2023學(xué)年河北省石家莊二中物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生須知：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(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示為一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象．每個(gè)周期的前三分之一周期內(nèi)電壓按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得，此交流電壓的有效值為()A．7.5VB．8VC．VD．V2、如圖所示，三個(gè)小球A、B、C的質(zhì)量均為m，A與B、C間通過鉸鏈用輕桿連接，桿長為L，B、C置于水平地面上，用一輕質(zhì)彈簧連接，彈簧處于原長．現(xiàn)A由靜止釋放下降到最低點(diǎn)，兩輕桿間夾角α由60°變?yōu)?20°，A、B、C在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加速度為g．則此下降過程中（）A．A、B、C系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B．A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C．A、B、C系統(tǒng)，水平方向動(dòng)量守恒D．在A的動(dòng)能達(dá)到最大前A、B、C系統(tǒng)一直處于超重狀態(tài)3、水蒸汽達(dá)到飽和時(shí)，水蒸汽的壓強(qiáng)不再變化，這時(shí)()A．水不再蒸發(fā) B．水蒸汽不再液化C．蒸發(fā)和液化達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡 D．以上說法都不對4、以下說法正確的是（）A．射線是高速電子流,來源于原子的核外電子B．衰變?yōu)橐?jīng)過4次衰變和2次衰變C．10個(gè)經(jīng)過一個(gè)半衰期一定會有5個(gè)發(fā)生衰變D．重核裂變后核子的比結(jié)合能會增加,輕核聚變后核子的比結(jié)合能會減小5、在波的傳播方向上有A、B兩質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)波傳剛到B質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示，兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置沿波的傳播方向上的距離△x=0.15m，則以下說法正確的是（）A．這列波的傳播方向由A到BB．這列波的傳播速度大小一定是0.5m/sC．這列波的波長可能是0.04mD．這列波的頻率f=25Hz6、下列關(guān)于簡諧振動(dòng)和簡諧機(jī)械波的說法正確的是（）A．簡諧振動(dòng)的平衡位置一定是物體所受合外力為零的位置。B．橫波在介質(zhì)中的傳播速度由波源本身的性質(zhì)決定。C．當(dāng)人向一個(gè)固定的聲源跑去，人聽到的音調(diào)變低了。D．當(dāng)聲波從空氣進(jìn)入水中時(shí)，聲波的頻率不變，波長變長。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，電池的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì)，線圈自感系數(shù)較大，直流電阻不計(jì)．當(dāng)開關(guān)S閉合后，下列說法正確的是A．a(chǎn)、b間電壓逐漸增加，最后等于EB．b、c間電壓逐漸增加，最后等于EC．a(chǎn)、c間電壓逐漸增加，最后等于ED．電路中電流逐漸增加，最后等于E/R8、下列說法中不正確的是（）A．根據(jù)F=ΔpΔtB．作用在靜止物體上的力的沖量一定為零C．物體的動(dòng)能發(fā)生改變，其動(dòng)量一定發(fā)生改變D．物體的動(dòng)量發(fā)生改變，則合外力一定對物體做了功9、圖a是用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，圖中兩個(gè)電阻的阻值均為R，L是一個(gè)自感系數(shù)足夠大的自感線圈，其直流電阻值也為R。圖b是某同學(xué)畫出的在t0時(shí)刻開關(guān)S切換前后，通過傳感器的電流隨時(shí)間變化的圖象。關(guān)于這些圖象，下列說法中正確的是A．甲是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況B．乙是開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，通過傳感器1的電流隨時(shí)間變化的情況C．丙是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況D．丁是開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，通過傳感器2的電流隨時(shí)間變化的情況10、下列說法中正確的是_______．A．一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能隨著溫度升高一定增大B．第一類永動(dòng)機(jī)和第二類永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律C．當(dāng)分子間距時(shí)，分子間的引力隨著分子間距的增大而增大，分子間的斥力隨著分子間距的增大而減小，所以分子力表現(xiàn)為引力D．大霧天氣學(xué)生感覺到教室潮濕，說明教室內(nèi)的相對濕度較大E.一定質(zhì)量的單晶體在熔化過程中分子勢能一定是增大的三、實(shí)驗(yàn)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）某實(shí)驗(yàn)小組用單擺測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，?shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，處理數(shù)據(jù)時(shí)π取3.14。（1）以下說法正確的是_______________A．?dāng)[球應(yīng)選擇體積小的、質(zhì)量大的B．細(xì)線伸縮性要盡量小，長度大約1mC．計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)應(yīng)選擇擺球擺至最低點(diǎn)時(shí)D．?dāng)[球的最大擺角大約為45°最好E.細(xì)線上端應(yīng)選擇如圖乙所示的懸掛方式（2）該實(shí)驗(yàn)小組首先利用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑，如圖丙所示，則小球直徑d=_________cm。（3）用細(xì)線將擺球懸掛好后，該實(shí)驗(yàn)小組又用刻度尺測得細(xì)線懸掛點(diǎn)到擺球上端的距離為1.09m；用秒表測得擺球完成30次全振動(dòng)的時(shí)間為63.0s，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)計(jì)算得出當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確，該實(shí)驗(yàn)小組通過改變擺長又做了多次實(shí)驗(yàn)，用L表示擺長，T表示振動(dòng)周期，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的T2—L圖象為一條過原點(diǎn)的直線，圖線的斜率k=4.00s2/m，由圖象可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=_________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖1所示，用米尺測出金屬絲的長度L，金屬絲的電阻大約為5Ω，先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率．（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為__mm．（2）實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)的實(shí)物接線如圖2所示，請指出該同學(xué)實(shí)物接線中的兩處明顯錯(cuò)誤．錯(cuò)誤1：________________錯(cuò)誤2：____________（3）若測得金屬絲的直徑用d表示，電阻用R表示，則該金屬材料的電阻率ρ=__．四、計(jì)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）如圖所示為一種質(zhì)譜儀的工作原理圖，圓心角為弧度的扇形OPQ區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）。某種帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U的加速電場加速后從小孔C射出，從N點(diǎn)沿既垂直于OP又垂直于磁場方向進(jìn)入磁場，然后從邊界OQ射出，射出時(shí)速度方向與OQ垂直，其軌跡如圖中實(shí)線所示，已知ON＝l.（1）求該粒子在磁場區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。（2）若被加速的粒子從小孔C射出瞬時(shí)又獲得一個(gè)沿OP方向很小的速度，為使該粒子能沿圖中的虛線運(yùn)動(dòng)，并在磁場區(qū)域右側(cè)的D點(diǎn)被收集（D點(diǎn)與C點(diǎn)關(guān)于∠POQ的角平分線OH對稱），則CN的長度d應(yīng)調(diào)節(jié)為多長？14．（16分）測定玻璃的折射率．取一塊半圓形玻璃磚，O點(diǎn)為圓心，一束紅色激光從左側(cè)圓面對準(zhǔn)圓心O進(jìn)入玻璃磚，最初入射光線垂直于玻璃磚右側(cè)平面，如圖中實(shí)線所示．保持入射光方向和O點(diǎn)位置不變，讓玻璃磚繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)過θ角時(shí)（圖中虛線位置），折射光線消失．則玻璃對紅光的折射率n=_____．若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，則折射光線消失時(shí)，玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ′____θ（選填“>”、“=”或“<”）．15．（12分）如圖所示，為透明圓柱體的橫截面，為圓柱體半徑延長線上一點(diǎn)，點(diǎn)發(fā)出一細(xì)激光束與成角射到圓弧上的點(diǎn)，入射角為，出射光線平行于．光速是已知量．求：（1）在圖中標(biāo)上入射角和折射角；（2）玻璃對激光束的折射率；（3）激光束在玻璃中的傳播速度．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【答案解析】

