2023學年遼寧省大連市普蘭店市第三中學高二物理第二學期期末調(diào)研試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示的p-V圖像，1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態(tài)，對應的溫度分別是T1、T2、T3，用N1、N2、N3分別表示這三個狀態(tài)下氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，下列說法中正確的是()A．氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)要放熱，N1>N2，T1>T2B．氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)對外做功，吸熱，N2=N3，T3>T2C．氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，放熱，N1<N3，T1=T3D．以上說法都不對2、在勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核，它放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內(nèi)切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示，那么碳14的衰變方程為

A． B．C． D．3、一平行電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上，若將云母介質(zhì)移出，則電容器（）A．極板上的電荷量變大，極板間的電場強度變大B．極板上的電荷量變小，極板間的電場強度變大C．極板上的電荷量變大，極板間的電場強度不變D．極板上的電荷量變小，極板間的電場強度不變4、2017年年初，我國研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長在100nm（1nm=10–9m）附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強的極紫外激光脈沖．大連光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用．一個處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個分子，但又不會把分子打碎．據(jù)此判斷，能夠電離一個分子的能量約為（取普朗克常量h=6.6×10–34J·s，真空光速c=3×108m/s）A．10–21J B．10–18J C．10–15J D．10–12J5、地質(zhì)勘探發(fā)現(xiàn)某地區(qū)表面的重力加速度發(fā)生了較大的變化，懷疑地下有空腔區(qū)域。進一步探測發(fā)現(xiàn)在地面P點的正下方有一球形空腔區(qū)域儲藏有天然氣，如圖所示。假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ，天然氣的密度遠小于ρ，可忽略不計。如果沒有該空腔，地球表面正常的重力加速度大小為g；由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為kg(k<1)。已知引力常量為G，球形空腔的球心深度為d，則此球形空腔的體積是A． B． C． D．6、下列說法正確的是A．懸浮在水中花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B．水杯里的水面超出杯口但不溢出，是由于水的表面張力作用C．空氣中水蒸氣的實際壓強與飽和氣壓相差越大，越不利于水的蒸發(fā)D．一定量的水變成的水蒸汽，其分子之間的勢能減小二、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，水平放置的光滑平行金屬導軌MN、PQ處于豎直向下的足夠大的勻強磁場中，導軌間距為L，導軌右端接有阻值為R的電阻．一根質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒垂直導軌放置，并與導軌接觸良好．現(xiàn)使金屬棒以某初速度向左運動，它先后經(jīng)過位置a、b后，到達位置c處剛好靜止．已知磁場的磁感應強度為B，金屬棒經(jīng)過a、b處的速度分別為v1、v2，a、b間距離等于b、c間距離，導軌電阻忽略不計．下列說法中正確的是（）A．金屬棒運動到a處時的加速度大小為B．金屬棒運動到b處時通過電阻R的電流方向由Q指向NC．金屬棒在a→b與b→c過程中通過電阻R的電荷量相等D．金屬棒在a處的速度v1是其在b處速度v2的倍8、已知基態(tài)氫原子能量E1=-13.6eV，欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是A．用12eV的光子照射B．用12.09eV的光子照射C．用15eV的光子照射D．用12eV的電子碰撞9、壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小，有位同學利用壓敏電阻設(shè)計了判斷小車運動狀態(tài)的裝置，其工作原理如圖（a）所示，將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上，中間放置一個絕緣重球．小車向右做直線運動過程中，電流表示數(shù)如圖（b）所示，下列判斷正確的是（）A．從t1到t2時間內(nèi)，小車做勻加速直線運動B．從t2到t3時間內(nèi)，小車做變加速直線運動C．從t1到t2時間內(nèi)，小車做變加速直線運動D．從t2到t3時間內(nèi)，小車做勻加速直線運動10、如圖所示，一個電荷量為－Q的帶電小球甲固定在粗糙絕緣水平面上O點，另一個電荷量為＋q、質(zhì)量為m的帶電小球乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，到B點時速度減小到最小值v，已知小球乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，A、B間距離為L0，靜電力常量為k，則下列說法中錯誤的是（）A．OB間的距離為B．在帶電小球甲產(chǎn)生的電場中，B點的場強大小為C．小球乙在A點的電勢能大于在B點的電勢能D．在帶電小球甲產(chǎn)生的電場中，A、B間的電勢差相等三、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）某同學利用熱敏電阻設(shè)計了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示．將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當環(huán)境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點分離，指示燈亮；當環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響．圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω．當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響．圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象．（1）圖甲中警鈴的接線柱C應與接線柱______相連，指示燈的接線柱D應與接線柱______相連（均選填“A”或“B”）．（2）當環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻阻值將______，繼電器的磁性將______（均選填“增大”、“減小”或“不變”），當環(huán)境溫度達到______℃時，警鈴報警．12．（12分）某實驗小組在“探究導體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗過程中，正確操作獲得電流表、電壓表的讀數(shù)如圖1所示，則它們的讀數(shù)依次是_________、__________．已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很?。畡t結(jié)果仍然會比真實值偏_________．若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準確值

