安徽省宣城市2022-2023學(xué)年物理高二下期末綜合測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。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、如圖所示，某靜電場的電場線分布關(guān)于y軸（沿豎直方向）對稱，O、M、N三點均在y軸上，且。P點在y軸的右側(cè)，，下列說法正確的是A．M點的電勢與P點的電勢相等B．將質(zhì)子由M點移動到P點，電場力做負功C．M、N兩點間的電勢差比O、M兩點間的電勢差大D．在O點由靜止釋放一個質(zhì)子，該質(zhì)子將沿y軸正方向加速運動2、關(guān)于光電效應(yīng)，有如下幾種陳述，其中正確的是（）A．金屬電子的逸出功與入射光的頻率成正比B．光電流的強度與入射光的強度無關(guān)C．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能要大D．對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于這個波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)3、如圖所示為某質(zhì)點在0-4s內(nèi)作直線運動的速度?時間圖象,下列說法正確的是()A．質(zhì)點始終向同一方向運動B．前2s內(nèi)和后2s的加速度等大反向C．2s末加速度為零D．4s內(nèi)的平均速度為零4、某單色光在真空中的波長為，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則該單色光每個光子的能量為（）A．hcλB．hλC．hcD．h5、如圖所示是一彈簧振子在水平面做簡諧運動的圖像，那么振動系統(tǒng)在()A．t3和t5具有相同的動能和動量B．t3和t4具有相同的動能和不同的動量C．t2和t5時刻振子所受的回復(fù)力大小之比為2:1D．t1和t4時刻具有相同的加速度和速度6、水平面上，一白球與一靜止的灰球碰撞，兩球質(zhì)量相等．碰撞過程的頻閃照片如圖所示，據(jù)此可推斷，碰撞過程中系統(tǒng)損失的動能約占碰撞前動能的A．30% B．50% C．70% D．90%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、較大的懸浮顆粒不做布朗運動，是由于()A．液體分子不一定與顆粒相撞B．各個方向的液體分子對顆粒沖力的平均效果相互平衡C．顆粒的質(zhì)量大，不易改變運動狀態(tài)D．顆粒分子本身的熱運動緩慢8、如圖所示，是雙縫干涉實驗裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏，用綠光從左邊照射單縫S時，可在光屏P上觀察到干涉條紋。下列說法正確的是（）A．將綠光換為紅光，干涉條紋間的距離增大B．將綠光換為紫光，干涉條紋間的距離增大C．減小雙縫間的距離，中央亮條紋會變成暗紋D．增大雙縫到屏的距離，干涉條紋間的距離增大9、如下圖所示，在一塊平板玻璃上放置-平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如右圖所示的同心內(nèi)疏外密的團環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是（）A．干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B．干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的D．干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的10、2019年春節(jié)期間，中國科幻電影《流浪地球》熱播，影片中為了讓地球逃離太陽系，人們在地球上建造特大功率發(fā)動機，使地球完成一系列變軌操作，假設(shè)其逃離過程如圖所示，地球現(xiàn)在繞太陽在圓軌道I上運行，運動到A點加速變軌進入橢圓軌道Ⅱ,在橢圓軌道Ⅱ上運動到遠日點B時再次加速變軌，從而擺脫太陽的束縛，下列說法正確的是A．地球從A點運動到B點的時間大于半年B．沿橢圓軌道II運行時，由A點運動到B點的過程中，速度逐漸增大C．沿橢圓軌道II運行時，在A點的加速度大于在B點的加速度D．在軌道I上通過A點的速度大于在軌道Ⅱ上通過A點的速度三、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）如圖所示，為“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗裝置示意圖。已知a、b小球的質(zhì)量分別為ma、mb，半徑相同，圖中P點為單獨釋放a球的平均落點，M、N是a、b小球碰撞后落點的平均位置.(1)本實驗必須滿足的條件是___________.A．斜槽軌道必須是光滑的B．斜槽軌道末端的切線水平C．入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放D．入射球與被碰球滿足ma=mb(2)為了驗證動量守恒定律，需要測量OP間的距離x1、OM間的距離x2和___________.(3)為了驗證動量守恒，需驗證的關(guān)系式是___________.12．（12分）某同學(xué)用如圖所示的裝置測物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ,將物塊放在水平桌面的最右端,在桌面最右端正上方O點處用懸線懸掛一個小球。①先將小球向右拉至與懸點O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向左的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后,在桌面上向左最遠滑到Q點,用刻度尺測量出Q點到桌面最右端的距離s.②再將物塊放回桌面的最右端,將小球向左拉至與懸點O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后從桌面上飛出,落點為P,測出桌面到水平地面的高度h,再測出P點到N點(桌面最右端M點在水平地面的投影)的距離x。.（1）要測量物塊與桌面間的動摩擦因數(shù),則（_______）A．需要測量物塊的質(zhì)量mB．需要測量小球的質(zhì)量m0C．需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0D．不需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0（2）根據(jù)測得的物理量算出動摩擦因數(shù)的表達式為μ=____________;（3）若將小球向左拉時,小球釋放的位置比懸點O略高,則測得的動摩擦因數(shù)與實際值相比____________(選填“偏大”或“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）一氧氣瓶的容積為0.08m1，開始時瓶中氧氣的壓強為20個大氣壓．某實驗室每天消耗1個大氣壓的氧氣0.16m1．當氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需重新充氣．若氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天．14．（16分）列車由靜止開始以a1=0.9m/s2的加速度做勻加速直線運動,經(jīng)t1=30s后改為勻速直線運動,又經(jīng)一段時間后以大小為a2=1.5m/s2的加速度做勻減速直線運動直至停止,全程共計2km,求列車行駛的總時間。15．（12分）一個直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°，截面如圖。一條光線從D點垂直于BC射入棱鏡，光線在AB面上F點發(fā)生全反射，從AC邊中點E射出。已知AC邊長為2L，光在真空中的速度為c，玻璃的折射率n=。求：①從E點射出的光線的折射角；②光線從D點到E點經(jīng)過的時間t。

