天津市東麗區(qū)民族中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末統(tǒng)考試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(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、下列四幅圖分別對應(yīng)著四種說法，其中正確的是A．氫原子輻射出一個光子后，電勢能增大，動能減小B．根據(jù)α、β、γ射線的特點(diǎn)可知，射線1是α射線，射線2是γ射線，射線3是β射線C．天然放射性元素的半衰期由原子核內(nèi)部自身的因素決定，跟所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)D．重核的裂變反應(yīng)方程可以有2、氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核結(jié)合生成氦核，則下列說法中正確的是（）A．核反應(yīng)方程式為B．這是一個裂變反應(yīng)C．核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損Δm＝m1＋m2－m4D．核反應(yīng)過程中釋放的核能ΔE＝（m1＋m2－m3－m4）c23、圖甲所示為以O(shè)點(diǎn)為平衡位置、在A、B兩點(diǎn)間做簡諧運(yùn)動的彈簧振子，圖乙為這個彈簧振子的振動圖象，由圖可知下列說法中正確的是A．在t＝0.2s時，彈簧振子運(yùn)動到O位置B．在t＝0.1s與t＝0.3s兩個時刻，彈簧振子的速度相同C．從t＝0到t＝0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的動能持續(xù)地減小D．在t＝0.2s與t＝0.6s兩個時刻，彈簧振子的加速度相同4、如圖，有一帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷與表面均勻帶電圓形絕緣介質(zhì)薄板相距為2d，此點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的圓心．若圖中a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，則圖中b點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小是（）A．0B．C．D．5、在一個原子核衰變?yōu)橐粋€原子核的過程中，發(fā)生β衰變的次數(shù)為A．6次 B．10次 C．22次 D．32次6、如圖所示，兩個半徑不等的光滑半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高，兩個質(zhì)量不等的球(從半徑大的軌道下滑的小球質(zhì)量大，設(shè)為大球，另一個為小球，且均可視為質(zhì)點(diǎn))分別自軌道左端由靜止開始滑下，在各自軌道的最低點(diǎn)時，下列說法正確的是()A．大球的速度可能小于小球的速度B．大球的動能可能小于小球的動能C．大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小D．大球所受軌道的支持力等于小球所受軌道的支持力二、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、下列說法正確的是（）A．組成原子核的核子越多，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)榻?jīng)過4次衰，2次β衰變C．在LC振蕩電路中，當(dāng)電流最大時，線圈兩端電勢差也最大D．在電子的單縫衍射實驗中，狹縫變窄，電子動量的不確定量變大8、下列說法正確的是（）A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子的體積，可計算出阿伏伽德羅常數(shù)B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，所以液體表面存在表面張力C．兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，它們之間的分子勢能先減小后增大D．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運(yùn)動9、甲、乙兩物體在同一直線上運(yùn)動的x-t圖像如圖所示，以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn)，出發(fā)時刻為計時起點(diǎn)，則從圖像上可以看出（）A．甲、乙同時出發(fā)B．乙比甲先出發(fā)C．甲開始運(yùn)動時，乙在甲前面x0處D．甲在中途停了一會，但最后還是追上了乙10、美國物理學(xué)家密立根利用圖甲所示的電路研究金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系，描繪出圖乙中的圖像，由此算出普朗克常量h.電子電荷量用e表示，下列說法正確的是（）A．入射光的頻率增大，為了測遏止電壓，則滑動變阻器的滑片P應(yīng)向M端移動B．由Uc-v圖像可知，這種金屬的截止頻率為veC．增大入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動能也增大D．由Uc-v圖像可求普朗克常量表達(dá)式為三、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）如圖甲所示為熱敏電阻的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為當(dāng)線圈中的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合為繼電器線圈供電電池的電動勢，內(nèi)阻可以不計圖中的“電源”是恒溫箱加熱電源．(1)圖甲說明熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高_(dá)_____填“增大”“減小”或“不變”；(2)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)加熱器接______端填“AB”或“CD”；(3)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持，滑動變阻器接入電路的電阻值為______12．（12分）一同學(xué)用如圖所示裝置研究一定質(zhì)量氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系，實驗過程中溫度保持不變，最初，U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水，當(dāng)用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差，實驗的部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄在下表。(1)實驗時的大氣壓強(qiáng)是_______cmHg.(2)當(dāng)U形管兩邊水銀面的高度差為38.0cm時，燒瓶內(nèi)氣體的體積是__________mL.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，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌彎折成圖示的形狀，分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．Ⅰ區(qū)域?qū)к壟c水平面的夾角α=37°，存在與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場；Ⅱ區(qū)域?qū)к壦?，長度x=0.8m，無磁場；Ⅲ區(qū)域?qū)к壟c水平面夾角β=53°，存在與導(dǎo)軌平面平行的勻強(qiáng)磁場．金屬細(xì)桿a在區(qū)域I內(nèi)沿導(dǎo)軌以速度v0勻速向下滑動，當(dāng)a桿滑至距水平導(dǎo)軌高度為h1=0.6m時，金屬細(xì)桿b在區(qū)域Ⅲ從距水平導(dǎo)軌高度為h1=1.6m處由靜止釋放，進(jìn)入水平導(dǎo)軌與金屬桿a發(fā)生碰撞，碰撞后兩根金屬細(xì)桿粘合在一起繼續(xù)運(yùn)動．已知a、b桿的質(zhì)量均為m=0.1kg，電阻均為R=0.1Ω，與導(dǎo)軌各部分的滑動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，導(dǎo)軌間距l(xiāng)=0.1m，Ⅰ、Ⅲ區(qū)域磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B=1T．不考慮導(dǎo)軌的電阻，傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌平滑連接，整個過程中桿與導(dǎo)軌接觸良好且垂直于金屬導(dǎo)軌，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s1．求（1）金屬細(xì)桿a的初始速度v0的大??；（1）金屬細(xì)桿a、b碰撞后兩桿共同速度的大??；（3）a、b桿最終的位置．14．（16分）如圖甲所示，正六邊形導(dǎo)線框abcdef放在勻強(qiáng)磁場中靜止不動，邊長L=1m，總電阻R=3Ω.磁場方向始終垂直線框平面，t=0時刻，磁場方向向里．磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，設(shè)產(chǎn)生的感應(yīng)電流以順時針方向為正，求：(1)0～3s時間內(nèi)流過導(dǎo)體橫截面的電荷量；(2)畫出0～6s時間內(nèi)感應(yīng)電流i隨時間t變化的圖象(不需要寫出計算過程，只兩圖)15．（12分）如圖所示，光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導(dǎo)軌上靜止放置一質(zhì)量、電阻的金屬桿，導(dǎo)軌電阻忽略不計，整個裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起做勻加速運(yùn)動并開始計時，若5s末理想電壓表的讀數(shù)為0.2V．求：（1）5s末時電阻R上消耗的電功率；（2）金屬桿在5s末的運(yùn)動速率；（3）5s末時外力F的功率．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)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、C【答案解析】

