江蘇省淮安市盱眙縣2023年物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、假設(shè)將來人類登上了火星，考察完畢后，乘坐一艘宇宙飛船從火星返回地球時(shí)，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過程，則有關(guān)這艘飛船的下列說法，正確的是()A．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期大于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期B．飛船繞火星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運(yùn)動(dòng)的周期相同C．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大于經(jīng)過到Q點(diǎn)時(shí)的速度D．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度小于飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度2、以下關(guān)于電磁感應(yīng)的說法正確的是（）A．感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B．只要閉合導(dǎo)體回路切割磁感線,就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．若某時(shí)刻穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量為零,則此時(shí)刻回路中的感應(yīng)電流一定為零D．穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量變化越大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大3、下列幾個(gè)現(xiàn)象中，能反映光具有粒子性的是A．光的衍射 B．光的折射 C．光電效應(yīng) D．光的偏振4、鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對水平面傾角為θ，彎道處的圓弧半徑為r，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于，則（）A．內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B．外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓C．這時(shí)鐵軌對火車的作用力等于mgD．這時(shí)鐵軌對火車的作用力小于mg5、現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光照射時(shí)，有光電流產(chǎn)生，下列說法不正確的是A．保持照射光的頻率不變，增大照射光的強(qiáng)度，飽和光電流變大B．照射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大C．保持照射光的強(qiáng)度不變，不斷減小照射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生D．遏止電壓的大小與照射光的頻率有關(guān)，與照射光的強(qiáng)度無關(guān)6、在研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用不同頻率的光照射某種金屬時(shí)，測得遏制電壓U0隨入射光頻率v變化的圖線如圖所示，圖線與橫軸交點(diǎn)橫坐標(biāo)為a，斜率為k，已知電子的電荷量大小為e，則由圖獲取的信息，錯(cuò)誤的是（）A．該金屬的截止頻率為aB．普朗克常量為kC．該金屬的逸出功為ekaD．當(dāng)入射光的頻率為2a時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eka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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，、為兩條平行的水平放置的金屬導(dǎo)軌，左端接有定值電阻，長為的金屬棒斜放在兩導(dǎo)軌之間，與導(dǎo)軌接觸良好，磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場重直于導(dǎo)軌平面，整根金屬棒都處在磁場中．設(shè)金屬棒與兩導(dǎo)軌接觸點(diǎn)之間的距離為．金屬棒與導(dǎo)軌間夾角為．不計(jì)導(dǎo)軌和棒的電阻．當(dāng)棒以速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，流過棒的電流及棒的上、下兩端點(diǎn)、間的電勢差分別為（）A． B． C． D．8、如圖所示，在水平面內(nèi)直角坐標(biāo)系xOy中有一光滑金屬導(dǎo)軌AOC，其中曲線導(dǎo)軌OA滿足方程y＝Lsinkx，長度為的直導(dǎo)軌OC與x軸重合，整個(gè)導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)有一長為L金屬棒從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知金屬棒單位長度的電阻為R0，除金屬棒的電阻外其余部分電阻均不計(jì)，棒與兩導(dǎo)軌始終接觸良好，則在金屬棒運(yùn)動(dòng)至AC的過程中（）A．感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為e＝BvLsinkvt B．感應(yīng)電流逐漸減小C．閉合回路消耗的電功率逐漸增大 D．通過金屬棒的電荷量為9、如圖所示，兩根光滑且平行的固定水平桿，位于同一豎直平面內(nèi)。兩靜止小球m1、m2分別穿在兩桿上，兩球間連接一個(gè)保持原長的豎直輕彈簧，現(xiàn)給小球m2一個(gè)水平向右的初速度v0。如果兩桿足夠長，則在此后的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是A．m1、m2及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B．彈簧最長時(shí)，其彈性勢能為mC．m1、m2速度相同時(shí)，共同速度為mD．m1、m2及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒10、如圖所示的電路中，K、A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極．現(xiàn)用光入射到K，發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù)．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，可以改變K、A兩極間電壓．下列說法不正確的是：A．保持入射光不變，滑片從O點(diǎn)向B點(diǎn)滑動(dòng)的過程中，電流表讀數(shù)會(huì)逐漸增大繼而幾乎不變B．保持入射光不變，滑片從B點(diǎn)向O點(diǎn)滑動(dòng)到某一位置，電流表讀數(shù)可能為零C．用頻率不同的光入射，電流表讀數(shù)為零時(shí)的電壓表讀數(shù)不同D．用頻率相同但光強(qiáng)不同的光入射，電流表讀數(shù)的最大值不同三、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，不要求寫出演算過程。11．（6分）小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω.當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象．（1）由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí)，熱敏電阻阻值為________Ω.（2）由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值將________，繼電器的磁性將________(均選填“增大”、“減小”或“不變”)．（3）圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱________相連。(均選填“A”或“B”)．（4）圖甲中線圈下端P的磁極是________極(選填“N”或“S”)．（5）請計(jì)算說明，環(huán)境溫度在_________范圍內(nèi)時(shí)，警鈴報(bào)警．12．（12分）寫出如圖所示的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)：___________mm。(2)螺旋測微器的讀數(shù)：___________mm。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明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈水平射入木塊且未穿出．設(shè)木塊對子彈的阻力恒為F，求：(1)射入過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？木塊至少為多長時(shí)子彈才不會(huì)穿出？(2)子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)了多長時(shí)間？14．（16分）一輛值勤的警車停在公路當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車有違章行為時(shí),決定去攔截,經(jīng)5s警車發(fā)動(dòng)起來,以a=2加速度勻加速開出維持勻加速運(yùn)動(dòng),能達(dá)到的最大速度為20m/s,試問：(1)在警車追上貨車之前,兩車間的最大距離是多少?(2)警車要多長時(shí)間才能追上違章的貨車?15．（12分）如圖所示，間距為L的平行且足夠長的光滑導(dǎo)軌由兩部分組成：傾斜部分傾角為θ，與水平部分平滑相連，在傾斜導(dǎo)軌頂端連接一阻值為r的定值電阻．質(zhì)量為m、電阻也為r的金屬桿MN垂直導(dǎo)軌跨放在導(dǎo)軌上，在傾斜導(dǎo)軌區(qū)域加一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場；在水平導(dǎo)軌區(qū)域加另一垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B的勻強(qiáng)磁場．閉合開關(guān)S，讓金屬桿MN從圖示位置由靜止釋放，已知金屬桿運(yùn)動(dòng)到水平導(dǎo)軌前，已達(dá)到最大速度，不計(jì)導(dǎo)軌電阻且金屬桿始終與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g.求：(1)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上滑行的最大速率；(2)金屬桿MN在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)距離x時(shí)，速度為v（未達(dá)到最大速度粒），求這段時(shí)間內(nèi)在定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q；(3)金屬桿MN在水平導(dǎo)軌上滑行的最大距離．

