2023学年甘肃省武威市第五中学高二物理第二学期期末综合测试模拟试题（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． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌版与灵敏验电器相连，用紫外线灯照射锌版时，验电器的指针张开一个角度，如图所示，下列说法正确的是 A．验电器的指针带正电 B．若仅增大紫外线的频率，则锌版的逸出功增大 C．若仅增大紫外线灯照射的强度，则单位时间内产生的光电子数目减小 D．若仅减小紫外线灯照射的强度，则可能不发生光电效应 2、关于电磁场理论，下列说法中正确的是 A．在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场 B．非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的 C．均匀变化的磁场一定产生变化的电场 D．均匀变化的电场一定产生恒定的磁场 3、关于电场强度、电势和电势能，下列说法中正确的是( 　) A．在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大 B．在电场中，电势高的地方，放在该点的电荷的电荷量越大，它所具有的电势能也越大 C．在电场中电势高的点，电场强度一定大 D．在负点电荷所产生的电场中的任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 4、已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，下列说法正确的是（ ） A．钾的逸出功大于钙的逸出功 B．钙逸出的电子的最大初动能大于钾逸出的电子的最大初动能 C．比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的波长 D．比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的动量 5、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想交流电表，除R以外其余电阻不计，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝220sin100πt(V)，下列说法中正确的是（ ） A．t＝s时，电压表的读数为22 V B．t＝s时，a、c两点电压瞬时值为110 V C．滑动变阻器滑片向上移，电压表和电流表的示数均变大 D．单刀双掷开关由a扳向b，电压表和电流表的示数均变小 6、某单色光从真空射入玻璃，它的（ ） A．频率变小，波长变长 B．频率变小，波长变短 C．频率不变，波长变长 D．频率不变，波长变短 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、下科学家与相关事实对应正确的有（　　） A．贝克勒尔证明光电效应方程的正确性； B．爱因斯坦研究氢原子光谱实验提出原子能级跃迁假说； C．卢瑟福在α粒子散射实验之后提出原子核式结构学说； D．J．J汤姆孙在研究阴极射线实验中发现了电子． 8、图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象,下列说法正确的是（ ） A．由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大 B．由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,其遏止电压只由入射光的频率决定 C．只要增大电压，光电流就会一直增大 D．遏止电压越大,说明从该金属中逸出来的光电子的最大初动能越大 9、如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿顺时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（ ） A．线圈中感应电流的方向为abcda B．线圈中的感应电动势为2nBL2ω C．穿过线圈的磁通量的变化率最大 D．线圈ad边所受安培力的大小为，方向垂直纸面向里 10、下列说法正确的是_________ A．医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理 B．鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比增大 C．地面上的人观察在宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变快 D．照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰 E.无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端是利用了干涉原理 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）某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等． （1）使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“×1” 欧姆档测量，示数如图（a）所示，读数______Ω，据此应选择图中的_______（选填“b”或“c”）电路进行实验． （2）连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐___填 “增大”“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验． （3）图（d）是根据实验数据做出的U—I图线，由图可判断元件_____（填“X”或“Y”）是非线性元件． （4）该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R＝21Ω的定值电阻，测量待测电池组的电动势E和内阻r，如图（e）所示，闭合S1和S2，电压表读数为3.00V，断开S2，电压表读数为1.00V，结合图（d）可算出E＝______V，r= _____Ω．（结果均保留两位有效数字，电压表为理想电压表） 12．（12分）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器( PTC)在温度升高时电阻值增大，负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中，某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为)的电流随其两端电压变化的特点，如图所示. A.电流表（量程100mA，内阻约） B.电流表A2（量程0.6A，内阻约） C.电压表（量程3.0V，内阻约） D.电压表V2（量程15.0V，内阻约 E.滑动变阻器R（最大阻值为） F.滑动变阻器（最大阻值为 G.电源E(电动势15V，内阻忽略) H.电键、导线若干 ①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为：电流表________；电压表_________；滑动变阻器____________（只需填写器材前面的字母即可） ②请在所提供的器材中选择必需的器材，在如图虚线框内画出该小组设计的电路图_________. ③该小组测出热敏电阻的U-I图线如图曲线I所示，请分析说明该热敏电阻是______热敏电阻（填“PTC”或“NTC”）. ④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U-I图线如图曲线Ⅱ所示.然后又将热敏电阻分别与某电池组连成电路如图所示.测得通过和的电流分别为0. 30A和0.60A，则该电池组的电动势为________V，内阻为______（结果均保留三位有效数字） 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，物块C质量mc=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上。一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB=2kg。长为L=3.6m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA=3kg。拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1=2kg、m2=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好回到释放的初始点。A、B都可以看成质点。取g=10 m/s2。求: (1)设物块A在最低点时的速度v0. (2)物块A炸裂时增加的机械能△E。 (3)在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm。 14．（16分）如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E，场区宽度为L，在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，圆形磁场区域半径未知．一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，∠MON=120°，不计粒子的重力． （1）求粒子经电场加速后，进入磁场时速度v的大小； （2）求粒子在匀强磁场中运动的轨道半径R和时间t； （3）粒子在离开磁场前某时刻，将磁感应强度大小突然变为B，方向不变，此后粒子恰好被束缚在磁场中，求B的最小值． 15．（12分）如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场．在虚线PH上的点O处有一镭核（Ra)．某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为m、电荷量为q的粒子而衰变为质量为M、电荷量为Q氡核(Rn)，设粒子与氡核分离后它们之间的作用力及重力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计． (1)写出镭核衰变为氡核的核反应方程； (2)经过一段时间粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得= L．求此时刻氡核的速度为多大． 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、A 【答案解析】 A．锌板原来不带电，验电器的指针发生了偏转，说明锌板在弧光灯的照射下发生了光电效应，发生光电效应时，锌板向空气中发射电子，所以锌板带正电，验电器的指针亦带正电，故A正确； B．金属的逸出功与金属本身的材料有关，与外界光的频率无关，故B错误； C．增大紫外线灯照射的强度，即单位时间内照在单位面积上的光子数增大，所以单位时间内产生的光电子数增大，故C错误； D．能否发生光电效应与光照强度无关，取决于照射光的频率和金属极限频率的关系，故D错误． 故选A。 点晴：解决题关键理解发生光电效应的条件为入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关和照射时间的长短无关． 2、D 【答案解析】 在稳定的电场的周围不会产生由该电场产生的磁场，故A错误；非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场．故B错误；均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，均匀变化的电场一定产生恒定的磁场，故C错误，D正确；故选D. 【答案点睛】 此题应知道麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分． 3、D 【答案解析】 正电荷放在电势越高的位置电势能越大，而负电荷放在电势越高的位置电势能越小．故A错误；在电场中电势越高的位置，电荷的电量越大所具有的电势能不一定越大，还与电荷的电性有关，故B错误；因为电势与电场强度无关，则电势高的点电场强度不一定大，故C错误；无穷远处电势为零，在负点电荷电场中任意一点的电势为负值，则正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能，故D正确；故选D． 【答案点睛】根据电势的定义式分析得知：电势能的大小，与电荷的电性、电势的正负有关．电势与电场强度无关. 4、C 【答案解析】 （1）金属的逸出功与截止频率的关系：，由于钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×10