福州三校聯(lián)盟2023年高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。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(wú)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(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、如圖所示是實(shí)驗(yàn)室用來(lái)研究光電效應(yīng)原理的裝置圖，電表均為理想電表，當(dāng)入射光的能量等于9eV時(shí)，靈敏電流表檢測(cè)到有電流流過(guò)，當(dāng)電壓表示數(shù)等于5.5V時(shí)，靈敏電流表示數(shù)剛好等于1．則下列說(shuō)法正確的是（）A．若增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能將增大B．若入射光的能量小于3.5eV，改變電源的正負(fù)極方向，則電流表示數(shù)可能會(huì)不等于1C．光電管材料的逸出功等于3.5eVD．增大入射光的波長(zhǎng)，在電壓表示數(shù)不變的情況下，電流表示數(shù)會(huì)變大2、在如圖所示的電路中，和是兩個(gè)完全相同的燈泡。線圈L的自感系數(shù)足夠大，直流電阻忽略不計(jì)。下列說(shuō)法中正確的是（）A．合上開關(guān)S時(shí)，先亮，后亮，最后一樣亮B．?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí)，過(guò)一會(huì)兒才熄滅，立刻熄滅C．?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí)，閃亮一下再熄滅D．?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí)，流過(guò)的電流方向向右3、當(dāng)船頭垂直于河岸渡河時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．船渡河時(shí)間最短B．船渡河路程最短C．船實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向垂直對(duì)岸D．若河水流速增大，則渡河時(shí)間減小4、紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道一道的閃光，每一道閃光稱為一個(gè)光脈沖，現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為P，所發(fā)射的每個(gè)光脈沖持續(xù)的時(shí)間為，波長(zhǎng)為，則每個(gè)光脈沖中含有的光子數(shù)是（）A． B． C． D．5、在國(guó)際單位制中，加速度的單位是（）A．m B．s C．m/s D．m/s26、實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性．下列事實(shí)中突出體現(xiàn)實(shí)物粒子波動(dòng)性的是A．可見光通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B．β射線在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的徑跡C．人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)D．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)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、下列說(shuō)法中正確的是A．放射性元素的半衰期不隨外界溫度的變化而變化B．結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定C．核反應(yīng)方程應(yīng)遵循質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒D．γ射線是原子核外電子躍遷產(chǎn)生的8、為了驗(yàn)證光的波粒二象性，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中將光屏換成照相底片，并設(shè)法減弱光的強(qiáng)度，下列說(shuō)法正確的是()A．使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上將出現(xiàn)雙縫干涉圖樣B．使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的單縫，如果時(shí)間很短，底片上將出現(xiàn)不太清晰的雙縫干涉圖樣C．大量光子的運(yùn)動(dòng)顯示光的波動(dòng)性D．光只有波動(dòng)性沒有粒子性9、兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為，如果它們之間的夾角固定不變，使其中一個(gè)力增大，則（）A．合力一定增大B．合力的大小可能不變C．合力可能增大，也可能減小D．當(dāng)時(shí)，合力可能減小10、下列說(shuō)法正確的是（）A．α射線和γ射線都是電磁波B．β射線是原子的核外電子電離后形成的電子流C．用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ贒．原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，則新核的總質(zhì)量總小于原核的質(zhì)量三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11．（6分）在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖（甲）所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)小組按正確的操作，將木板一端傾斜來(lái)平衡摩擦力，打出如上三條紙帶，其中符合實(shí)驗(yàn)要求的是（選填紙帶的字母編號(hào)）_______．(2)下列關(guān)于橡皮筋及其做功的說(shuō)法正確的是__________．A．橡皮筋做功的值不需要測(cè)量B．增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加C．在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，橡皮筋一直對(duì)其做功D．將橡皮筋的長(zhǎng)度拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做的功增加了兩倍(3)在操作正確的前提下，其中打出的一條紙帶如圖（乙）所示，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的_____________部分進(jìn)行測(cè)量；(4)在某次實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組誤將木板水平放置，小車在橡皮筋作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到某一位置，橡皮筋恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)．下列說(shuō)法正確的是______．A．此時(shí)小車速度最大B．此時(shí)小車加速度最大C．此后小車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)小車速度最大時(shí)，橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)12．（12分）某同學(xué)通過(guò)下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．實(shí)驗(yàn)步驟：①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向．②如圖甲所示,將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí),將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O3、O3,記錄彈簧秤的示數(shù)F,測(cè)量并記錄O3、O3間的距離（即橡皮筋的長(zhǎng)度l）．每次將彈簧秤示數(shù)改變3．53N,測(cè)出所對(duì)應(yīng)的l,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示：F/N

