2023年云南省施甸縣第三中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)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(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)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(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，圖中一組平行實(shí)線(xiàn)可能是電場(chǎng)線(xiàn)也可能是等勢(shì)面，下列說(shuō)法中正確的是A．如果實(shí)線(xiàn)是電場(chǎng)線(xiàn)，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高B．如果實(shí)線(xiàn)是等勢(shì)面，則a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)低C．如果實(shí)線(xiàn)是電場(chǎng)線(xiàn)，則電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能大D．如果實(shí)線(xiàn)是等勢(shì)面，則電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能大2、交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e=Emsinωt，若線(xiàn)圈匝數(shù)減為原來(lái)的一半，而轉(zhuǎn)速增為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為A．e=Emsinωt B．e=2EmsinωtC．e=Emsin2ωt D．e=2Emsin2ωt3、關(guān)于交變電流，下列說(shuō)法正確的是A．頻率為50Hz的正弦式交變電流在1s時(shí)間內(nèi)電流方向改變100次B．如果正弦式交變電流電壓的有效值為20V，那么該交變電流的電壓最大值為20VC．用交流電流表測(cè)定正弦交變電流的電流時(shí)，測(cè)量的是交變電流的最大值D．有效值為1A的正弦式交變電流，一個(gè)周期內(nèi)電流的平均值為A4、如圖所示，小車(chē)AB靜止于水平面上，A端固定一個(gè)輕質(zhì)彈簧，B端粘有橡皮泥．小車(chē)AB質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的木塊C放在小車(chē)上，CB距離為L(zhǎng)用細(xì)線(xiàn)將木塊連接于小車(chē)的A端并使彈簧壓縮．開(kāi)始時(shí)小車(chē)AB與木塊C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)燒斷細(xì)線(xiàn)，彈簧被釋放，使木塊離開(kāi)彈簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．所有摩擦均不計(jì)，對(duì)整個(gè)過(guò)程，以下說(shuō)法正確的是A．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動(dòng)量也不守恒C．當(dāng)木塊的速度最大時(shí)，小車(chē)的速度也最大D．最終整個(gè)系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)5、如圖所示，小明在演示慣性現(xiàn)象時(shí)，將一杯水放在桌邊，杯下壓一張紙條．若緩慢拉動(dòng)紙條，發(fā)現(xiàn)杯子會(huì)出現(xiàn)滑落；當(dāng)他快速拉動(dòng)紙條時(shí)，發(fā)現(xiàn)杯子并沒(méi)有滑落．對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．緩慢拉動(dòng)紙條時(shí)，摩擦力對(duì)杯子的沖量較小B．快速拉動(dòng)紙條時(shí)，摩擦力對(duì)杯子的沖量較大C．為使杯子不滑落，杯子與紙條的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些D．為使杯子不滑落，杯子與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些6、我國(guó)“西電東送”采用特高壓遠(yuǎn)距離輸電．在西部發(fā)電廠(chǎng)附近升壓變壓器將電壓升高，通過(guò)輸電線(xiàn)輸送到東部某地，再用降壓變壓器降壓到穩(wěn)定的工作電壓，為負(fù)載提供電壓．變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出電壓及輸電線(xiàn)的電阻均不變．則A．增加負(fù)載，輸電線(xiàn)上損失的功率增大B．增加負(fù)載，升壓變壓器的原線(xiàn)圈中電流減小C．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D．升壓變壓器的輸出電壓小于降壓變壓器的輸入電壓二、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、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說(shuō)法正確的是（）A．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定B．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量C．自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能D．一個(gè)重原子核衰變成粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能8、如圖所示，矩形閉合導(dǎo)線(xiàn)框ABCD繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)框電阻不計(jì)，其電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為e=5002sin（200πt）V，與一個(gè)有缺口的變壓器原線(xiàn)圈相連，副線(xiàn)圈接入一只“220V60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，下列說(shuō)法正確的是（）A．