2023届湖北省荆州市公安县第三中学物理高二下期末综合测试试题（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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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、关于光电效应，下列说法正确的是 A．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 B．光的频率一定时，入射光越强，饱和电流越大 C．光的频率一定时，入射光越强，遏止电压越大 D．光子能量与光的速度成正比 2、如图有三个质量均不计的完全相同的弹簧测力计，图中各小球的质量相等，且不计一切摩擦，平衡时各弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F1．则（ ） A．F1＝F2＝F1 B．F1＝F2＜F1 C．F1＝F1＞F2 D．F1＞F1＞F2 3、1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”．1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验：他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，那么，从上向下看，这个线圈中将出现（ ） A．先是逆时针方向，然后是顺时针方向的感应电流 B．先是顺时针方向，然后是逆时针方向的感应电流 C．顺时针方向的持续流动的感应电流 D．逆时针方向的持续流动的感应电流 4、用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、频率等物理量的关系．图中A，K两极间的电压大小可调，电源的正负极也可以对调．分别用a，b，c三束单色光照射，调节A，K间的电压U，得到光电流I与电压U的关系如图乙所示．由图可知(　　) A．单色光a和c的频率相同，但a的光强更强些 B．单色光a和c的频率相同，但a的光强更弱些 C．单色光b的频率小于a的频率 D．改变电源的极性不可能有光电流产生 5、如图甲，A、B、C、D是某电场中一条电场线上相距较近的四点，且A、B两点间的距离与C、D两点间的距离相等．有一电子以一定的初速度且仅在电场力的作用下，沿AD由A点运动到D点，电子所经位置具有的电势能Ep随距A点的距离x变化如图乙所示．则（ ） A．电子在A点的速度大于在D点的速度 B．A点的电场强度小于D点的电场强度 C．A点电势的低于B点的电势 D．A、B两点间的电势差小于C、D两点间的电势差 6、一束黄光照射某金属表面发生了光电效应，下列说法正确的是 A．若增加黄光的照射强度，则逸出的光电子数不变 B．若增加黄光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增加 C．若改用红光照射，则可能不会发生光电效应 D．若改用红光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加 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、如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是：( 　　 ) A．这列波的波长是4m B．这列波的传播速度是10m/s C．质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰 D．M点以后各质点开始振动时的方向都是向下 8、一个质点做简谐运动的图象如下图所示，下述正确的是 A．质点振动频率为4 Hz B．在10 s内质点经过的路程是20 cm C．在5 s末，质点速度为零，加速度最大 D．在t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点位移大小相等 9、如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接．已知b球质量为m，杆与水平面成角θ，不计所有摩擦，重力加速度为g．当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为θ，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是 A．a可能受到2个力的作用 B．b可能受到3个力的作用 C．绳子对a 的拉力等于mg D．a的重力为 10、如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有 A．向下滑动P B．增大交流电源的电压 C．增大交流电源的频率 D．减小电容器C的电容 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）有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为60cm，电阻大约为6，横截面如图甲所示． （1）用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图乙所示，金属管线的外径为 mm； （2）现有如下器材 A．电流表（量程0.6A，内阻约为0.1） B．电流表（量程3A，内阻约为0.03） C．电压表（量程3V，内阻约为3） D．滑动变阻器（1000，0.3A） E．滑动变阻器（15，3A） F．蓄电池（6V，内阻很小） G．开关，带夹子的导线若干 实验采用限流式接法，请将图丙所示的实际测量电路补充完整．电路中的电流表应选 ，滑动变阻器应选 ．（只填代号字母） （3）已知金属管线样品材料的电阻率为，通过多次测量得出金属管线的电阻为R，金属管线的外径为d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S，在前面实验的基础上，还需要精确测量的物理量是 （所测物理量用字母表示并用文字说明）．