3

3．53

3．33

3．53

3．33

3．53

l/cm

l3

33．99

33．33

33．33

33．98

35．35

③找出②中F=3．53N時(shí)橡皮筋兩端的位置,重新標(biāo)記為O、,橡皮筋的拉力記為FOO′．④在秤鉤上涂抹少許潤(rùn)滑油,將橡皮筋搭在秤鉤上,如圖乙所示．用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端,使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn),將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOA,OB段的拉力記為FOB．完成下列作圖和填空：（3）利用表中數(shù)據(jù)在給出的坐標(biāo)紙上畫出F-l圖線．（3）測(cè)得OA=8．33cm,OB=9．83cm,則FOA的大小為N．（3）根據(jù)給出的標(biāo)度,作出FOA和FOB的合力的圖示．（4）通過(guò)比較與的大小和方向,即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．四、計(jì)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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖甲所示,正方形閉合線圈固定在紙面內(nèi),其邊長(zhǎng)為、總電阻為、匝數(shù)為200匝,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示.試求:(1)在內(nèi)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小；(2)在時(shí)線圈的邊所受安培力的大小和方向；(3)線圈中感應(yīng)電流的有效值.14．（16分）用折射率為2的透明材料做成一個(gè)高度為H的長(zhǎng)方體，一束寬度為d的平行光束，從真空中以與上表面夾角為45°的方向射入該長(zhǎng)方體，從長(zhǎng)方體下表面射出．已知真空中光速為c，求：(ⅰ)平行光束在長(zhǎng)方體中的寬度；(ⅱ)平行光束通過(guò)長(zhǎng)方體的時(shí)間．15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m1=4kg的物體甲通過(guò)三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質(zhì)量m2＝60kg，人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑動(dòng)，則物體甲的質(zhì)量最大不能超過(guò)多少？

參考答案一、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、C【解析】根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W1，可知光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)．故A錯(cuò)誤；該裝置所加的電壓為反向電壓，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于5.5V時(shí)，電流表示數(shù)為1，知道光電子的最大初動(dòng)能為5.5eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W1，可得W1=3.5eV．若入射光的能量小于3.5

eV，則不能發(fā)生光電效應(yīng)，電流表示數(shù)一定會(huì)等于1．故B錯(cuò)誤，C正確；增大入射光的波長(zhǎng)，則光的頻率減小，根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W1，則光電子的最大初動(dòng)能減小，在電壓表示數(shù)不變的情況下，電流表示數(shù)可能會(huì)變小，故D錯(cuò)誤．故選C.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件以及光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W1，知道光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于極限頻率；光電流的強(qiáng)度與入射光的光強(qiáng)有關(guān)．2、A【解析】

A．當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，燈A2立即發(fā)光。通過(guò)線圈L的電流增大，穿過(guò)線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與原來(lái)電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，燈A1逐漸亮起來(lái)；所以燈A2比燈A1先亮。由于線圈直流電阻忽略不計(jì)，當(dāng)電流逐漸穩(wěn)定時(shí)，線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，兩燈電流相等，亮度相同，故A正確；

BCD．穩(wěn)定后當(dāng)電鍵S斷開后，由于自感，線圈中的電流只能慢慢減小，其相當(dāng)于電源，線圈L、燈A2與燈A1構(gòu)成閉合回路放電，兩燈都過(guò)一會(huì)兒熄滅，由于兩燈泡完全相同，線圈的電阻又不計(jì)，則燈A2不會(huì)出現(xiàn)閃亮一下，且流過(guò)燈A2的電流方向向左；故BCD錯(cuò)誤；

故選A。3、A【解析】

當(dāng)靜水速(船頭指向)與河岸垂直，在垂直于河岸方向上的速度最大，則渡河時(shí)間最短，只有當(dāng)合速度垂直河岸時(shí)，渡河的路程才是最短，故A正確，B錯(cuò)誤；由于水流速度與船速的合速度方向不垂直河岸，導(dǎo)致船實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向不垂直對(duì)岸，故C錯(cuò)誤；當(dāng)水流速度增大，不影響垂直于河岸方向上的分速度，則渡河時(shí)間不變。故D錯(cuò)誤。故選A。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾，同時(shí)掌握渡河時(shí)間最短，與渡河位移最短的判定．4、D【解析】試題分析：每個(gè)光脈沖的能量，每個(gè)光子的能量，則每個(gè)光脈沖中含有的光子數(shù)，故選D．考點(diǎn)：能量子．【名師點(diǎn)睛】光脈沖的能量是所有光子能量的總和；光脈沖的長(zhǎng)度即光在一個(gè)脈沖時(shí)間內(nèi)傳播的距離．5、D【解析】根據(jù)加速度的定義式知，加速度的單位是，故ABC錯(cuò)誤，D正確．點(diǎn)睛：加速度的單位是導(dǎo)出單位，可根據(jù)物理公式推導(dǎo)出各物理量單位的關(guān)系，關(guān)鍵要對(duì)涉及加速度的公式要熟悉．6、C【解析】