參考答案一、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、D【解析】

A、過M、P、N做等勢線，可得到過P點的等勢線通過M、N之間，因順著電場線電勢逐漸降低，則有：，即M點的電勢與P點的電勢不相等，故A錯誤；B、由M到P電勢降低，故將正電荷從M到P電勢能減小，則可知電場力做正功，故B錯誤；C、雖然，但MN區(qū)域的場強小于OM區(qū)域的場強，根據(jù)可定性判斷：，故C錯誤；D、帶正點的質(zhì)子從O點由靜止釋放后，受電場力方向沿y軸正方向，所以將沿著y軸正方向做加速直線運動，但由于場強越來越小，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度也是越來越小，故D正確。2、D【解析】

A．根據(jù)W0=hv0知，金屬的逸出功由金屬的極限頻率決定，與入射光的頻率無關(guān)．故A錯誤．B．光的強度影響單位時間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，即影響光電流的大小．故B錯誤．C．有的不可見光的頻率比可見光的頻率大，有的不可見光的頻率比可見光的頻率小，用頻率比可見光的頻率小的光照射金屬比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能要小，故C錯誤；D．對任何一種金屬，都有一個“最大波長”，入射光的波長必須小于這個波長才能產(chǎn)生光電效應(yīng)．故D正確．3、D【解析】

AB.質(zhì)點先向負方向作勻減速直線運動，后向正方向作勻加速直線運動，因為速度時間圖像的斜率代表加速度，所以加速度大小方向始終不變，故AB錯誤。C.2s末速度為零，加速度不為零，故C錯誤。D.面積代表位移，所以4s內(nèi)的位移為零，平均速度為零，故D正確。4、C【解析】根據(jù)愛因斯坦光子說，1個光子的能量E=hγ，其中γ為光子的頻率，而光速c=λγ，故一個光子的能量：E=hcλ，故C正確，ABD5、C【解析】

A.t3和t5振子位置關(guān)于平衡位置對稱，速度大小相同，根據(jù)圖像可知，運動方向不同，所以動能相同，但動量大小相同，方向不同，故A錯誤；B.t3和t4振子位置關(guān)于平衡位置對稱，且速度方向相同，均為y軸負向，所以動能和動量均相同，故B錯誤；C.根據(jù)回復(fù)力方程F=-kx可知，回復(fù)力與位移大小成正比，t2和t5時刻位移比2：1，所以回復(fù)力大小之比2：1，故C正確；D.t1和t4振子位置關(guān)于平衡位置對稱，回復(fù)力始終指向平衡位置，所以兩位置加速度方向相反，通過圖像也可得出運動方向相反，所以加速度與速度均不同，故D錯誤。6、A【解析】

