2024屆金川公司第一高級中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2024屆金川公司第一高級中學(xué)物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角∠AOB=60°，兩束平行于角平分線OM的單色光a和b由OA面射入介質(zhì)，經(jīng)OA面折射的光線都相交于M點，其中a光的折射光線恰好平行于OB，以下說法正確的是（）A．該介質(zhì)對a光的折射率為2B．a(chǎn)光的折射光線不能在AB面發(fā)生全反射C．在同一介質(zhì)中，a光的光速大于b光的光速D．用同一裝置進行雙縫干涉實驗，a光的條紋間距大于b光的條紋間距2、關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和玻爾理論，下列說法中正確的是（）A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中提出了電子云的觀念C．盧瑟福通過α粒子散射實驗，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型D．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量減小3、線圈的面積是,共100匝,線圈電阻為,外接純電阻為,線圈處于如圖所示勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為．自時刻起,線圈由中性面開始繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸逆時針勻速轉(zhuǎn)動,角速度為．下列說法正確的是（）A．時,線圈中的電流方向為B．時,電流表的示數(shù)為C．時,線圈中的電流大小為D．時,穿過線圈的磁通量為4、如圖所示，以O(shè)為圓心、半徑為R的虛線圓位于足夠大的勻強電場中，圓所在平面與電場方向平行，M、N為圓周上的兩點。帶電粒子只在電場力作用下運動，在M點速度方向如圖所示，經(jīng)過M、N兩點時速度大小相等。已知M點電勢高于O點電勢，且電勢差為U，下列說法正確的是（）A．粒子帶負(fù)電B．粒子由M點運動到N點，電勢能先增大后減小C．粒子在電場中可能從M點沿圓弧運動到N點D．該勻強電場的電場強度大小為5、如圖所示為氫原子的能級圖，用某種頻率的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，受到激發(fā)后的氫原子只輻射出三種不同頻率的光a、b、c，頻率νa>νA．照射氫原子的光子能量為12.75eVB．從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出的光頻率為νC．逸出的光電子的最大初動能為1.89eVD．光a、b、c均能使金屬發(fā)生光電效應(yīng)6、如圖所示，兩相鄰的寬均為0.8m的勻強磁場區(qū)域，磁場方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外．一邊長為0.4m的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界的恒定速度v=0.2m/s通過磁場區(qū)域，在運動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行．取它剛進入磁場的時刻t=O,規(guī)定線框中感應(yīng)電流逆時針方向為正方向．在下列圖線中，正確反映感應(yīng)電流強度隨時間變化規(guī)律的是A． B．C． D．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，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線則A．分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距B．在真空中，a光的波長小于b光的波長C．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D．若改變光束的入射方向使角逐漸變大，則折射光線a首先消失8、如圖所示，在光滑的水平面上有一靜止的物體M，物體上有一光滑的半圓弧軌道，最低點為C，兩端A、B一樣高，現(xiàn)讓小滑塊m從A點由靜止下滑，則A．m不能到達M上的B點B．m從A到C的過程中M向左運動，m從C到B的過程中M向右運動C．m從A到B的過程中M一直向左運動，m到達B的瞬間，M速度為零D．M與m組成的系統(tǒng)機械能守恒，水平方向動量守恒9、一小型發(fā)電機通過升壓、降壓理想變壓器把電能輸送給某學(xué)校，降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為50：1，兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻為50Ω，若用戶消耗的總功率為22kW，降壓變壓器輸出電壓為220V，則A．輸電線輸送電流大小為4AB．升壓變壓器副線圈的電壓11100VC．發(fā)電機的輸出功率為22.2kWD．輸電線損耗的功率占發(fā)電機輸出功率的8%10、如圖為遠距離輸電示意圖，發(fā)電機的輸出電壓U1和輸電線的電阻和理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n3，當(dāng)用戶消耗的功率增大時，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻增大B．用戶兩端的電壓U4減小C．U1：U2=U4：U3D．用戶端增加的功率等于升壓變壓器多輸入的功率三、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）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，實驗室可供選擇的器材如下：A．待測小燈泡(2.5V400mA)B．電流表(0-0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)C．電壓表(0-3V內(nèi)阻約5kΩ)D．滑動變阻器R1(0-500Ω2A)E．滑動變阻器R2(0-5Ω1.5A)F．滑動變阻器R3(0-50Ω1.5A)G．直流電源E(約3V內(nèi)阻不計)H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干請回答以下問題（1）待測小燈泡正常工作時消耗電功率是__________W；（2）按圖甲所示，實驗前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于__________端（選填“a”或“b”）；（3）按圖甲所示的電路，電壓表應(yīng)接在_______端(選填“cd”或“ce”）；滑動變阻器選用的是________(選填“R1”“R2”或“R3”)；（4）閉合開關(guān)s，變阻器滑片P從a端向b端移動過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終大于1.5V，則電路中出現(xiàn)的故障位置可能是_________處（選填“a”“b”“d”或“e”）；（5）排除故障后，測量出多組數(shù)據(jù)．電壓表的示數(shù)為橫軸，電流表的示數(shù)為縱軸，描點作出小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，分析圖象可知燈絲電阻隨溫度的升高而_________(選填“減小”或“增大”)．12．（12分）在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個計數(shù)點，計時器接在“110V50Hz”交流電源上（1）電火花計時器在紙帶上打點用的是電火花和_____（選填“復(fù)寫”或“墨粉”）紙．（1）他經(jīng)過測量并計算得到計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表，對應(yīng)點BCDEF速度（m/s）0.1410.1800.1180.1610.301以A點對應(yīng)的時刻為t＝0，試在如圖所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度，作出v﹣t圖象______，并利用該圖象求出物體的加速度a＝_____m/s1．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成110V，而做實驗的同學(xué)并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比_____（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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）如圖所示，在空中有一水平方向的勻強磁場區(qū)域，區(qū)域的上、下邊緣間距為h，磁感應(yīng)強度為B。有一寬度為b（b<h)、長度為L、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形導(dǎo)體線圈緊貼磁場區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的PQ邊出磁場下邊緣時，恰好開始勻速運動。求：(1)當(dāng)線圈的PQ邊出磁場下邊緣時，勻速運動的速度大?。?2)線圈穿越磁場區(qū)域過程中所產(chǎn)生的焦耳熱。14．（16分）如圖所示，質(zhì)量m=5kg的木塊靜止于水平面上，現(xiàn)用大小為30N、方向與水平方向成θ=37°斜向上的拉力F拉動木塊，使木塊沿水平地面勻速滑行．取g=10m/s2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）力的大小；（2）地面間的動摩擦因數(shù)μ．15．（12分）如圖所示，一邊長為l的正方形線圈abcd繞對稱軸OO＇在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n=120轉(zhuǎn)/分，若已知邊長l=20cm，匝數(shù)N=20，磁感應(yīng)強度B=0.2T，線圈電阻為r=2Ω，引出線的兩端分別與相互絕緣的兩個半圓形銅環(huán)M和N相連．M和N又通過固定的電刷P和Q與電阻R=8Ω相連．在線圈轉(zhuǎn)動過程中，求：（1）從圖示位置開始計時的電動勢瞬時值表達式；（2）從圖所示位置轉(zhuǎn)過90°過程中的平均電流；（3）電阻R的熱功率．

