值為22V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為220V，電容器的耐壓至少為，C正確；若接入電動(dòng)機(jī)且正常工作，則由于電動(dòng)機(jī)為非純電阻電路，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能；故內(nèi)阻一定小于，D錯(cuò)誤．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，變壓器的輸入功率和輸出功率相等，注意電動(dòng)機(jī)為非純電阻，不能直接利用歐姆定律求解；而電容器的耐壓值應(yīng)為交流電的最大值．9、BD【答案解析】由于整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以滑輪兩側(cè)連接a和b的繩子的夾角不變；物塊a只受重力以及繩子的拉力，由于物體a平衡，則連接a和b的繩子張力T保持不變；由于繩子的張力及夾角均不變，所以O(shè)O′中的張力保持不變，A、C錯(cuò)誤；b處于靜止即平衡狀態(tài)，對(duì)b受力分析有：力T與力F與x軸所成夾角均保持不變，由平衡條件可得：N+Fsinα+Tsinθ-mg=0，f+Fcosα-Tcosθ=0；由此可得：N=mg故選BD。10、BD【答案解析】試題分析：若磁鐵的極向下插入，穿過(guò)線圈的磁通量增加，磁場(chǎng)方向向下，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生逆時(shí)方向的感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；若磁鐵的極向下插入，穿過(guò)線圈的磁通量增加，磁場(chǎng)方向向上，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生順時(shí)方向的感應(yīng)電流，故B正確；根據(jù)安培定則判斷可知，當(dāng)極向下插入時(shí)，線圈上端相當(dāng)于極；當(dāng)極向下插入，線圈上端相當(dāng)于極，與磁鐵的極性總相反，存在斥力，故C錯(cuò)誤，D正確．考點(diǎn)：電磁感應(yīng)【名師點(diǎn)睛】本題是楞次定律的基本應(yīng)用．對(duì)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，導(dǎo)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(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙導(dǎo)體與磁體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、分子直徑AC【答案解析】（i）這種估測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球體模型，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜可視為單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．（ii）油膜的面積可從方格紙上得到，所圍成的方格中，面積超過(guò)一半按一半算，小于一半的舍去，圖中共有68個(gè)方格，故油膜面積為：；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是：，油酸分子的直徑；（iii））同學(xué)實(shí)驗(yàn)中最終得到的計(jì)算結(jié)果和大多數(shù)同學(xué)的比較，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)數(shù)據(jù)偏大，根據(jù)公式①可知出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是公式中的體積偏大或計(jì)算的油膜的面積偏小的原因，計(jì)算油膜面積時(shí)，只數(shù)了完整的方格數(shù)，則油膜的面積偏小，A正確；計(jì)算油膜面積時(shí)，錯(cuò)將不完整的方格作為完整方格處理，則油膜的面積偏大，B錯(cuò)誤；水面上痱子粉撒得較多，油膜沒(méi)有充分展開(kāi)．則油膜的面積偏小，C正確．【答案點(diǎn)睛】在油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)中，讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜，估算出油膜面積，從而求出分子直徑，關(guān)鍵掌握估算油膜面積的方法和求純油酸體積的方法，注意保留有效數(shù)字．解答本題關(guān)鍵要建立這樣的模型：油酸分子呈球型分布在水面上，且一個(gè)挨一個(gè)，再分析誤差的大?。?2、1.630mm【答案解析】測(cè)量頭的讀數(shù)為1.5mm+0.01mm×13.0=1.630mm.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、3kg【答案解析】

設(shè)小球A下滑到水平軌道上時(shí)的速度大