由題圖可以判斷，碰撞前白球、碰撞后白球與灰球均做勻速直線運動，碰后兩球速度大小相等，設(shè)為v，碰前白球的速度約為碰后速度的1．7倍，即1．7v，碰前系統(tǒng)的動能Ek1=m·（1．7v）2，碰后系統(tǒng)的動能Ek2=2×mv2，碰撞過程中系統(tǒng)損失的動能約占碰撞前動能為≈31%，選項A正確．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、BC【解析】液體分子一定與顆粒相撞，故A錯誤；各個方向的液體分子對顆粒沖力的平均效果互相平衡，故B正確；顆粒的質(zhì)量大，不易改變運動狀態(tài)，故C正確；顆粒分子本身在做永不停息的無規(guī)則運動，故D錯誤．所以BC正確，AD錯誤．8、AD【解析】

A.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=LdλB.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=LdλC.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，減小雙縫間的距離，即dD.根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式Δx=Ldλ知，增大雙縫到屏的距離，即L9、AC【解析】凸透鏡下表面與玻璃上表面形成空氣薄膜，干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光干涉疊加而成．故A正確，B錯誤．干涉條紋不等間距是由于透鏡表面是曲面，使得空氣膜的厚度不是均勻變化，導(dǎo)致間距不均勻增大，從而觀察到如圖所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀條紋．故C正確，D錯誤．故選AC．【點睛】從空氣層的上下表面反射的兩列光為相干光，當光程差為波長的整數(shù)倍時是亮條紋，當光程差為半個波長的奇數(shù)倍時是暗條紋．使牛頓環(huán)的曲率半徑越大，相同的水平距離使空氣層的厚度變小，所以觀察到的圓環(huán)狀條紋間距變大．10、AC【解析】

A.根據(jù)開普勒第三定律a3T2=k，軌道Ⅱ的半長軸大于圓軌道I的半徑，可知在軌道Ⅱ上的周期大于B.根據(jù)開普勒第二定律可知，沿橢圓軌道Ⅱ運行時，由A點運動到B點的過程中，速度逐漸減小，故B錯誤。C.根據(jù)GMr2=a，在A點的加速度大于在D.在A點要點火加速變軌，在軌道Ⅰ通過A點的速度小于軌道Ⅱ通過A點的速度，故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、BCON間的距離x3(或)【解析】

第一空.A.“驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯誤；B.要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，故B正確；C.要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故C正確；D.為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma＞mb，故D錯誤.應(yīng)填BC.第二空.要驗證動量守恒定律定律，即驗證：，小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以t得：，得：，因此實驗需要測量：測量OP間的距離x1，OM間的距離x2，ON間的距離x3；第三空.由以上分析可知，實驗需要驗證:，或.12、D偏大【解析】

根據(jù)兩次碰撞可知，物塊被碰后向左滑行的速度與平拋初速度相同，根據(jù)平拋運動解得向左勻減速到零，根據(jù)動能定理可知解得第一空.根據(jù)分析可知，不需要測量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0，ABC錯誤D正確。第二空.動摩擦因數(shù)表達式。第三空.小球向左拉時，小球釋放的位置比懸點O略高，則平拋初速度變大，根據(jù)可知，動摩擦因數(shù)計算結(jié)果偏大。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、4【解析】

設(shè)氧氣開始時的壓強為，體積為，壓強變?yōu)椋?個大氣壓）時，體積為．根據(jù)玻意耳定律得:①重新充氣前，用去的氧氣在壓強下的體積為:②設(shè)用去的氧氣在（1個大氣壓）壓強下的體積為，則有:③設(shè)實驗室每天用去的氧氣在下的體積為△V，則氧氣可用的天數(shù)為:④聯(lián)立①②③④式，并代入數(shù)據(jù)得:N=4天14、98s【解析】對于勻加速運動過程，位移為：s30s末的速度為：