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、B【解題分析】試題分析：由幾何知識可知，入射角i=60°，折射角r=30°,根據(jù)折射定律得n=sinisinr=sin60°sin30°=3考點：考查了光的折射，全反射，雙縫干涉現(xiàn)象【名師點睛】根據(jù)題意作出光路圖，由幾何知識求出入射角和折射角，即可由折射定律公式n=sin2、C【解題分析】

湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，盧瑟福的α粒子散射實驗表明了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，選項A錯誤，C正確；玻爾在研究原子結(jié)構(gòu)中運用了量子化觀點，并沒有提出電子云的觀念，選項B錯誤；按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子總能量增加，選項D錯誤；故選C.3、C【解題分析】t=0.05s時，線圈轉(zhuǎn)過的角度為,由楞次定律可知，此時線圈中的電流方向為ADCBA，選項A錯誤；交流電的最大值：，交流電的有效值，電流的有效值，則t=0.05s時,電流表的示數(shù)為2.5A，選項B錯誤；t=0.05s時,線圈中電動勢的瞬時值為，此時線圈中的電流大小，選項C正確；t=0.05s時,穿過線圈的磁通量為，選項D錯誤；故選C.點睛：此題考查交流電的產(chǎn)生；記住交流電最大值的表達式；注意交流電表的讀數(shù)為有效值，而線圈中電流是某時刻的瞬時值；求解磁通量時與線圈的匝數(shù)無關(guān).4、B【解題分析】

帶電粒子只在電場力作用下運動，則電勢能和動能之和守恒；粒子在M、N兩點時速度大小相等，則動能相等，電勢能也相等，則M、N兩點電勢相等；又知M點電勢高于O點電勢，結(jié)合對稱性可知，場強方向沿斜向右下方向且與水平方向成45°方向，可知粒子帶正電，且粒子由M點運動到N點，電勢能先增大后減小，選項A錯誤，B正確；粒子在勻強電場中受恒力作用，不可能從M點沿圓弧運動到N點，選項C錯誤；該勻強電場的電場強度大小為，選項D錯誤.5、C【解題分析】

根據(jù)公式Cn可知n=3，因此受到激發(fā)后的氫原子處于第n=3能級；A．根據(jù)氫原子由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光子能量與從n=1躍遷到n=3所吸收的光子能量相等可知，照射氫原子的光子能量為：ΔEA錯誤；B．頻率大小關(guān)系為νa>νb>νc，從n=3躍遷到C．氫原子由n=2向n=1能級躍遷時輻射的光子能量為ΔE而由n=3躍遷到n=1產(chǎn)生的光的能量12.09eV，依據(jù)光電效應(yīng)方程，逸出的光電子的最大初動能為12.09eVC正確；D．氫原子由n=3躍遷到n=2能級時，輻射的光子能量為ΔE所以不能使逸出功為10.2eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)，D錯誤．6、C【解題分析】線框一邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢：E=BLv，線框進入左邊磁場的時間：t=，

