2023學(xué)年天水市重點(diǎn)中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題（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、關(guān)于參考系，下列說法正確的是：（）A．描述一個物體的運(yùn)動情況時，參考系不能任意選取B．研究物體的運(yùn)動時，應(yīng)先確定參考系C．參考系必須選地面或相對于地面靜止不動的其他物體D．空中運(yùn)動的物體不能作為參考系2、一列聲波在空氣傳播的過程中通過一個障礙物，發(fā)生了一定程度的衍射，以下哪種情況可以使衍射現(xiàn)象更明顯（）A．增大障礙物的尺寸，同時增大波的頻率B．增大障礙物的尺寸，同時縮小波的頻率C．縮小障礙物的尺寸，同時增大波的頻率D．縮小障礙物的尺寸，同時減小波的頻率3、用相同的導(dǎo)線繞制的邊長分別為L和2L的正方形閉合線框，以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，在線框進(jìn)入磁場的過程中a、b和c、d兩點(diǎn)間的電壓分別為和，ab邊和cd邊所受的安培力分別為和，則下列判斷正確的是A．B．C．D．4、如圖所示，A、B是兩個用等長細(xì)線懸掛起來的大小可忽略不計的小球，mB=5mA。B球靜止，拉起A球，使細(xì)線與豎直方向偏角為30°，由靜止釋放，在最低點(diǎn)A．A靜止，B向右，且偏角小于30°B．A向左，B向右，且偏角等于30°C．A向左，B向右，A偏角大于B偏角，且都小于30°D．A向左，B向右，A偏角等于B偏角，且都小于30°5、如圖是太陽系行星分布示意圖，若將行星的運(yùn)動都看成是勻速圓周運(yùn)動，且已知地球的軌道半徑為R，公轉(zhuǎn)周期為T，地球表面的重力加速度為g，引力常量為G，則下列說法正確的是()A．由題中數(shù)據(jù)可以求出地球的質(zhì)量為B．由題中數(shù)據(jù)可知，太陽的質(zhì)量為C．由圖可知，木星的軌道半徑大于R，公轉(zhuǎn)速度也大于D．由圖可知，八大行星中，海王星軌道半徑最大，公轉(zhuǎn)周期最大，向心加速度也最大6、能源是社會發(fā)展的基礎(chǔ)，發(fā)展核能是解決能源問題的途徑之一，核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)規(guī)模，核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險，已知钚的一種同位素的半衰期為24100年，其衰變方程為，下列說法正確的是（）A．X原子核中含有92個中子B．由于衰變時釋放巨大的能量，根據(jù)，衰變過程總質(zhì)量減少C．100個經(jīng)過24100年后一定還剩余50個D．衰變發(fā)出的射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的電離能力二、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、氫原子的能級圖如圖所示，關(guān)于大量氫原子的能級躍遷，下列說法正確的是（可見光的波長范圍為，普朗克常量，真空中光速）A．氫原子從高能級躍遷到基態(tài)時，會輻射γ射線B．氫原子處在n=4能級，會輻射可見光C．氫原子從高能級向n=3能級躍遷時，輻射的光具有顯著的熱效應(yīng)D．氫原子從高能級向n=2能級躍遷時，輻射的光在同一介質(zhì)中傳播速度最小的光子能量為1.89eV8、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其P-T圖象如圖所示,下列判斷正確的是()A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)狀態(tài)b較狀態(tài)c多9、分子間作用力和分子間距離的關(guān)系如圖所示。關(guān)于分子間的作用力和分子勢能，下列說法正確的是A．分子間的引力總是比分子間的斥力小B．在r=r0處，分子間的引力和斥力大小相等C．當(dāng)分子間的作用力做正功時，分子勢能減小D．當(dāng)分子間的作用力做負(fù)功時，分子勢能減小10、下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是（）A．盧瑟福通過分析甲圖中的粒子散射實(shí)驗結(jié)果,提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．乙圖表示的是磁場對和射線的作用情況,其中①是射線,②是γ射線C．丙圖表示的核反應(yīng)屬于重核裂變,是人工無法控制的核反應(yīng)D．丁圖表明,隨著溫度的升高黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長較長的方向移動三、實(shí)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）彈簧的勁度系數(shù)應(yīng)該只與彈簧本身結(jié)構(gòu)有關(guān)，與其因素?zé)o關(guān)，某同學(xué)為了研究這個問題，進(jìn)行了以下的實(shí)驗步驟：(1)把勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛起來，掛上一個較重的砝碼，測出彈簧的伸長量為x．(2)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的兩個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為；(3)把三個勁度系數(shù)為k的完全相同的輕彈簧串聯(lián)起來，一端懸掛起來，再掛上同一個砝碼，測出它們共同的伸長量．……根據(jù)以上實(shí)驗和胡克定律，如果把實(shí)驗步驟(2)、(3)中兩個和三個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，它們的勁度系數(shù)分別為，忽略彈簧自身重力產(chǎn)生的影響，且以上實(shí)驗不超過彈簧的彈性限度，則=________k，=________k．