北京市東城區(qū)第五十五中學(xué)2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、圖中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，現(xiàn)在原線圈兩端加上交變電壓u="311sin(100πt+π)"V時，燈泡L1、L2均正常發(fā)光，電壓表和電流表可視為理想電表．則下列說法中正確的是A．該交流電的頻率為100HzB．電壓表的示數(shù)為155.5VC．若將變阻器的滑片P向上滑動，則L1將變暗、L2將變亮D．若將變阻器的滑片P向上滑動，則電流表讀數(shù)變大2、某小孩在廣場游玩時，將一氫氣球系在了水平地面上的磚塊上，在水平風力的作用下，處于如圖所示的靜止狀態(tài)．若水平風速緩慢增大，不考慮氣球體積及空氣密度的變化，則下列說法中正確的是A．細繩受到拉力逐漸減小B．磚塊受到的摩擦力可能為零C．磚塊一定不可能被繩子拉離地面D．磚塊受到的摩擦力一直不變3、在驗證光的波粒二象性的實驗中，下列說法正確的是()A．使光子一個一個地通過狹縫，如時間足夠長，底片上將會顯示衍射圖樣B．單個光子通過狹縫后，底片上會出現(xiàn)完整的衍射圖樣C．光子通過狹縫的運動路線像水波一樣D．光的粒子性是大量光子運動的規(guī)律4、如圖所示，一定質(zhì)量的物體用輕繩AB懸掛于天花板上，用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，用T表示繩OA段拉力的大小，在O點向左移動的過程中A．F逐漸變大，T逐漸變大B．F逐漸變大，T不變C．F逐漸變小，T不變D．F逐漸變小，T逐漸變小5、如圖所示，在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和2m的半圓球A和圓球B，其中B球球面光滑，半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦．兩球心之間連線與水平方向成30°的夾角，兩球恰好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力(g為重力加速度)，則半球A與左側(cè)墻壁之間的動摩擦因數(shù)為()A． B． C． D．6、一個帶正電的粒子僅在電場力作用下運動，其電勢能隨時間變化規(guī)律如圖所示，則下列說法正確的是A．該粒子可能做直線運動B．該粒子在運動過程中速度大小保持不變C．t1、t2兩個時刻，粒子所處位置電場強度一定相同D．粒子運動軌跡上各點的電勢不可能相等二、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、如圖甲所示，將粗細均勻的導(dǎo)線做成的正方形線框abcd在磁場上方某高處由靜止釋放，cd邊剛進入磁場時開始計時(t=0)，線圈的v一t圖象如圖乙所示，在3to時刻cd邊剛離開磁場時速度也為v0，已知線圈的質(zhì)量為m、邊長為L，兩條水平虛線L1、L2相距為d(d>3L)，虛線之間的勻強磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度為B，重力加速度為g，則A．線框進入磁場過程中電流方向為abcdaB．在t0時刻線框的速度為v0=gt0C．cd邊剛進入磁場時c、d兩點間的電勢差為D．線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電熱為2mgd8、一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上，經(jīng)玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是()A．入射光經(jīng)玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光經(jīng)玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最大B．在同一雙縫干涉裝置上，從直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經(jīng)玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=2能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)9、如圖物體在一個豎直向上的拉力作用下，在斜面上靜止不動，則關(guān)于該物體受力情況正確的是A．可能受四個力B．可能受兩個力C．不可能只受兩個力D．可能只受三個力10、圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率υ的關(guān)系圖象，由圖可知()A．金屬A的逸出功大于金屬B的逸出功B．金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率C．圖像的斜率為普朗克常量D．如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬A逸出光電子的最大初動能較大三、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）某實驗小組在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗過程中，正確操作獲得電流表、電壓表的讀數(shù)如圖1所示，則它們的讀數(shù)依次是_________、__________．已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很?。畡t結(jié)果仍然會比真實值偏_________．若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準確值