RA=20Ω，那么準確測量金屬絲電阻Rx的最佳電路應是圖2中的_________電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻_________（用題中字母代號表示）．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，細繩懸掛在墻壁上的A、B兩點位置，已知AO=BO且AO⊥BO，同一細繩子ACB總長度是AO段的2倍．掛在細繩上的小滑輪C可自由移動，其下懸掛重為G的物體，不計細繩和小滑輪的質(zhì)量及其摩擦．求小滑輪靜止時：（1）細繩和豎直方向間的夾角θ；（2）兩根繩子的拉力大?。ńY(jié)果可用根式表示）14．（16分）如圖所示，質(zhì)量為m=245g的物塊（可視為質(zhì)點）放在質(zhì)量為M=0.5kg的木板左端，足夠長的木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，質(zhì)量為m0=5g的子彈以速度v0=300m/s沿水平方向射入物塊并留在其中（時間極短），子彈射入后，g取10m/s2，求：（1）子彈和物塊一起滑行的最大速度v1；（2）木板向右滑行的最大速度v2；（3）物塊在木板上滑行的時間t和內(nèi)能E.15．（12分）如圖甲所示，粗糙水平軌道與半徑為R的豎直光滑、絕緣的半圓軌道在B點平滑連接，過半圓軌道圓心0的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強電場E，質(zhì)量為m的帶正電小滑塊從水平軌道上A點由靜止釋放，運動中由于摩擦起電滑塊電量會增加，過B點后電量保持不變，小滑塊在AB段加速度隨位移變化圖像如圖乙．已知A、B間距離為4R，滑塊與軌道間動摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度為g，不計空氣阻力，求(1)小滑塊釋放后運動至B點過程中電荷量的變化量(2)滑塊對半圓軌道的最大壓力大小(3)小滑塊再次進入電場時，電場大小保持不變、方向變?yōu)橄蜃螅笮』瑝K再次到達水平軌道時的速度大小以及距B的距離

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、A【答案解析】

A.氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)，體積不變，壓強減小，則溫度降低，即T1>T2；溫度降低，內(nèi)能減小，體積不變，氣體不對外做功，外界也不對氣體做功，所以氣體要放熱；體積不變，氣體的數(shù)密度不變，而溫度減小，則氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)減小，即N1>N2，故選項A正確；B.氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)，體積變大，壓強不變，則溫度升高，即T3>T2；體積變大，則氣體對外做功，溫度升高，則氣體內(nèi)能增加，所以氣體吸熱。狀態(tài)2到狀態(tài)3，溫度升高，分子運動更加劇烈，單個分子對器壁的平均作用力變大，壓強不變，所以在狀態(tài)2單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)大于狀態(tài)3單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)，即N2>N3，選項B錯誤；C.由圖像可知氣體在狀態(tài)3和狀態(tài)1的pV乘積相同，則溫度相同，即T1=T3，所以氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，體積減小，則外界對氣體做功，所以氣體放熱；因從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)體積減小，氣體的數(shù)密度變大，又溫度不變，所以氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)增加，即N1>N3，選項C錯誤；D.由以上分析可知，選項D錯誤。2、D【答案解析】