取一個(gè)周期進(jìn)行分段，在0-1s是正弦式電流，則電壓的有效值等于3V。在1s-3s是恒定電流，則有效值等于9V。則在0-3s內(nèi)，產(chǎn)生的熱量解得：A．7.5V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．8V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．V，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．V，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；2、C【答案解析】（1）A由靜止釋放后，ABC和彈簧組成的系統(tǒng)內(nèi)，僅涉及重力勢能、彈性勢能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；（2）ABC三個(gè)物體的系統(tǒng)，在A由靜止下落運(yùn)動(dòng)的過程中，屬于變速運(yùn)動(dòng)，受到外力外力的矢量和不為零，故系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；但在水平方向不受外力，故水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，B錯(cuò)誤C正確；（3）在A的動(dòng)能達(dá)到最大前，其加速度豎直向下，系統(tǒng)受到地面的支持力小于它們的總重力，故系統(tǒng)一直處于失重狀態(tài)，D錯(cuò)誤；【答案點(diǎn)睛】（1）根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)只有彈性勢能、重力勢能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化的情況，可以確定系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（2）當(dāng)系統(tǒng)不受外力，或受到外力的矢量和為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒；或者系統(tǒng)在你某一方向不受外力，某一方向動(dòng)量守恒；（2）系統(tǒng)具有向下的加速度，屬于失重想象．3、C【答案解析】試題分析：達(dá)到飽和時(shí)的狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài).水蒸氣達(dá)到飽和時(shí)，蒸發(fā)和凝結(jié)仍在繼續(xù)進(jìn)行，只不過蒸發(fā)和凝結(jié)的水分子個(gè)數(shù)相等而已，水蒸氣達(dá)到飽和時(shí)，蒸發(fā)和凝結(jié)仍在繼續(xù)進(jìn)行，只不過蒸發(fā)和凝結(jié)的水分子數(shù)量相等而已，C正確?？键c(diǎn)：本題考查了對飽和氣體狀態(tài)的理解點(diǎn)評：飽和水蒸氣和溶解度其實(shí)是一樣的，即一定溫度下單位體積空氣中最多能溶解的水蒸氣的體積，這和化學(xué)平衡一樣，蒸發(fā)現(xiàn)象還在進(jìn)行，只是達(dá)到了一種平衡態(tài)。4、B【答案解析】射線是高速電子流，來源于原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)放出的電子，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；衰變?yōu)橘|(zhì)量數(shù)減小16，而質(zhì)子數(shù)減小6，經(jīng)過一次α衰變，質(zhì)量數(shù)減小4，質(zhì)子數(shù)減小2，而一次β衰變質(zhì)量數(shù)不變，則質(zhì)子數(shù)增大1，因此要經(jīng)過4次α衰變和2次β衰變，故B正確；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對少數(shù)的原子核衰變不適用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；重核裂變后核子的比結(jié)合能會增加，輕核聚變后核子的比結(jié)合能也會增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.5、B【答案解析】試題分析：從圖中可知B質(zhì)點(diǎn)比A質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的早，所以是從B傳向A，A錯(cuò)誤；從圖中可知A質(zhì)點(diǎn)在t=0.3s才開始振動(dòng)，所以從B傳播到A經(jīng)歷為1．3s，因?yàn)閮少|(zhì)點(diǎn)的平衡位置沿波的傳播方向上的距離Δx=0.15m，所以這列波的速度為v=Δxt=0.15m0.3s=0.5m/s，B正確；從圖中可知波的周期為考點(diǎn)：考查了振動(dòng)圖像，波速，波長以及頻率的關(guān)系名師點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是從圖中得出A質(zhì)點(diǎn)比B質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)慢了1．3s，從而得知傳播方向，6、D【答案解析】

