山東省煙臺市芝罘區(qū)煙臺一中2023年物理高二第二學期期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細胞基因，提高罹患癌癥的風險。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為Pu→X＋He＋γ，下列說法中正確的是()A．X原子核中含有92個中子B．100個Pu經(jīng)過24100年后一定還剩余50個C．由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過程總質(zhì)量增加D．衰變發(fā)出的γ射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力2、下列器材中,屬于電源的是．A．驗電器 B．電動機 C．干電池 D．變壓器3、伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學的基礎(chǔ)。早期物理學家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是（）A．物體沒有受到力不會運動B．沒有力作用，物體只能處于靜止狀態(tài)C．物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)是慣性D．一直做運動狀態(tài)不改變的物體，說明它沒有受到力的作用4、如圖所示電路中，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，R1和R3均為定值電阻，RT為熱敏電阻（溫度越高，電阻越低）．當環(huán)境溫度較低時合上電鍵S，當環(huán)境的溫度逐漸升高時，若三個電表A1、A2和V的示數(shù)分別用I1、I2和U表示．則各個電表示數(shù)的變化情況是（）A．I1增大，I2不變，U增大B．I1減小，I2增大，U減小C．I1增大，I2減小，U增大D．I1減小，I2不變，U減小5、如圖所示為靜電除塵原理圖,廢氣先經(jīng)過一個機械過濾裝置再進入靜電除塵區(qū),放電極和集塵極加上高壓電場,使塵埃帶上負電,塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移并沉積,達到除塵目的,圖中虛線為電場線(方向未標).不計重力,不考慮塵埃在遷移過程中的相互作用和電量變化,則（）A．圖中點電勢高于點電勢B．圖中點電場強度小于點電場強度C．塵埃在遷移過程中電勢能增大D．塵埃在遷移過程中動能增大6、已知某種金屬的逸出功為2.5eV，氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能級狀態(tài)，則（）A．氫原子可能輻射4種頻率的光子B．氫原子可能輻射3種頻率的光子C．有4種頻率的輻射光子能使該金屬發(fā)生光電效應D．有3種頻率的輻射光子能使該金屬發(fā)生光電效應二、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、如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u＝311sin314t（V）的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導體熱敏材料(溫度越高電阻越小)制成的傳感器，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過R1的電流，電壓表V2顯示加在報警器上的電壓（報警器未畫出），R3為一定值電阻.當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，以下說法中正確的是A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大 B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小C．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小 D．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大8、甲、乙兩輛車在同一水平直道上運動，其運動的位移－時間圖象如圖所示，則下列說法中正確的是()A．甲車先做勻減速直線運動，后做勻速直線運動B．乙車在0～10s內(nèi)的平均速度大小為0.8m/sC．在0～10s內(nèi)，甲、乙兩車相遇兩次D．若乙車做勻變速直線運動，則圖線上P所對應的瞬時速度大小一定大于0.8m/s9、如圖所示，斜面體M始終處于靜止狀態(tài)，當物體m沿斜面滑動時有A．勻速下滑時，M對地面壓力等于(M+m)gB．加速下滑時，M對地面摩擦力向左C．減速下滑時，M對地面壓力大于(M+m)gD．m無論如何運動，M對地面始終有向左的摩擦力10、如圖所示，間距為L、電阻不計的足夠長平行光滑金屬導軌水平放置，導軌左端用一阻值為R的電阻連接導軌上橫跨一根質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒，金屬棒與導軌接觸良好．整個裝置處于豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中．現(xiàn)使金屬棒以初速度v沿導軌向右運動，若金屬棒在整個運動過程中通過的電荷量為q．下列說法正確的是()A．金屬棒在導軌上做勻減速運動B．整個過程中金屬棒克服安培力做功為C．整個過程中金屬棒在導軌上發(fā)生的移為D．整個過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為三、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）在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．待測的干電池B．電流傳感器1C．電流傳感器2D．滑動變阻器R（0－20Ω，2A）E.定值電阻R0（2000Ω）F.開關(guān)和導線若干某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器，但給出了兩個電流傳感器，于是他設計了如圖甲所示的電路來完成實驗．（1）在實驗操作過程中，該同學將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則電流傳感器1的示數(shù)將___________（選填“變大”或“變小”）．（2）圖乙為該同學利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線（I1為電流傳感器1的示數(shù)，I2為電流傳感器2的示數(shù)，且I2的數(shù)值遠遠大于I1的數(shù)值），則由圖線可得被測電池的電動勢E=___________V，內(nèi)阻r=_____________Ω（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）．（3）若將圖線的縱坐標改為_________________（選用“I1”、“I2”、“R”、“R0”等符號表示），則圖線與縱坐標的交點的物理含義即為電動勢的大?。?2．（12分）在做“測定玻璃的折射率”的實驗中，某同學在白紙上放好玻璃磚，分別畫出玻璃磚與空氣的兩個界面aa'和bb'．在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P1，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察操作，用“+”表示大頭針的位置．請回答：①此后正確的操作步驟是_______．（選填選項前的字母）A．插上大頭針P3，使P3擋住P1的像B．插上大頭針P3，使P3擋住P1、P1的像C．插上大頭針P4，使P4擋住P3的像D．插上大頭針P4，使P4擋住P3和P1、P1的像②圖中AO表示經(jīng)過大頭針P1和P1的光線，該光線與界面aa'交于O點，MN表示法線．請將光路圖畫完整，并在圖中標出光線在界面aa'發(fā)生折射現(xiàn)象的入射角1和折射角1．③該玻璃磚的折射率可表示為n=________．（用1和1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）紫光在真空中的波長為4.49×10－7m，用它照射極限頻率νc=4.62×1014Hz的金屬鉀產(chǎn)生光電效應，發(fā)出的光電子照射處于激發(fā)態(tài)的氫原子，氫原子的能級如圖所示，(h=6.63×10－34J·s)求：（1）紫光的頻率是多少？光子的能量是多少？（2）光電子的最大初動能為多少？（3）經(jīng)過光電子照射后，能否使處于某一激發(fā)態(tài)的氫原子電離，若能則n最小是多少？若不能請說明理由。14．（16分）如圖所示，一個半徑為R的圓柱形透明材料垂直于紙面放置，在它的右側(cè)放置一豎直光屏MN，且圓心O到光屏的距離OP=R，現(xiàn)有一束光沿著與OP平行的方向從A點以θ=60°角射入，剛好能射在光屏上的P點，求種材料對該光的折射率n。15．（12分）有一內(nèi)表面光滑的質(zhì)量為M＝1kg的金屬盒靜止在水平地面上，其與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.05，金屬盒內(nèi)前后壁距離為L＝10m，如圖所示，在盒內(nèi)正中央處有一質(zhì)量m＝3kg可視為質(zhì)點的靜止小球，現(xiàn)在給盒一個向右的瞬時初速度v0＝6m/s，已知球與盒發(fā)生的碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短．g取10m/s2，求金屬盒與小球發(fā)生第二次碰撞前金屬盒前進的總位移？