交流電頻率為100HzB．交流電有效值為500V，圖示線(xiàn)框位置與中性面垂直C．從圖示位置再經(jīng)過(guò)0.25T周期，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變化率為零D．變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比小于25∶119、如圖所示，閉合矩形導(dǎo)體線(xiàn)框abcd從高處自由下落，在ab邊開(kāi)始進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)這段時(shí)間內(nèi)，線(xiàn)框的速度v隨時(shí)間t變化的圖象可能是圖中的A．B．C．D．10、如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．處于基態(tài)的氫原子吸收10.2eV的光子后能躍遷至n＝2能級(jí)B．大量處于n＝4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可輻射出3種不同頻率的光C．若用從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)輻射出的光的波長(zhǎng)為λ1，從n＝4能級(jí)躍遷到n＝3能級(jí)輻射出的光的波長(zhǎng)為λ2，則λ1＞λ2D．用n＝4能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)輻射出的光，照射逸出功為6.34eV的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為6.4leV三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)定重力加速度的大小，圖中、兩位置分別固定了兩個(gè)光電門(mén)傳感器．實(shí)驗(yàn)測(cè)得小物體上寬度為的擋光片通過(guò)的擋光時(shí)間為，通過(guò)的擋光時(shí)間為，、兩位置間的距離為。（1）小物體經(jīng)過(guò)、光電廣]時(shí)的速度分別為_(kāi)_________，__________；（2）利用題中所涉及的物理量，可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣缺磉_(dá)式為_(kāi)_________12．（12分）利用單擺測(cè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中，單擺懸點(diǎn)至小球心的長(zhǎng)度為l0.(1)利用游標(biāo)卡尺測(cè)得金屬小球直徑如圖甲所示，小球直徑d＝_____cm．(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)用拉力傳感器測(cè)得擺線(xiàn)的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，然后使單擺保持靜止，得到如圖丙所示的F–t圖象．①重力加速度的表達(dá)式g=____（用題目中的物理量d、l0、t0表示）．②設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)Ep=0，已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，單擺的周期用T表示，那么測(cè)得此單擺擺動(dòng)到最低點(diǎn)的機(jī)械能E的表達(dá)式是____，擺動(dòng)到最高點(diǎn)的機(jī)械能E的表達(dá)式是____A．F1-F3C．F3-F2四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示小孩和雪橇的總質(zhì)量m=10kg，大人用與水平方向成角斜向上F=50N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面以4m/s速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．（已知sin53°=0.8cos53°=0.6取g=10m/s2）求：（1）雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)的大?。?）拉力F撤消后雪橇還能滑行多遠(yuǎn)？14．（16分）如圖，質(zhì)量M=8.0kg的小車(chē)停放在光滑水平面上．在小車(chē)右端施加一個(gè)F=8.0N的水平恒力．當(dāng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到3.0m/s時(shí)，在其右端輕輕放上一個(gè)質(zhì)量m=2.0kg的小物塊（初速為零），物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20，假定小車(chē)足夠長(zhǎng)．求：（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間物塊停止在小車(chē)上相對(duì)滑動(dòng)？（2）小物塊從放在車(chē)上開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t=3.0s，通過(guò)的位移是多少？（取g=10m/s2）15．（12分）如圖所示，一質(zhì)量的長(zhǎng)木板靜止在光滑的水平地面上，另一質(zhì)量的小滑塊，以的速度從長(zhǎng)木板的左端滑上長(zhǎng)木板已知小滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)）問(wèn)：（1）經(jīng)過(guò)多少時(shí)間小滑塊與長(zhǎng)木板速度相等？（2）從小滑塊滑上長(zhǎng)木板，到小滑塊與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止，小滑塊運(yùn)動(dòng)的距離為多少？滑塊始終沒(méi)有滑離長(zhǎng)木板