核衰變過程動量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動量大小相等，根據(jù)左手定則判斷粒子與反沖核的電性關(guān)系．結(jié)合帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得粒子與反沖核的電荷量之比．【題目詳解】原來靜止的原子核衰變，原子核的衰變過程滿足動量守恒，粒子與反沖核的速度方向相反，根據(jù)左手定則判斷得知，粒子與反沖核的電性相反，則知粒子帶負電，所以該衰變是β衰變，此粒子是β粒子，符號為,可得兩帶電粒子動量大小相等，方向相反，就動量大小而言有：m1v1=m2v2,由帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式可得：，可見r與q成反比．由題意，大圓與小圓的直徑之比為1:1，半徑之比為1:1，則得粒子與反沖核的電荷量之比為1:1．所以反沖核的電荷量為1e，電荷數(shù)是1，其符號為.碳14的衰變方程應為.故選D．【答案點睛】原子核的衰變過程類比于爆炸過程，滿足動量守恒，而帶電粒子在勻強磁場中圓周運動的半徑公式中的分子恰好是動量的表達式，要巧妙應用.3、D【答案解析】試題分析：電容器接在恒壓直流電源上，則電容器兩端的電勢差不變，將云母介質(zhì)移出后，介電常數(shù)減小，根據(jù)電容的決定式知，介電常數(shù)減小，電容減小，由于電壓不變，根據(jù)可知，電荷量Q減小，由于電容器的電壓不變，板間的距離d不變，根據(jù)可知，極板間的電場強度不變，所以ABC錯誤，D正確．考點：電容器的動態(tài)分析【名師點睛】本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵抓住不變量，當電容器與電源始終相連，則電勢差不變；當電容器與電源斷開，則電荷量不變．要掌握、、三個公式．4、B【答案解析】一個處于極紫外波段的光子的能量約為，由題意可知，光子的能量應比電離一個分子的能量稍大，因此數(shù)量級應相同，故選B．【名師點睛】根據(jù)題意可知光子的能量足以電離一個分子，因此該光子的能量應比該分子的電離能大，同時又不能把分子打碎，因此兩者能量具有相同的數(shù)量級，不能大太多．5、D【答案解析】

地球表面正常的重力加速度大小為,由于空腔的存在，現(xiàn)測得P點處的重力加速度大小為，則空腔體積大小的巖石對物體吸引產(chǎn)生的加速度為，結(jié)合萬有引力定律，即，解得：，故D項正確，ABC錯誤。6、B【答案解析】

A．布朗運動是懸浮在水中花粉的無規(guī)則運動，反映了水分子的無規(guī)則運動，所以布朗運動不能反映了花粉分子的熱運動，故A錯誤；B．水的表面存在表面張力，使得液體表面像彈性膜一樣，從而使得水杯里的水面超出杯口但不溢出，故B正確；C．空氣中水蒸氣的實際壓強與飽和汽壓相差越大，相對濕度越小，越有利于水的蒸發(fā)，故C錯誤；D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，溫度沒有變化，分子的平均動能不變，但是在這個過程中要吸熱，內(nèi)能增大，所以分子之間的勢能必定增大，故D錯誤；故選B．【答案點睛】布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動，不能反映花粉分子的熱運動；水蒸氣的實際壓強與飽和汽壓相差越大，越有利于水的蒸發(fā)；液體存在表面張力，物體的內(nèi)能，結(jié)合這些知識解答．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、BC【答案解析】