AB．單擺運(yùn)動(dòng)的平衡位置合外力并不為零，傳播速度由介質(zhì)決定與波源無關(guān)，故AB錯(cuò)；C．當(dāng)人向一個(gè)固定的聲源跑去，人聽到的音調(diào)變高了，C錯(cuò)；D．當(dāng)聲波從空氣進(jìn)入水中時(shí)，聲波的頻率不變，波速增大，由v=λf知波長變長，D對。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BD【答案解析】

線圈與電阻R串聯(lián)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，通過線圈L的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢與原來電流方向相反，阻礙電流的增大，電路的電流只能逐漸增大，b、c間電壓逐漸增加，最后等于E．故B正確，AC錯(cuò)誤；電路中電流逐漸增加，最后電流值由電動(dòng)勢及總電阻決定，即I=E/R，與L無關(guān)，故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：對于自感現(xiàn)象，是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，應(yīng)用閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律進(jìn)行理解；此問題中當(dāng)通過線圈的電流增大，穿過線圈的磁通量增大，出現(xiàn)自感電動(dòng)勢，從而阻礙電流變化，最終達(dá)到穩(wěn)定時(shí)電流不變，則自感電動(dòng)勢變?yōu)榱?，自感線圈相當(dāng)導(dǎo)線了．8、BD【答案解析】