计算中空部分截面积的表达式为S= ． 12．（12分）在用单摆测定重力加速度时，某实验小组测得摆线到悬点的距离为L，摆球的直径为d，摆球摆动N次的时间为t，则计算重力加速度的表达式为_______；多次改变摆长l测得周期T，为便于处理数据，可作_______(选填“T—l”、“T2—l”或“T—l2”)图线。 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）如图所示为一直角三棱镜的截面，，，现有一束单色光垂直照射到AC面上，从O点进入，经AB面反射，在BC面上折射光线与入射光线的偏向角为． 求棱镜对光的折射率； 试证明光在AB面上会发生全反射． 14．（16分）一吊桥由六对钢杆对称悬吊着，六对钢杆在桥面上分列两排，其上端挂在两根钢缆上，图为其一截面图。已知图中相邻两杆距离相等，AA′=DD′，BB′=EE′，CC′=PP′，又已知两端钢缆与水平面成1°角，若吊桥总重为G，钢杆自重忽略不计，为使每根钢杆承受负荷相同，求： （1）作用在C．P两端与水平成1．钢缆的拉力大小？ （2）CB钢缆的拉力大小和方向？ 15．（12分）如图，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端分别与木块B、C相连，弹簧处于原长状态．现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，碰撞时间极短、大小为t． (1)A、B碰撞过程中，求A 对B的平均作用力大小F． (2)在以后的运动过程中，求弹簧具有的最大弹性势能Ep． 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】 A．根据光电效应方程，得知光电子的最大初动能与入射光的频率、金属的逸出功都有关，与入射光的强度无关,。但是最大初动能不与入射光的频率成正比。所以A错误。 B．而如果光的频率一定，入射光越强，则饱和光电流越大。所以B正确。 C．又根据知遏止电压与光的频率有光，与光的强度无关。所以C错。 D．光子的能量为所以光子的能量与光的频率成正比。所以D错误。 2、A 【答案解析】 第一幅图：以下面小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1=F2=F1．选项A正确，B、C、D错误．故选A． 【答案点睛】本题根据平衡条件确定弹簧的弹力大小，容易产生的错误是第三幅图：认为弹力等于2G或2． 3、D 【答案解析】 考查楞次定律。 【题目详解】 N单极子向下靠近时，磁通量向下增加，当N单极子向下离开时，磁通量向上且减小，产生的感应电流均为逆时针方向，D正确。 故选D。 4、A 【答案解析】光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，ac光对应的截止频率小于b光的截止频率，根据eU截=mvm2=hγ-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大．a光、c光的截止电压相等，所以a光、c光的频率相等；当a、c光照射该光电管，因频率相同，则a光对应的光电流大，因此a光子数多，那么a光的强度较强，故A正确，BC错误；若改变电源的极性，仍可能有光电流产生，但电流大小会发生变化，故D错误；故选A． 点睛：解决本题的关键掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方程eU截=mvm2=hγ-W，同时理解光电流的大小与光强有关． 5、A 【答案解析】 由图可知EP逐渐变大，由于能量守恒，Ek逐渐减少，故A点的速度大于在D点的速度；EP－x图的斜率代表电场力，A点的电场力大于D点的电场力，故A点的电场强度大于D点的电场强度；，由于电子带负电，EP逐渐变大，电势逐渐降低．由于A点附近的电场强度大于D点附近的电场强度，由，可知A、B两点间的电势差大于C、D两点间的电势差．综上分析，A正确． 6、C 【答案解析】 AB．光的强度增大，则单位时间内逸出的光电子数目增多，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能不变，故AB错误； C．因为红光的频率小于黄光的频率，不一定发生光电效应，故C正确； D．若是红色光照射，若能发生光电效应，根据光电效应方程Ekm=hv-W0知，由于红色光的频率小，所以光电子的最大初动能减小，故D错误。 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、ABD 【答案解析】 A．由读出相邻波谷之间的距离为4m，即波长为4m．A正确； B．已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，则波的周期为，波速为 B正确； C．当图示处质点的振动传到质点Q时，Q点第一次到达波峰，所经过时间为 C错误； D．简谐横波沿x轴正方向传播，介质中各质点的起振方向都与图示时刻M点的振动方向相同，均向下，D正确； 故选ABD． 8、BCD 【答案解析】 A：由振动图象，可得质点振动的周期，则质点振动频率．故A项错误． B：一个周期内，简谐运动的质点经过的路程，10 s为2.5个周期，质点经过的路程为．故B项正确． C：由图知，在5 s末，质点位移最大，加速度最大，速度为零．故C项正确． D：由图知，在t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点位移相等．故D项正确． 9、CD 【答案解析】 试题分析：对a球受力分析可知，a受到重力，绳子的拉力以及杆对a球的弹力，三个力的合力为零，故A错误；对b球受力分析可知，b受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对b球没有弹力，否则b不能平衡，故B错误；由于b受到重力和绳子拉力处于平衡状态，则绳子拉力T=mg，同一根绳子上的拉力相等，故绳子对a的拉力等于mg，故C正确；分别对AB两球分析，运用合成法，如图，根据正弦定理列式得：；解得：，D正确． 考点：物体的平衡 【名师