一個氫原子放出光子，原子能量減小，根據(jù)知，得，電子的動能增大，電勢能減小，A錯誤；三種射線的穿透本領(lǐng)不同，根據(jù)射線的特點(diǎn)可知，射線1的穿透本領(lǐng)最弱，是射線，射線3的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，是射線，射線2是射線，B錯誤；半衰期與其化學(xué)性質(zhì)與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期會不變，C正確；重核的裂變是重核俘獲一個慢中子后才能發(fā)生的，所以核反應(yīng)方程有，D錯誤．2、D【答案解析】

A.核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由此可知核反應(yīng)方程為故A項與題意不相符；B.該反應(yīng)為聚變反應(yīng)，故B項與題意不相符；C.該反應(yīng)的中質(zhì)量虧損為：△m=m1+m2-m3-m4，故C項與題意不相符；D.根據(jù)質(zhì)能方程得故D項與題意相符．3、C【答案解析】

A.由圖知，若從平衡位置計時，則在t=0.2s時，彈簧振子運(yùn)動到B位置，故A項與題意不相符；B.在t=0.1s與t=0.3s兩個時刻，彈簧振子的速度大小相等，方向相反，故B項與題意不相符；C.從t=0到t=0.2s的時間內(nèi)，彈簧振子的位移越來越大，彈簧的彈性勢能越來越大，其動能越來越小，故C項與題意相符；D.在t=0.2s與t=0.6s兩個時刻，彈簧振子的加速度大小相等，方向相反，故D項與題意不相符。4、D【答案解析】

+q在a處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E=k，方向水平向左．據(jù)題，a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，+q與帶電薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，方向相反，則帶電薄板在a點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E=k，方向水平向右．根據(jù)對稱性可知，帶電薄板在b點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E=k，方向水平向左．+q在b處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為E=k，方向水平向左，則b點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小是：Eb=．故選D．【答案點(diǎn)睛】本題考查電場的疊加，除了掌握點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=k之外，關(guān)鍵要抓住帶電薄板產(chǎn)生的電場兩邊的對稱性．5、A【答案解析】

假設(shè)發(fā)生x次α衰變y次β衰變，核反應(yīng)方程，依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，有238=206+4x，92=82+2x+（-1）y，解方程得y=6，因此選項A正確.6、C【答案解析】根據(jù)動能定理得，解得：，可知半徑大的半圓形軌道，球到達(dá)最低點(diǎn)時的速度大，故A錯誤；由動能定理：，可知大球質(zhì)量大，下降的高度大，則到達(dá)最低點(diǎn)時的動能大，故B錯誤；根據(jù)可知，兩球的向心加速度大小相等，故C正確；根據(jù)牛頓第二定律得:，代入，可得：N＝3mg，由于大球的質(zhì)量大，則大球所受的支持力大，故D錯誤，故選C.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【答案解析】A、比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，與核子多少無關(guān)，故A錯誤；B、衰變?yōu)榻?jīng)過，質(zhì)量數(shù)減少16，質(zhì)子數(shù)減少6，而一次α衰變，質(zhì)子數(shù)減2，質(zhì)量數(shù)減4，一次β衰變，質(zhì)子數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變，所以是4次α衰變，2次β衰變，故B正確；C、當(dāng)線圈兩端電勢差也最大時，電流變化率最大，電流為0，故C錯誤；D、狹縫變窄，使得變小，根據(jù)不確定關(guān)系，則變大，故D正確；故選BD．8、BC【答案解析】