沖量等于力與時(shí)間的乘積，是力在時(shí)間上的積累，是矢量，沖量的方向與力的方向相同，根據(jù)動(dòng)量定理可知合力沖量的方向與動(dòng)量變化量的方向相同；【題目詳解】A、由動(dòng)量定理可得：F?Δt=ΔP，則F=ΔPΔt，由此可知，物體動(dòng)量的變化率等于它所受的合外力，故A正確；

B、根據(jù)P=Ft，知沖量是力在時(shí)間上的積累，與物體是否靜止無關(guān)，所以作用在靜止物體上力的沖量不為零，則B錯(cuò)誤；

C、物體的動(dòng)能發(fā)生改變，則速度的大小一定變化，則動(dòng)量一定發(fā)生改變，則C正確；

D、動(dòng)量發(fā)生變化，可能是速度方向變化而大小不變，則合外力對物體做功為0，則【答案點(diǎn)睛】本題考查對動(dòng)量定理的掌握情況，要求知道動(dòng)量定理、動(dòng)量與沖量的定義式，應(yīng)用動(dòng)量定理即可正確解題，明確沖量的意義，注意各物理量的矢量性。9、BC【答案解析】

AB.開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合，由于L的自感作用，通過傳感器1的電流是逐漸增大的，當(dāng)穩(wěn)定以后，自感消失，電流保持不變，故A錯(cuò)誤B正確；CD.開關(guān)S由閉合變?yōu)閿嚅_，傳感器1的電流立即為零，由于L的自感作用（相當(dāng)于電源），傳感器2的電流與原來反向且逐漸減小為零，故C正確D錯(cuò)誤；10、ADE【答案解析】一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，溫度越高，內(nèi)能越大，A正確；第一類水動(dòng)機(jī)研制失敗的原因是違背了能量守恒定律，而第二類永動(dòng)機(jī)研制失敗的原因并不是違背了能量守恒定律，而是違背了熱力學(xué)第二定律，B錯(cuò)誤；當(dāng)分子間距時(shí)，分子間的引力和斥力都隨著分子間距的增大而減小，而且斥力減小更快，所以分子力表現(xiàn)為引力，C錯(cuò)誤；相對濕度為某一被測蒸氣壓與相同溫度下的飽和蒸氣壓的比值的百分?jǐn)?shù)，大氣中相對濕度越大，水氣蒸發(fā)也就越慢，人就感受到越潮濕，故大霧天氣學(xué)生感覺到教室潮濕，說明教室內(nèi)的相對濕度較大，D正確；一定質(zhì)量的單晶體在熔化過程中溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，所吸收的熱量全部用來增大分子勢能，E正確．三、實(shí)驗(yàn)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）ABC（2）2.00（3）9.84（4）9.86【答案解析】

第一空.該實(shí)驗(yàn)中，要選擇細(xì)些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當(dāng)長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球，故AB正確；計(jì)時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)應(yīng)選擇擺球擺至最低點(diǎn)時(shí)，誤差小，故C正確；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故D錯(cuò)誤；根據(jù)實(shí)驗(yàn)的基本要求，擺球在擺動(dòng)的過程中，懸線的長度不能變化，乙圖擺長變化，甲圖擺長不變化，則選甲，故E錯(cuò)誤；第二空.游標(biāo)卡尺是10分度的，其分度值為0.1mm，則圖示讀數(shù)為：20mm+0×0.1mm=20.0mm，故則小球直徑d=2.00cm；第三空.用秒表得擺球完成30次全振動(dòng)的時(shí)間為63.0s，所以周期為T=6330s=2.1s

擺長為L=（1.09+0.01）m=1.10m

由周期公式T＝第四空.由周期公式T＝2π所以斜率為4π2由圖象可得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭≈9.86m/s212、（1）0.680（2）電流表采用內(nèi)接法導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器滑片上（3）【答案解析】

（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+18.0×0.01mm