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】

A.在軌道Ⅰ的軌道上半徑為R1，周期為T1；在軌道Ⅱ上的軌道半長軸為R2，周期為T2，由開普勒第三定律知R13TB.飛船繞地球運(yùn)動(dòng)和繞火星運(yùn)動(dòng)時(shí)，中心天體不一樣，所以飛船繞火星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運(yùn)動(dòng)的周期不相同，故B錯(cuò)誤。C.由開普勒第二定律可知，飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)，距離火星越近速度越大，所以經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大于經(jīng)過到Q點(diǎn)時(shí)的速度，故C正確。D.衛(wèi)星的加速度為a=GMr2，飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P2、A【解析】

根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項(xiàng)A正確；只要閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線，不一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，如:整個(gè)線框均在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng),對邊切割的情況,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若某時(shí)刻穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量為零，但是磁通量的變化率可能不為零，則此時(shí)刻回路中的感應(yīng)電流不一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；穿過閉合導(dǎo)體回路的磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢就越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.3、C【解析】

ABD、光的衍射、折射反映光具有波動(dòng)性，光的偏振反映光是一種橫波，故A、B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、光電效應(yīng)反映光具有粒子性，故C選項(xiàng)正確。4、A【解析】

AB．火車的重力和軌道對火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時(shí)此時(shí)火車的速度正好是由題知，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于需要的向心力減小，而重力與支持力的合外力不變，所以合外力大于所需要的向心力，內(nèi)軌就要對火車產(chǎn)生一個(gè)向外的力來抵消多余的力，所以此時(shí)內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)內(nèi)外軌沒有擠壓力時(shí)，受重力和支持力且當(dāng)質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于時(shí)，內(nèi)軌對火車的作用力沿著軌道平面，此時(shí)支持力與內(nèi)軌對火車沿斜面的作用力的合力即為鐵軌對火車的作用力，由于兩力相互垂直，則合力一定大于，故CD錯(cuò)誤。故選A。5、C【解析】

A.根據(jù)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：保持照射光的頻率不變，照射光的強(qiáng)度變大，飽和光電流變大，故A正確；A項(xiàng)不合題意.B.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得，照射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大，故B正確；B項(xiàng)不合題意.CD.遏止電壓的大小與照射光的頻率有關(guān)，與照射光的強(qiáng)度無關(guān)，保持照射光的強(qiáng)度不變，不斷減小照射光的頻率，若低于截止頻率，則沒有光電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤，D正確.C項(xiàng)符合題意.D項(xiàng)不合題意.6、B【解析】