可見光通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣，說(shuō)明光有波動(dòng)性，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；β粒子在云室中受磁場(chǎng)力的作用，做的是圓周運(yùn)動(dòng)，與波動(dòng)性無(wú)關(guān)，所以B錯(cuò)誤；人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，說(shuō)明電子可以產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，說(shuō)明具有波動(dòng)性，所以C正確；光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明的是能夠從金屬中打出光電子，說(shuō)明的是光的粒子性，所以D錯(cuò)誤；故選C．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、AC【解析】

放射性元素的半衰期不隨外界溫度的變化而變化，選項(xiàng)A正確；比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；核反應(yīng)方程應(yīng)遵循質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，選項(xiàng)C正確；γ射線是原子核躍遷產(chǎn)生的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.8、AC【解析】

使光子一個(gè)一個(gè)地通過(guò)單縫，如果時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上會(huì)出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，如果時(shí)間很短，少量光子到達(dá)底片上，由于光波是概率波，光子的行為是隨機(jī)的，則底片上不會(huì)出現(xiàn)雙縫干涉圖樣，故A正確，B錯(cuò)誤；光波是一種概率波，光子落在光屏上各點(diǎn)的概率是不同的。單個(gè)光子通過(guò)雙縫后打在底片的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過(guò)雙縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性。所以個(gè)別光子的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)粒子性，大量光子的運(yùn)動(dòng)體現(xiàn)波動(dòng)性，故C正確；光既具有波動(dòng)性又具有粒子性，故D錯(cuò)誤。9、BC【解析】

ABC、當(dāng)兩個(gè)力同向，一個(gè)力增大，則合力一定增大；當(dāng)兩個(gè)力反向，一個(gè)力增大，則合力可能減小，可能增大，可能不變．故A錯(cuò)誤，B、C正確．D、當(dāng)，一個(gè)力增大，則合力一定增大．故D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道合力與分力遵循平行四邊形定則會(huì)通過(guò)平行四邊形定則求解合力．10、CD【解析】α射線是原子核發(fā)生衰變時(shí)放射出的氦核流并非電磁波，他的電離作用很強(qiáng)，而γ射線是高頻率的電磁波，故A錯(cuò)誤；β射線是原子核內(nèi)的一個(gè)中子變?yōu)橘|(zhì)子，同時(shí)釋放一個(gè)電子，故B錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，與物理因素、所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)，故C正確；衰變過(guò)程中伴隨能量放出，產(chǎn)生的能量由衰變前后的質(zhì)量虧損產(chǎn)生，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)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(guò)程。11、BABHI(HK、或IK均可)D【解析】

（1）[1]．紙帶B的點(diǎn)跡均勻，說(shuō)明小車運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，平衡可摩擦力，則符合實(shí)驗(yàn)要求的是B；（2）[2]．實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功的值不需要測(cè)量，選項(xiàng)A正確；增加規(guī)格相同的橡皮筋條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功成整數(shù)倍增加，選項(xiàng)B正確；在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，橡皮筋只是剛開始時(shí)對(duì)小車做功，橡皮筋到原長(zhǎng)后就不在做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由EP=kx2，將橡皮筋的長(zhǎng)度拉伸為原來(lái)的兩倍，橡皮筋做的功不是增加兩倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選AB.（3）[3]．測(cè)量小車的速度時(shí)應(yīng)該用紙帶上點(diǎn)跡均勻的部分測(cè)量，即HI、HK、或IK均可；（4）[4]．由于木板水平放置，可知小車與木板間有摩擦力，則當(dāng)小車速度最大時(shí)，彈力等于摩擦力，此時(shí)橡皮筋一定處于拉伸狀態(tài)，故選D.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵是要分析清楚小車的運(yùn)動(dòng)，小車先加速后勻速，小車的加速是因?yàn)橄鹌そ畹睦Φ淖饔?，拉力的功是變力做功，無(wú)法計(jì)算，所以實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)改變橡皮條的個(gè)數(shù)來(lái)改變對(duì)小車做功的大小.12、（3）如圖所示；（3）3．83（3．93～3．93均正確）；（3）如圖所示；（4）FOO′【解析】試題分析：（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法得出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)即為l3；（3）橡皮筋兩端拉力相等，根據(jù)題意求得總長(zhǎng)度即可求得皮筋上的拉力；（3）通過(guò)給出的標(biāo)度確定力的長(zhǎng)度，根據(jù)平行四邊形得出圖象如圖所示；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可明確應(yīng)比較實(shí)驗(yàn)得出的拉力與通過(guò)平行四邊形定則得出的合力解：（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)利用描點(diǎn)法作出圖象如圖所示：由圖可知，圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)即為l3，由圖可知l3=33.3cm；（3）AB的總長(zhǎng)度為8.33+9.83cm=33.83cm；由圖可知，此時(shí)兩端拉力F=3.83N；（3）根據(jù)給出的標(biāo)度，作出合力如圖所示；（4）只要作出的合力與實(shí)驗(yàn)得出的合力F33′