RA=20Ω，那么準確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應(yīng)是圖2中的_________電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻_________（用題中字母代號表示）．12．（12分）某小組做了“測定玻璃的折射率”實驗，所用器材有：玻璃磚，大頭針，刻度尺，圓規(guī)，筆，白紙．(1)該小組用同一套器材完成了四次實驗，記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如下圖所示，其中實驗操作正確的是___________．ABCD(2)該小組選取了操作正確的實驗記錄，在自紙上畫出光線的徑跡，以入射點O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點，再過A、B點作法線的垂線，垂足分別為C、D點，如圖所示，則玻璃的折射率n=____________．（用圖中線段的字母表示）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，一彈性繩OP置于x軸正半軸，現(xiàn)讓繩子兩端點O、P同時開始做簡諧運動，振動方程均為y＝5sin10πt（cm）。繩上形成的兩列波在t＝0.25s時相遇，已知OP的距離為10m，求：（1）這兩列波的波長；（2）彈性繩OP中點在0～1s內(nèi)運動的路程。14．（16分）如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的氣缸放置在水平面上，其橫截面積S＝40cm2，內(nèi)壁光滑，固定的卡口A、B與缸底的距離L＝1m，厚度不計。質(zhì)量為m＝10kg的活塞在氣缸內(nèi)封閉了一段長為2L、溫度為T0＝320K的理想氣體。現(xiàn)緩慢調(diào)整氣缸開口至豎直向上，取重力加速度g＝10m/s2，大氣壓強為p0＝1.0×105Pa。（1）求穩(wěn)定時缸內(nèi)氣體高度；（2）當環(huán)境溫度緩慢降低至T1＝100K時，至少要用多大的力才可以拉動活塞。15．（12分）如圖所示，傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個輕彈簧沿斜面懸掛著，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物，最下端掛一質(zhì)量為m2的重物，此時兩重物處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)把斜面ABC繞A點緩慢地順時針旋轉(zhuǎn)90°后，重新達到平衡．試求：m1、m2沿斜面各移動的距離．

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】該交流電的頻率為50Hz，電壓表的示數(shù)為100V，選項AB錯誤；若將變阻器的滑片P向上滑動，則L1將亮度不變、L2將變亮，電流表讀數(shù)變大，選項C錯誤D正確．2、C【解析】

A．對氣球受力分析，受到重力、風的推力、拉力、浮力，如圖

根據(jù)共點力平衡條件，有：解得：當風力增大時，繩子的拉力T也增大，故A錯誤；

BCD．再對氣球和木塊整體受力分析，平衡時，受總重力、地面支持力、浮力、風的推力和地面對物塊的摩擦力，根據(jù)共點力平衡條件，有：當風力增大時，地面支持力不變，與風力無關(guān)，木塊不可能脫離水平面；木塊滑動前受到地面施加的摩擦力與風力平衡，故其隨風力的增大而逐漸增大，但滑動后受滑動摩擦力，而支持力不變，故滑動摩擦力不變，故摩擦力先增加后不變，故C正確，BD錯誤．故選C。3、A【解析】試題分析：在宏觀世界里找不到既有粒子性又有波動性的物質(zhì)，同時波長長的可以體現(xiàn)波動性，波長短可以體現(xiàn)粒子性．個別或少數(shù)光子表現(xiàn)出光的粒子性，大量光子表現(xiàn)出光的波動性，如果時間足夠長，過狹縫的光子數(shù)也就足夠多，粒子的分布遵從波動規(guī)律，底片上將會顯示出衍射圖樣，AD正確；單個光子通過狹縫后，路徑是隨機的，底片上也不會出現(xiàn)完整的衍射圖樣，BC錯誤．4、A【解析】

本題關(guān)鍵是抓住懸掛物B的重力不變，即OB段繩中張力恒定，O點緩慢移動時，點O始終處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件列式求解各力變化情況．【詳解】以結(jié)點O為研究對象受力分析如下圖所示：

由題意知點O緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態(tài)，則可知，繩OB的張力為mg，保持不變；根據(jù)平衡條件可知：Tcosθ-mg=0，Tsinθ-F=0，由此兩式可得：F=mgtanθ，由于θ增加，故拉力F增加，T增加；故選A?！军c睛】掌握共點力平衡條件是正確解決本題的關(guān)鍵，本題中注意對緩慢拉動所隱含的在拉動過程中物體始終處于平衡狀態(tài)條件的挖掘．5、A【解析】

隔離光滑均勻圓球B，對B受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解FN，對兩球組成的整體進行受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解即可．【詳解】隔離光滑均勻圓球B，對B受力分析如圖所示，可得：FN=Fcosθ2mg-Fsinθ=0解得：對兩球組成的整體有：3mg-μFN=0聯(lián)立解得：故應(yīng)選：A．【點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運用共點力平衡進行求解，掌握整體法和隔離法的運用．6、B【解析】粒子的電勢能不變，電場力不做功，而帶電粒子只受電場力，不可能做直線運動，故A錯誤．根據(jù)能量守恒，粒子的電勢能不變，可知粒子的動能不變，速度大小不變，故B正確．粒子的電勢能不變，電場力不做功，根據(jù)電場力公式W=qU知粒子運動軌跡上各點的電勢一定相等，而電場強度與電勢無關(guān)，t1、t2兩個時刻，粒子所處位置電場強度不一定相同，故CD錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵要明確粒子的運動情況，運用電場力公式W=qU分析電勢的變化，但不能確定電場強度的變化．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【解析】