A．金屬棒運動到a處時，有：，，安培力：，由牛頓第二定律得加速度：，故A錯誤；

B．金屬棒運動到b處時，由右手定則判斷知，通過電阻的電流方向由Q指向N，故B正確；

C．金屬棒在a→b過程中，通過電阻的電荷量：，同理，在b→c的過程中，通過電阻的電荷量，由于，可得，故C正確；

D．在b→c的過程中，對金屬棒運用動量定理得：，而，解得：，同理，在a→c的過程中，對金屬棒運用動量定理得：，而，解得：，因，因此，故D錯誤．8、BCD【答案解析】因為-13.6+12eV=-1.6eV，不能被吸收．故A錯誤．用12.09eV的光子照射，即-13.6+12.09eV=-1.51eV，躍遷到第三能級．故B正確．用15eV的光子照射，即-13.6+15eV＞0，氫原子被電離．故C正確．用12eV的動能的電子碰撞，可能吸收10.2eV能量，故D正確；故選BCD.點睛：解決本題的關(guān)鍵知道吸收的光子能量必須等于兩能級間的能級差或者被電離，才能被吸收．而電子的能量必須大于能級差.9、CD【答案解析】

A.在t1～t2內(nèi)，I變大，阻值變小，壓力變大，小車做變加速運動，故A錯誤；B.在t2～t3內(nèi)，I不變，壓力恒定，小車做勻加速直線運動，故B錯誤；C.在t1～t2內(nèi)，I變大，阻值變小，壓力變大，小車做變加速運動，故C正確；D.在t2～t3內(nèi)，I不變，壓力恒定，小車做勻加速直線運動，故D正確．10、AB【答案解析】試題分析：當速度最小時有：，解得：，故A正確；到B點時速度減小到最小值v，說明加速度為零，即，由點電荷場強公式，故B正確；兩帶電體之間是吸引力，則電場力對乙做正功，所以電勢能減小，故C錯誤；乙電荷從A運動B過程中，根據(jù)動能定理有：，從A到B的過程中，電場力對點電荷乙做的功為，解得，故D錯誤．考點：本題考查動能定理三、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、BA減小增大80【答案解析】

（1）由題干中“當環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響”判斷出警鈴和指示燈的連接情況；（2）由圖象分析熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系，結(jié)合歐姆定律分析電路中電流的變化，從而判斷出電磁鐵磁性的變化；由題干中“當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響”，結(jié)合歐姆定律求出熱敏電阻接入電路的阻值的最大阻值，從圖象上找到對應的溫度就可以解決問題；【題目詳解】（1）由題中“當環(huán)境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響”，所以警鈴的接線柱C應與接線柱B連，指示燈的接線柱D應與接線柱A相連；（2）分析乙圖，發(fā)現(xiàn)：溫度升高時，熱敏電阻阻值減小，根據(jù)歐姆定律，電路中電流就會增大，電磁鐵的磁性就會增大；當線圈中的電流時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報警，則控制電路的總電阻因此熱敏電阻

由圖乙可知，此時，所以，當溫度時，警鈴報警．【答案點睛】本題既考查電磁繼電器原理的分析，也考查了結(jié)合歐姆定律的內(nèi)容進行相關(guān)的計算，綜合性比較強，解題時要仔細分析．12、0.42A2.25V小B【答案解析】

[1][2]．電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針所示為0.42A；電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為2.25V；[3]．因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應采用限流接法；同時電壓表內(nèi)阻較大，由以上讀數(shù)可知，待測電阻的內(nèi)阻約為5Ω，故采用電流表外接法誤差較?。辉趯嶒炛须妷罕硎緮?shù)準確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏??；[4][5]．因已知電流表準確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準確求出待測電阻；故應選B電路；待測電阻．【答案點睛】對于電學實驗，一定要在理解的基礎(chǔ)之上，靈活運用歐姆定律及串并聯(lián)的相關(guān)知識求解．同時在分析試題時要注意讀懂題意，明確題目中所隱含的信息．四、計算題：本