ABC.根據(jù)動(dòng)能定理有：12meve2＝eUc愛因斯坦光電效應(yīng)方程：12meve2＝hν﹣W可得：遏止電壓U結(jié)合U0﹣v圖，斜率即k=he，橫軸截距表示截止頻率v0＝a，普朗克常量h＝ek，所用材料的逸出功W0＝eka．故B符合題意，D.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得，當(dāng)入射光的頻率為2a時(shí),代入Ekm＝hν﹣W0得，光電子最大初動(dòng)能為eka，故D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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BD【解析】

當(dāng)金屬棒以速度v水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，金屬棒切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流，金屬棒有效的切割長度為；ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E=Bv，通過R的電流為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確．整個(gè)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，則棒的上、下兩端點(diǎn)a、b間的電勢差Uab=，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤是認(rèn)為金屬棒的切割長度為L，感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv．另外因?yàn)閷?dǎo)體棒的電阻不計(jì)，ab兩端的電勢差才等于，假如導(dǎo)體棒的電阻不能忽略，則ab端電勢差值就不是了.8、ACD【解析】A、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為，故A正確；B、隨導(dǎo)體棒向右移動(dòng)，感應(yīng)電動(dòng)勢逐漸增大，故感應(yīng)電流逐漸增大，故B錯(cuò)誤；C、某時(shí)刻電路消耗的功率為，故隨著y的增大，閉合回路消耗的電功率逐漸增大，故C正確；D、根據(jù)歐姆定律可知，任意時(shí)刻通過金屬棒的電流為：，則在金屬棒運(yùn)動(dòng)至AC的過程中通過金屬棒的電荷量為，故D正確；故選ACD．9、BCD【解析】

A、由于系統(tǒng)豎直方向上受力平衡，水平方向不所受外力，所以m1、m2及彈簧組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故A錯(cuò)誤。BC、彈簧最長時(shí)，m1、m2速度相同，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m2v0＝（m1+m2）v解得：v=兩球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得12m2v02=12（m1+m2）v解得：EP=m故B、C正確。D、甲、乙兩球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，故D正確；故選：BCD。10、CD【解析】

A.保持入射光不變，滑片從O點(diǎn)向B點(diǎn)滑動(dòng)的過程中，正向電壓增大，電流表讀數(shù)會(huì)逐漸增大，當(dāng)達(dá)到飽和電流時(shí)，繼續(xù)增大電壓，電流不變，故A項(xiàng)與題意不相符；B.保持入射光不變，滑片從B點(diǎn)向O點(diǎn)滑動(dòng)到某一位置，光電管兩端電壓減小，即正向電壓減小，即使正向電壓為0，電流表讀數(shù)也不為零，故B項(xiàng)與題不相符；C.要使電流表讀數(shù)為0，在光電管兩端為截止電壓，由可知電流表讀數(shù)為零時(shí)的電壓表讀數(shù)不同，故C項(xiàng)與題意相符；D.光強(qiáng)不同，即單位時(shí)間逸出的光電子數(shù)不同，飽和光電流不同，故D項(xiàng)與題意相符．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，不要求寫出演算過程。11、70減小增大BS環(huán)境溫度大于等于80℃時(shí)，警鈴報(bào)警【解析】

第一空.分析乙圖，找到熱敏電阻40℃對應(yīng)的阻值為70Ω；第二空.分析乙圖象發(fā)現(xiàn)：溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減??；第三空.根據(jù)歐姆定律，熱敏電阻阻值減?。浑娐分须娏骶蜁?huì)增大，電磁鐵的磁性就會(huì)增大；第四空.由題中“當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連；第五空.由安培定則可判斷出線圈的下端P的極性是S極；第六空.當(dāng)線圈中的電流I=50mA=0.05A時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報(bào)警；剛報(bào)警時(shí)，控制電路的總電阻剛報(bào)警時(shí)，熱敏電阻R=R總-R0=60Ω-30Ω=30Ω

由圖乙可知，此時(shí)t=80℃

所以當(dāng)溫度t≥80℃時(shí)，警鈴報(bào)警。12、50.203.617(3.617～3.619)【解析】

第一空.由游標(biāo)卡尺可知，主尺示數(shù)是5.0cm=50mm，游標(biāo)尺示數(shù)是4×0.05mm=0.20mm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為50mm+0.20mm=50.20mm.第二空.由螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為3.5mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為11.7×0.01mm=0.