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】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為1．故A錯誤。半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用。故B錯誤。由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量減小。故C錯誤。衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力。故D正確。2、C【解析】

干電池把化學能轉(zhuǎn)化為電能，故干電池是電源，而驗電器、電動機、變壓器是用電器，不是電源。故選C．【點睛】在電路中，電源將其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，用電器將電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量．3、C【解析】

A.運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，沒有力，物體可以做勻速直線運動，故A錯誤；B.沒有力作用，物體可以做勻速直線運動，故B錯誤；C.慣性是保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，慣性的大小只跟質(zhì)量有關(guān)，故C正確；D.一直做運動狀態(tài)不改變的物體，也可能是受到了幾個力，這幾個力合力為零，故D錯誤；4、B【解析】試題分析：由圖知電壓表測量路端電壓，電流表A1測量流過R1的電流，電流表A2測量流過RT的電流；當環(huán)境的溫度逐漸升高時，RT減小，整個電路的總電阻減小，總電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小，即電壓表示數(shù)U減小，R3電壓增大，R1、R2并聯(lián)電壓減小，通過R1的電流I1減小，而總電流I增大，則流過RT的電流I2增大．故ACD錯誤，B正確；故選B．考點：電路的動態(tài)分析5、D【解析】

A.由題帶負電的塵埃在電場力的作用下向集塵極遷移，則知集塵極帶正電荷，是正極，所以電場線方向由集塵極指向放電極，A點更靠近放電極，所以圖中A點電勢低于B點電勢．故A錯誤；B.由圖可知，A點電場線比較密，所以點電場強度大于點電場強度，故B錯誤；CD.帶電塵埃所受的電場力方向與位移方向相同，做正功，所以在遷移過程中電勢能減小，動能增大．故C錯誤，D正確．故選D.點睛：根據(jù)電場方向，分析塵埃所受的電場力方向，判斷其電性．放電極與集塵極間建立非勻強電場，塵埃所受的電場力是變化的．電場力對塵埃做正功．6、C【解析】

AB．根據(jù)知，這群氫原子可能輻射6種頻率的光子，故AB兩項均錯誤；CD．n=4躍遷到n=3輻射的光子能量為0.66eV，n=3躍遷到n=2輻射的光子能量為1.89eV，均小于逸出功，不能發(fā)生光電效應，n=4躍遷到n=2輻射的光子能量為2.55eV，大于逸出功，能發(fā)生光電效應，其余3種光子能量均大于2.55eV，所以這群氫原子輻射的光中有4種頻率的光子能使該金屬發(fā)生光電效應，故C項正確，D項錯誤。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】

