北京市昌平区新学道临川学校2023学年高二物理第二学期期末学业水平测试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项 1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、如图甲所示，为一个质量为m，电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示．则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功w．（重力加速度为g） A．圆环带负电，B= B．圆环带正电，B= C．圆环带负电，w=mv02 D．圆环带正电，w=mv02 2、电场强度E作为表征电场强弱的—个重要物理量，定义式，其单位若用国际单位制 (SI)中的基本单位可表示为 A． B． C． D． 3、如图所示，理想变压器原线圈输入电压u= Um sinωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，和是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示：和是理想交流电流表示数分别用I1和I2表示下列说法正确的是 A．Il和I2表示电流的瞬时值 B．U1和U2表示电压的最大值 C．滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D．滑片P向下滑动过程中，U2变大、I1变大 4、用某种频率的光照射锌板刚好可以发生光电效应．则下列说法正确的是（ ） A．用频率更高的光照射锌板，则单位时间发射的光电子会增多 B．用频率较低的入射光照射较长时间，锌板也可以发射出光电子 C．增大入射光的照射强度，则光电子的最大初动能会增大 D．换用波长更短的光照射锌板，则光电子的最大初动能会增大 5、如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列判断正确的是 A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率 B．逐渐增大入射角，b光首先发生全反射 C．在玻璃中，a光的速度大于b光的速度 D．在真空中，a光的波长小于b光的波长 6、如图所示，物体A和B处于静止状态，重力分别为9 N和4 N，不计弹簧测力计和细线的重力，不考虑摩擦，弹簧测力计的读数是(　　) A．9 N B．4 N C．5 N D．13 N 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、氢原子的能级如图所示，现处于n=4能级的大量氢原子向低能级跃迁，下列说法正确的是： A．这些氢原子可能发出6种不同频率的光 B．已知钾的逸出功为2.22eV，则氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子可以从金属钾的表面打出光电子 C．氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子能量最小 D．氢原子由n=4能级跃迁到n=3能级时，氢原子能量减小，核外电子动能增加 8、对于红、蓝两种单色光，下列说法正确的是 A．在水中红光的传播速度较大 B．在同种介质中，蓝光的折射率较小 C．在同种介质中红光、蓝光的传播速度一样大 D．光从同种介质射向真空发生全反射时，蓝光的临界角较小 9、如图所示，两条电阻可忽略的平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为L,在水平导轨的右侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B,磁场区域的长度为d．导轨的右端与一弯曲的光滑轨道平滑连接，左端接有一电阻R，将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放，导体棒与水平导轨接触良好，且动摩擦因数为μ,导体棒最终恰好停在磁场的左边界处，重力加速度大小为g，则 A．导体棒在磁场中做匀减速直线运动 B．导体棒的最大电动势为 C．电阻R中产生的焦耳热为 D．整个过程产生的内能为 10、用一条形金属板折成一矩形框架，框架左边竖置、右边是缺口，截面如图所示．框架在垂直纸面水平向里的匀强磁场中，以速度v1水平向右匀速运动；此时从框架右方的缺口处垂直于磁场射入一速度为v2、方向向左的带电油滴．若油滴恰好在框架内做匀速圆周运动，则下列判断正确的是 A．油滴带正电 B．油滴带负电 C．油滴做匀速圆周运动，半径为 D．油滴做匀速圆周运动，半径为 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分）如图甲所示，为了观察双缝干涉图样，在暗室中做光的干涉实验，打开激光器，让一束黄色的激光通过双缝． （1）在光屏上观察到的图案应该是图乙中的______（选填“a”或“b”）； （2）为了让光屏上观察到的条纹间距变大，下列做法可行的是______． A．其它条件不变，只将光源换为红色激光光源 B．其它条件不变，只将光源换为蓝色激光光源 C．其它条件不变，只换一个双缝间距较小的双缝 D．其它条件不变，只减小双缝与光屏的距离 12．（12分）某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。