根據(jù)楞次定律可得，線框進入磁場過程中電流方向為adcba，故A錯誤；由圖可知cd邊進入磁場后先做加速度減小的減速運動，再做勻加速運動．故B錯誤；cd邊剛進入磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為，所以c、d兩點間的電勢差為，故C正確；線框從進入磁場到cd邊剛到達磁場下邊界過程中，根據(jù)能量守恒定律可得產(chǎn)生的焦耳熱為Q1=mgd，穿出和穿入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱相等，則線框穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電熱為Q=2Q1=2mgd，故D正確．8、BD【解析】一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經(jīng)過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行．從n=3直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光頻率最大，則折射率最大，偏折最厲害，根據(jù)幾何關(guān)系知，出射光線與入射光線間的距離最小．故A錯誤．根據(jù)△x＝λ，頻率最大的光，波長最短，所以條紋間距最?。蔅正確．經(jīng)玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據(jù)光的可逆性及對稱性可知，光在玻璃磚的下表面不可能發(fā)生全反射．故C錯誤．從n=3能級躍遷到n=2能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應(yīng)，則其它光子也能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選BD．點睛：本題將能級的躍遷與光電效應(yīng)、光的干涉和折射、全反射等知識聯(lián)系起來，關(guān)鍵通過頻率的大小得出折射率、波長等大小關(guān)系：頻率越大，折射率越大，波長越小，光子能量越大．9、AB【解析】

對物體受力分析，拉力F是已知的；地球表面附近的物體一定受到地球的重力，故一定受到向下的重力；如果拉力與重力平衡，斜面體對A沒有支持力，就沒有摩擦力，故物體只受2個力；如果拉力F小于重力，會與斜面體相互擠壓，故物體還會受到支持力和沿斜面向上的靜摩擦力，即共受4個力。故AB正確，CD錯誤。10、BD【解析】B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hν?W0及能量守恒定律方程：eUC=Ekm，得：.當Uc=0時，對應(yīng)的頻率為截止頻率，由圖知，金屬A的截止頻率小于金屬B的截止頻率，故B正確；A．截止頻率對應(yīng)的光子能量等于金屬的逸出功，金屬的逸出功為W0=hγc，γC是截止頻率．所以金屬A的逸出功小于金屬B的逸出功，故A錯誤；C．根據(jù)，斜率為，故C錯誤；D．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ-W0，由于A的逸出功較小，從金屬A逸出光電子的最大初動能較大，故D正確；故選：BD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、0.42A2.25V小B【解析】

[1][2]．電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針所示為0.42A；電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為2.25V；[3]．因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應(yīng)采用限流接法；同時電壓表內(nèi)阻較大，由以上讀數(shù)可知，待測電阻的內(nèi)阻約為5Ω，故采用電流表外接法誤差較??；在實驗中電壓表示數(shù)準確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏?。籟4][5]．因已知電流表準確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準確求出待測電阻；故應(yīng)選B電路；待測電阻．【點睛】對于電學(xué)實驗，一定要在理解的基礎(chǔ)之上，靈活運用歐姆定律及串并聯(lián)的相關(guān)知識求解．同時在分析試題時要注意讀懂題意，明確題目中所隱含的信息．12、B【解析】

(1)[1]因玻璃的折射率較大，故在玻璃中的折射角一定小于入射角；實驗作出的入射角一定大于折射角；并且光線從玻璃中出來后，應(yīng)與入射光平行A．與分析不符，故A項不符合題意；B．與分析相符，故B項符合題意；C．與分析不符，故C項不符合題意；D．與分析不符，故D項不符合題意．(2)[2]折射率為：其中：解得：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)λ＝4m(2)s＝1.5m【解析】

（1）由兩列波的相遇條件可得LOP＝2vt由振動方程y＝5sin10πt（cm）得ω＝10πrad/s，而λ＝vT聯(lián)立解得，λ＝4m（2）0～1s內(nèi)彈性繩中點的振動時間t振＝(1-0.25)s＝0.75s由兩列波頻率和振幅均相等，且同時到達彈性繩中點，該點為振動加強點，故其最大振幅Am＝5×2cm＝10cm.運動的路程解得：s＝1.