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】試題分析：據(jù)題意，如果實(shí)線(xiàn)是電場(chǎng)線(xiàn)，則電場(chǎng)力水平向右，電場(chǎng)方向?yàn)樗较蜃?，則b點(diǎn)電勢(shì)高，電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電子電勢(shì)能減小，則電子在a點(diǎn)電勢(shì)能較大，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤選項(xiàng)C正確；如果實(shí)線(xiàn)為等勢(shì)線(xiàn)，電子受到電場(chǎng)力豎直向下，電場(chǎng)方向豎直向上，則a點(diǎn)電勢(shì)較高，從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，電子電勢(shì)能增加，電子在b點(diǎn)電勢(shì)能較高，故選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：本題考查電場(chǎng)的性質(zhì)．2、C【解析】

由知若線(xiàn)圈匝數(shù)減為原來(lái)的一半，而轉(zhuǎn)速增為原來(lái)的2倍時(shí)，不變，轉(zhuǎn)速變?yōu)?，電?dòng)勢(shì)的表達(dá)式為，故選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤；3、A【解析】交變電流在一個(gè)周期內(nèi)電流的方向改變兩次，頻率為50Hz的交流電，1s有50個(gè)周期，所以1s電流方向改變100次．所以A正確．如果正弦式交變電流電壓的有效值為20V，那么該交變電流的電壓最大值為V，B錯(cuò)．用交流電流表測(cè)定正弦交變電流的電流時(shí)，測(cè)量的是交變電流的有效值．C錯(cuò)．電流的平均值只能用來(lái)計(jì)算，D錯(cuò)誤．故選擇A.【點(diǎn)睛】交變電流在一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次，正弦交流電的峰值與有效值是倍關(guān)系，其它交流電不是.電流的平均值只能用來(lái)計(jì)算4、C【解析】

彈簧被釋放過(guò)程系統(tǒng)機(jī)械能守恒，而木塊C跟B端橡皮泥粘在一起的過(guò)程是非彈性碰撞，機(jī)械能有損失，所以整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤．整個(gè)系統(tǒng)受到的合外力保持為零，動(dòng)量守恒．故B錯(cuò)誤．

設(shè)彈簧釋放后，木塊C速度大小為v，小車(chē)速度為V，取向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：mv-MV=0

得：V=v，則知V與v成正比，當(dāng)木塊的速度v最大時(shí)，小車(chē)的速度V也最大．故C正確．設(shè)C與橡皮泥粘在一起時(shí)系統(tǒng)的速度為v′，由系統(tǒng)的動(dòng)量守恒得：（M+m）v′=0，得：v′=0，所以最終系統(tǒng)靜止不動(dòng)，故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】本題考查應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析和處理多次碰撞問(wèn)題的能力．要知道碰撞的基本規(guī)律是動(dòng)量守恒定律，應(yīng)用時(shí)要注意選取正方向．5、D【解析】

在抽動(dòng)紙條時(shí)，杯子受到的摩擦力相等，但由于抽拉的時(shí)間不動(dòng)使杯子受到的沖量不同；根據(jù)牛頓第二定律分析加速度大小、位移大小【詳解】AB、紙帶對(duì)杯子的摩擦力一定，緩慢拉動(dòng)紙條時(shí)，抽出的過(guò)程中時(shí)間長(zhǎng)，則摩擦力對(duì)杯子的沖量較大；快速拉動(dòng)紙條時(shí)，抽出的過(guò)程中時(shí)間短，則摩擦力對(duì)杯子的沖量較小，故AB錯(cuò)誤；CD、為使杯子不滑落，杯子與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)盡量大一些，這樣杯子在桌面上運(yùn)動(dòng)的加速度大，位移短，故C錯(cuò)誤、D正確．故選D．【點(diǎn)睛】本題主要是考查動(dòng)量定理，利用動(dòng)量定理解答問(wèn)題時(shí)，要注意分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的受力情況，知道合外力的沖量才等于動(dòng)量的變化．6、A【解析】