A．知道水蒸氣的摩爾體積和水分子運(yùn)動占據(jù)的空間的體積，可計算出阿伏伽德羅常數(shù)，選項A錯誤；B．液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面存在表面張力，故B正確；C．兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中，分子力先是斥力，后是引力，分子力先做正功，后做負(fù)功，則它們之間的分子勢能先減小后增大，選項C正確；D．布朗運(yùn)動是懸浮在液體中的固體顆粒所做的無規(guī)則運(yùn)動，不是固體分子的運(yùn)動，選項D錯誤；故選BC.9、ACD【答案解析】

試題分析：由圖象可知甲乙兩物體同時出發(fā)．故A正確B錯誤；可知開始運(yùn)動時甲的出發(fā)點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)，而乙物體在出發(fā)時離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為x0，故甲開始運(yùn)動時，乙在甲前面x0處，故C正確；由于甲物體在t1～t2時間內(nèi)甲物體的位移未變，即甲在中途停了一會兒，在t3時刻甲乙兩物體的位置相同，即甲追上了乙，故D正確．考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的圖像10、BD【答案解析】

A.入射光的頻率增大，光電子的最大初動能增大，則遏止電壓增大，測遏止電壓時，應(yīng)使滑動變阻器的滑片Р向N端移動，A錯誤；BD.當(dāng)遏止電壓為零時，v=vc，根據(jù)Ekm=hv－W0=eUc，解得，則，BD正確.C.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv－W0知，光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，C錯誤；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、減小AB150【答案解析】(1)由圖甲可知熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減?。?2)當(dāng)溫度較低的時候，熱敏電阻的電阻較大，電路中的電流較小，此時繼電器的銜鐵與AB部分連接，此時是需要加熱的，恒溫箱內(nèi)的加熱器要工作，所以該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端．(3)當(dāng)溫度達(dá)到100℃時，加熱電路就要斷開，此時的繼電器的銜鐵要被吸合，即控制電路的電流要到達(dá)20mA=0.02A，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：，解得：R1=150Ω．【答案點(diǎn)睛】在解答本題的時候要分析清楚，控制電路和加熱電路是兩個不同的電路，只有當(dāng)溫度較低，需要加熱的時候，加熱電路才會工作，而控制電路是一直通電的．12、75531【答案解析】

(1)氣體發(fā)生等溫變化，已知?dú)怏w體積，由玻意耳定律可以求出氣體壓強(qiáng)．(2)根據(jù)題意求出氣體的壓強(qiáng)，然后由玻意耳定律可以求出氣體的體積【題目詳解】(1)設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，由圖示及表中實驗數(shù)據(jù)可知：狀態(tài)1：P1=P0，V1=800mL，狀態(tài)3：P3=P0+25cmHg，V3=600mL由玻意耳定律得：P1V1=P3V3，即：P0×800=（P0+25）×600，解得：P0=75cmHg；(2)狀態(tài)4：P4=P0+38cmHg=113cmHg，由玻意耳定律：P1V1=P4V4，即：75×800=113×V4，解得：V4=531mL；【答案點(diǎn)睛】本題考查了求氣體壓強(qiáng)與體積問題，根據(jù)題意確定初末狀態(tài)的狀態(tài)參量、熟練應(yīng)用查理定律即可正確解題.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、（1）（1）（3）【答案解析】

（1）金屬桿a沿導(dǎo)軌勻速下滑，對金屬桿a受力分析如圖所示：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：根據(jù)閉合電路的歐姆定律得：安培力根據(jù)平衡條件得：，且聯(lián)立解得：（1）金屬桿a沿導(dǎo)軌勻速下滑的位移為：金屬桿a勻速下滑到底端的時間為：金屬桿b沿導(dǎo)軌做初速度為0的勻加速運(yùn)動，對金屬桿b受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件得：根據(jù)牛頓第二定律得：且安培力，聯(lián)立解得：金屬桿b沿導(dǎo)軌下滑的位移為：設(shè)金屬桿b沿導(dǎo)軌勻加速下滑到底端的時間為，速度為則有：，代入數(shù)據(jù)解得：因，故a、b同進(jìn)進(jìn)入II區(qū)域，做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為設(shè)經(jīng)過時間t桿a速度剛好為，此時桿a的