當傳感器R2所在處出現(xiàn)火情時，R2的電阻減小，導致電路的總的電阻減小，所以電路中的總電流將會增加，A1測量的是原線圈中的總的電流，由于副線圈的電流增大了，所以原線圈的電流A1示數(shù)也要增加；由于電源的電壓不變，原副線圈的電壓也不變，所以V1的示數(shù)不變，由于副線圈中電流增大，R3的電壓變壓變大，所以V2的示數(shù)要減小，即R1的電壓也要減小，所以A2的示數(shù)要減小。A.A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大，與分析不符，故A錯誤。B.A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小，與分析相符，故B正確。C.V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小，與分析相符，故C正確。D.V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大，與分析不符，故D錯誤。8、BCD【解析】

A．圖示為圖像，圖線的斜率代表汽車的運動速度，所以甲先做勻速直線運動，隨后靜止，故A項錯誤；B．乙車在10s內(nèi)的位移為10m，平均速度為，故B項正確．C．甲、乙圖線相交時兩車相遇，所以在10s內(nèi)兩車相遇兩次，故C項正確．D．若乙做勻變速直線運動，則乙做勻加速直線運動，中間時刻的速度等于平均速度，所以5s末的速度等于0.8m/s，所以P點速度一定大于0.8m/s，故D正確．9、AC【解析】A：勻速下滑時，物體與斜面均處于平衡狀態(tài)，可將物體與斜面體視為一個整體，斜面體與斜面上的物體都處于平衡狀態(tài)，所受合力都為零，則斜面體對地面的壓力等于物體與斜面體的總重力，故A正確；B、小物體加速下滑時，仍然將物體與斜面體視為一個整體，設小物體的加速度為a，則在水平方向上：，方向水平向左，則M對地面摩擦力向右，故選項BD錯誤；

C、小物體減速下滑時，，故C正確。

點睛：據(jù)題，物體正在勻速下滑時，斜面體處于靜止狀態(tài)，說明兩個物體都處于平衡狀態(tài)，兩個物體所受的合力均為零．以整體為研究對象，分析受力情況，根據(jù)共點力的平衡狀態(tài)確定斜面體對地面的壓力與整體的重力的關(guān)系；物體正在加速（或減速）下滑時，斜面體處于靜止狀態(tài)，以整體為研究對象，分析受力情況，根據(jù)牛頓第二定律確定斜面體對地面的壓力與整體的重力的關(guān)系。10、BC【解析】

A．金屬棒以速度向右運動，切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢線框中產(chǎn)生感應電流金屬棒受到安培力水平向左大小為金屬棒在安培力作用下做減速運動，速度變小，安培力變小，加速度變小，選項A錯誤．B．直到速度減小到0，安培力變?yōu)?，金屬棒停止運動，此過程根據(jù)動能定理，克服安培力做功等于減少的動能即，選項B正確．C．金屬棒通過的電荷量可得位移選項C正確．D．整個電路即金屬棒和電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于克服安培力做的功，所以電阻R上面產(chǎn)生的熱量小于，選項D錯．故選BC。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、變小3.02.0I1R0【解析】

（1）[1]滑動變阻器在電路中應起到調(diào)節(jié)電流的作用，滑片P向右滑動時R值減小，電流傳感器2的示數(shù)變大，電流傳感器1的示數(shù)變?。?）[2]由閉合電路歐姆定律可得：,變形得：,由數(shù)學知可得,圖象中的斜率，截距，由圖可知：，解得：E=3.0V；[3]由圖可知：，解得：r=2.0Ω；（3）[4]若圖象縱坐標改為路端電壓，即，則圖象與縱坐標的交點為電源的電動勢.12、①BD②略③【解析】①由于P3擋住P1、P1的像，P4擋住P3和P1、P1的像，故通過P1、P1的光線折射后通過P3、P4，作出光路圖，如下圖所示：故選BD.(1)根據(jù)折射定律，玻璃磚的折射率為.【點睛】本題關(guān)鍵明確“測定玻璃的折射率”的實驗的實驗原理，要能夠畫出光路圖，根據(jù)折射率定義求解介質(zhì)的折射率．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）6.68×1014Hz；4.42×10－19J（2）1.37×10－19J（3）n最小值為4【解析】

（1）紫光的頻率ν==6.68×1014Hz，光子的能量E=hν=4.42×10－19J。（2）由W0=hνc可得，光電子的最大初動能Ek=hν－W0=h(ν－νc)=1.37×10－19J。（3）Ek=1.37×10－19J=0.86eV當氫原子處于n=4能級時的能量為-0.85eV，所以當n