AB．由于負(fù)載增加，降壓變壓器輸出的功率增加，負(fù)載線(xiàn)路電流變大，故高壓輸電線(xiàn)上的電流變大，，損失功率變大，因?yàn)檩旊娋€(xiàn)中電流變大，根據(jù)變壓器原理可知，升壓變壓器中電流變大，A正確B錯(cuò)誤．CD．因?yàn)檩旊娋€(xiàn)存在電阻，有電壓損失，所以升壓變壓器輸出電壓大于降壓變壓器輸入電壓，CD錯(cuò)誤．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、BD【解析】A、比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤；B、原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，故B正確；C、自由核子組成原子核時(shí)，其質(zhì)量虧損對(duì)應(yīng)的能量等于該原子核的結(jié)合能，故C錯(cuò)誤；D、一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，要釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能，故D正確；故選:BD．【點(diǎn)睛】比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對(duì)其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對(duì)每個(gè)核子所要添加的能量．用于表示原子核結(jié)合松緊程度．結(jié)合能：兩個(gè)或幾個(gè)自由狀態(tài)的粒子結(jié)合在一起時(shí)釋放的能量．分散的核子組成原子核時(shí)放出的能量叫做原子核結(jié)合能．8、AD【解析】

A、分析電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律可知，角速度ω=200π，則頻率f=ω2π=100Hz，故AB、電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=NBSω=5002V，則交流電壓的有效值500V，圖示線(xiàn)框位置與中性面重合，故B錯(cuò)誤。C、周期T=2πω=0.01s，經(jīng)過(guò)0.25T，線(xiàn)框位置與中性面垂直，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量為零，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量變化率最大，故CD、閉合線(xiàn)圈情況下，電壓之比等于匝數(shù)比，原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為500∶220=25∶11，線(xiàn)圈有缺口，不能很好的收攏磁感線(xiàn)，則原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比小于25∶11，故D正確。9、ACD【解析】

A.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若所受的安培力與重力平衡，則線(xiàn)框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度不變，電流也就恒定，故A正確；BC.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若所受的安培力小于重力，線(xiàn)框做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的增大，由安培力公式公式F=得知，安培力增大，故加速度減小，則線(xiàn)框做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，當(dāng)安培力增大到與重力相等時(shí)，線(xiàn)框做勻速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確；D.ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，若所受的安培力大于重力，線(xiàn)框做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的減小，由安培力公式公式F=得知，安培力減小，加速度減小，則線(xiàn)框做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，速度圖象的斜率逐漸減小，當(dāng)安培力減小到重力相等時(shí)，線(xiàn)框做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D正確；10、AD【解析】

A.處于基態(tài)的氫原子吸收10.2eV的光子后能躍遷至n＝2能級(jí)。故A正確；B.大量處于n＝4能級(jí)的氫原子，最多可以輻射出C42=6C.從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)輻射出的光的能量值大于從n＝4能級(jí)躍遷到n＝3能級(jí)輻射出的光的能量值，根據(jù)E=hν=hcλ，可知從n＝3能級(jí)躍遷到n＝光的波長(zhǎng)小于從n＝4能級(jí)躍遷到n＝3能級(jí)輻射出的光的波長(zhǎng)。故C錯(cuò)誤；D.處于n＝4能級(jí)的氫原子躍遷到n＝1能級(jí)輻射出的光的能量為：E＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）＝12.75eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程，照射逸出功為6.34ev的金屬鉑產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為：Ekm＝E﹣W＝12.75﹣6.34＝6.41eV，故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、【解析】

（1）[1][2]小物體經(jīng)過(guò)A、B光電門(mén)時(shí)的速度分別為vA=，vB=（2）[3]根據(jù)vB2-vA2=2gh可得【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，明確實(shí)驗(yàn)原理是解題的前提與關(guān)鍵，尤其是知道用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度的思想；同時(shí)注重動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理的過(guò)程，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解。12、2.26π2(l0-【解析】(1)游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為22mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.1×6mm=0.6mm，所以擺球的直徑d=22mm+0.6mm=22.6mm=2.26cm；(2)①由擺線(xiàn)的拉力F隨時(shí)間t變化的圖象知，單擺的周期為4t0，擺長(zhǎng)l=l0-d/2，根據(jù)T=2πl(wèi)g，重力加速度為：g=4π2②單擺在最低點(diǎn)時(shí)F1?mg=mv2l，mg=F1，根據(jù)周期公式擺長(zhǎng)L=gT24π2，聯(lián)立三個(gè)式子則機(jī)械能為：E=Ek+Ep=F1-F單擺在最高點(diǎn)時(shí)F2+mg