主要实验步骤如下： (ⅰ)将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平； (ⅱ)将白纸固定在水平地面上，白纸上面放上复写纸； (ⅲ)用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点O； (ⅳ)让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录小球的落地点，重复多次，确定落点的中心位置Q； (ⅴ)将小球B放在斜槽末端，让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录两小球的落地点，重复多次，确定A、B两小球落点的中心位置P、R； (ⅵ)用刻度尺测量P、Q、R距O点的距离x1、x2、x3； (ⅶ)用天平测量小球A、B质量m1、m2； (ⅷ)分析数据，验证等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立，从而验证动量守恒定律。 请回答下列问题 (1) 步骤(ⅴ)与步骤(ⅳ)中定位卡的位置应_____________； (2)步骤(ⅶ)用天平测得A的质量为17.0 g。测量小球B的质量时将小球B放在天平的__盘，__盘放上一个5 g砝码，游码如图乙位置时天平平衡； (3)如图丙是步骤(ⅵ)的示意图。该同学为完成步骤(ⅷ)设计了下列表格，并进行了部分填写，请将其补充完整①_______②_________③___________。 物理量 碰前 碰后 m/g m1＝17.0 m1＝17.0　　m2＝　①　 x/cm x2＝50.35 x1＝　②　　　x3＝74.75 mx/g·cm m1x2＝855.95 m1x1+m2x3=　③　 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）如图所示，一个透明圆柱的横截面半径为R，AB是一条直径，一束光平行于AB方向与AB相距处射向圆柱体，经折射后恰从B点射出，光在真空中的传播速度为c，求： ①光在透明圆柱中传播的速度； ②光在透明圆柱中传播的时间； ③从B点射出的光线偏离原入射方向的夹角． 14．（16分）有一内表面光滑的质量为M＝1 kg的金属盒静止在水平地面上，其与水平面间的动摩擦因数μ＝0.05，金属盒内前后壁距离为L＝10 m，如图所示，在盒内正中央处有一质量m＝3 kg可视为质点的静止小球，现在给盒一个向右的瞬时初速度v0＝6 m/s，已知球与盒发生的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短．g取10 m/s2，求金属盒与小球发生第二次碰撞前金属盒前进的总位移？ 15．（12分）一定质量的理想气体，经过如图所示的状态变化．设状态A的温度为400 K，求： (1)状态C的温度TC为多少？ (2)如果由A经B到C的状态变化的整个过程中，气体对外做了400 J的功，气体的内能增加了20 J，则这个过程气体是吸收热量还是放出热量？其数值为多少？ 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、B 【答案解析】 带正电的小环向右运动时，受到的洛伦兹力方向向上，注意讨论洛伦兹力与重力的大小关系，然后即可确定其运动形式，注意洛伦兹力大小随着速度的大小是不断变化的。 【题目详解】 A、B项：因圆环最后做匀速直线运动，根据左手定则正电荷 在竖直方向上平衡得：，所以：B=，故A错误，B正确； C、D项：动能定理得，圆环克服摩擦力所做的功：，解得：，故C、D错误。 故应选：B。 【答案点睛】 分析洛伦兹力要用动态思想进行分析，注意讨论各种情况，同时注意v=v0/2图象的物理应用，总之本题比较全面的考查了高中所学物理知识。 2、A 【答案解析】 电场强度：，又：F=ma，q=It，所以：，质量的单位是千克（kg），加速度的单位是m/s2，电流的单位是A，时间的单位是s，所以电场强度的单位可以写成：。 A. ，与结论相符，选项A正确； B. ，与结论不相符，选项B错误； C. ，与结论不相符，选项C错误； D. ，与结论不相符，选项D错误； 3、C 【答案解析】 AB.在交流电中电压表和电流表显示的都是有效值，故A B错误； CD.滑片P向下端滑动过程中，电阻减小，变压器输出电压由输入电压和匝数比决定，则次级电压不变即U2不变，则I2变大，则输出功率变大，输入功率变大，由P1=U1I1知I1变大，故C正确，D错误； 4、D 【答案解析】 （1）根据光电效应原理，金属表面单位时间逸出的光电子数目只与入射光照强度有关，而与光的频率无光，A错误； （2）如果入射光的频率小于锌板的极限频率（截止频率），无论照射多长，光照强度多强，均不会发生光电效应，B错误； （3）根据爱因斯坦光电效应方程，光电子的最大初动能只与入射光频率有关，而和光照强度无光，C错误； （4）换用波长更短的光，即频率更大的光，由可知，光电子的最大初动能增加，D正确； 故本题选D 【答案点睛】（1）金属表面单位时间逸出光电子数目只与光照强度有关，与频率无光； （2）如果入射光频率小于金属截止频率，不会发生光电效应； （3）光电子逸出的最大初动能只与入射光的频率有关． 5、D 【答案解析】 A.因为光的偏折程度大于光，所以根据折射定律得知玻璃对光的折射率大于对光的折射率，故选项A错误； B.根据全反射临界角公式知，光的临界角小于光的临界角，光首先发生全反射，故选项B错误； C.由可知，光的折射率较大，则在玻璃砖中，光的速度小于光的速度，故选项C错误； D.根据折射率大，频率大，波长短，可知光的折射率大于光的折射率，则光在真空中的波长小于光在真空中的波长，故选项D正确。 6、B 【答案解析】 以A为研究对象，分析A受力情况：重力，细线的拉力和地面的支持力，细线的拉力小于A的重力，A静止在地面上，则B也静止，细线的拉力等于B的重力，又弹簧秤的读数等于细线的拉力，所以弹簧秤的读数为4N．故B正确，ACD错误．故选B． 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、AD 【答案解析】根据C42=6，所以这些氢原子总共可辐射出6种不同频率的光．故A正确；n=3能级跃迁到n=2能级辐射出的光子能量E=-1.51eV-（-3.40eV）=1.89eV＜2.22eV