在0-2s內(nèi)，感應(yīng)電流：I1=E/R，由右手定則可知，感應(yīng)電流沿逆時針方向，是正的；在2-4s內(nèi)線框在左邊磁場中運動，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；在4-6s進入右邊磁場，線框兩邊同時切割磁感線，由右手定則可知，兩邊切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流都沿順時針方向，是負(fù)的，感應(yīng)電流：I2=2E/R；在6-8s內(nèi)，線框在右邊磁場中運動，不產(chǎn)生感應(yīng)電流；在8-10s內(nèi)，線框離開右邊磁場，感應(yīng)電流：I3=E/R，由右手定則可知，電流沿逆時針方向，是正的；綜上所述，電流I-t圖象如圖C所示；故選C.點睛：本題考查電磁感應(yīng)中的圖象問題，要注意分段處理線框的運動過程，根據(jù)右手定則及法拉第電磁感應(yīng)定律判斷電流的大小、方向的變化規(guī)律，注意正方向的選擇．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、BD【解題分析】從圖中可知光線a的偏折程度大，根據(jù)折射定律公式，是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大，故a光的頻率大，波長小，根據(jù)公式可知用同一裝置做雙縫干涉實驗時a光的干涉條紋小于b光的干涉條件間距，AC錯誤；在真空中，根據(jù)公式可得a光的波長小于b光的波長，B正確；根據(jù)全反射定律可知折射率越大，全反射角越小，最先消失，D正確．【題目點撥】本題綜合考查了光的折射、全反射和干涉，關(guān)鍵是記住幾個公式：折射率定義公式、光速公式、雙縫干涉條紋間距公式．要注意公式的條件條件是光從真空射入介質(zhì)折射．8、CD【解題分析】

A．M和m組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒，沒有摩擦，系統(tǒng)的機械能也守恒，所以根據(jù)水平方向動量守恒和系統(tǒng)的機械能守恒知，m恰能達到小車M上的B點，到達B點時小車與滑塊的速度都是0，故A錯誤；BC．M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，m從A到C的過程中以及m從C到B的過程中m一直向右運動，所以M一直向左運動，m到達B的瞬間，M與m速度都為零，故B錯誤，C正確；D．小滑塊m從A點靜止下滑，物體M與滑塊m組成的系統(tǒng)水平方向不受外力，動量守恒．沒有摩擦，M和m組成的系統(tǒng)機械能守恒，故D正確；故選CD．【題目點撥】分析清物體運動過程，該題屬于水平方向動量守恒的類型，知道系統(tǒng)在某一方向的合外力為零，該方向的動量守恒．9、BC【解題分析】

A.用戶得到的電流，根據(jù)變流比可知，輸電線輸送電流，A項錯誤；B.降壓變壓器初級電壓，則升壓變壓器副線圈的端電壓，B項正確；C.發(fā)電機的輸送功率，C項正確；D.輸電線損耗功率占總功率的比率為，D項錯誤。10、BC【解題分析】

A、當(dāng)用戶的功率增大時，用電器增多，總電阻減小。故A錯誤；B、當(dāng)用電器增多時，功率增大，降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大，可知輸電線上的電壓損失增大，發(fā)電機的輸出電壓U1不變，則U2不變，可知降壓變壓器的輸入電壓減小，所以用戶得到的電壓U4減小。故B正確；C、因為原副線圈的電壓比等于匝數(shù)之比，則，．因為n1：n2=n4：n1，所以U1：U2=U4：U1．故C正確；D、用戶消耗的功率等于發(fā)電機的輸出功率減去輸電線上損失的功率。故D錯誤。故選：BC?！绢}目點撥】當(dāng)用電器增多時，用戶消耗的功率增大，根據(jù)降壓變壓器的輸出電流的變化得出輸電線上的電流變化，從而得出電壓損失的變化，根據(jù)升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失之和得出用戶電壓的變化。升壓變壓器的輸出功率等于功率損失和降壓變壓器的輸入功率之和。變壓器的原副線圈的電壓之比等于匝數(shù)之比。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、1.0acdR2a增大【解題分析】（1）小燈泡的額定電壓2.5V，額定電流400mA，正常工作時消耗電功率P=UI=2.5×0.4=1.0W；（2）實驗前小燈泡上的電壓要盡可能的小，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于a端；（3）正常工作時，小燈泡的電阻約為，遠小于電壓表內(nèi)阻，所以采用電流表外接法，電壓表應(yīng)接在cd之間；為使測量盡量準(zhǔn)確,要求進行多次測量，滑動變阻器采用分壓接法，選擇小電阻，即選R2；(4)實驗中，變阻器滑動觸頭P在ab間移動時，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓始終大于1.5V，即滑動變阻器沒有采用分壓式接法．則電路中出現(xiàn)的故障可能是a處斷路，即滑動變阻器變成