根據(jù)以上實(shí)驗步驟初步推斷：在其它條件不變的情況下，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的長度應(yīng)____________（填“正比”、“反比”或“無關(guān)”）12．（12分）某實(shí)驗小組應(yīng)用如圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”，已知小車的質(zhì)量為M，砝碼及砝碼盤的總質(zhì)量為m，所用的打點(diǎn)計時器所接的交流電的頻率為50Hz，實(shí)驗步驟如下：A．按圖所示安裝好實(shí)驗裝置，其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直；B．調(diào)節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動；C．掛上砝碼盤，接通電源后，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求出小車的加速度；D．改變砝碼盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟C，求得小車在不同合力作用下的加速度.根據(jù)以上實(shí)驗過程，回答以下問題：(1)對于上述實(shí)驗，下列說法正確的是（_________）A．小車的加速度與砝碼盤的加速度大小相等B．實(shí)驗過程中砝碼盤處于超重狀態(tài)C．與小車相連的輕繩與長木板一定要平行D．彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為砝碼和砝碼盤總重力的一半E.砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)實(shí)驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度為________m/s2.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）(3)由本實(shí)驗得到的數(shù)據(jù)作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖象，與本實(shí)驗相符合的是（_________）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）Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍(lán)色光芒，這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉．電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖見題1圖．一束光以入射角i從a點(diǎn)入射，經(jīng)過折射和反射后從b點(diǎn)出射．設(shè)鱗片的折射率為n，厚度為d，兩片之間空氣層厚度為h．取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時間t．14．（16分）2023年第24屆冬季奧運(yùn)會將在北京和張家口舉行。冰壺運(yùn)動是冬季運(yùn)動項目之一，深受觀眾喜愛。圖1為中國運(yùn)動員在訓(xùn)練時投擲冰壺的鏡頭。冰壺的一次投擲過程可以簡化為如圖2所示的模型：在水平冰面上，運(yùn)動員將冰壺甲推到A點(diǎn)放手，冰壺甲以速度v0從A點(diǎn)沿直線ABC滑行，之后與對方靜止在B點(diǎn)的冰壺乙發(fā)生正碰。已知兩冰壺的質(zhì)量均為m，冰面與兩冰壺間的動摩擦因數(shù)均為μ，AB＝L，重力加速度為g，冰壺可視為質(zhì)點(diǎn)。不計空氣阻力。（1）求冰壺甲滑行到B點(diǎn)時的速度大小v；（2）若忽略兩冰壺發(fā)生碰撞時的能量損失。請通過計算，分析說明碰后兩冰壺最終停止的位置將如圖3所示：甲停在B點(diǎn)，乙停在B右側(cè)某點(diǎn)D。（3）在實(shí)際情景中，兩冰壺發(fā)生碰撞時有一定的能量損失。如果考慮了它們碰撞時的能量損失，請你在圖4中畫出甲、乙兩冰壺碰后最終停止的合理位置。15．（12分）如圖，A、B、C三個木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端分別與木塊B、C相連，彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)A以初速v0沿B、C的連線方向朝B運(yùn)動，與B相碰并粘合在一起，碰撞時間極短、大小為t．(1)A、B碰撞過程中，求A

對B的平均作用力大小F．(2)在以后的運(yùn)動過程中，求彈簧具有的最大彈性勢能Ep．

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、B【答案解析】試題分析：描述一個物體的運(yùn)動情況時，參考系是任意選取，沒必要必須選地面或相對于地面靜止不動的其他物體，選項AC錯誤；研究物體的運(yùn)動時，應(yīng)先確定參考系，選項B正確；空中運(yùn)動的物體也能作為參考系，選項D錯誤；故選B.考點(diǎn)：參考系2、D【答案解析】波長越長越容易發(fā)生衍射，所以增大波的頻率可以，D對3、D【答案解析】線框進(jìn)入磁場后切割磁感線，a、b中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是c、d中電動勢的一半，而不同的線框的電阻不同，設(shè)甲線框電阻為4r，乙線框的電阻8r，則有：，，故，AB錯誤；根據(jù)安培力表達(dá)式；，及，從而得出安培力綜合式為，安培力與線框邊長成正比，所以有，C錯誤D正確．4、C【答案解析】

設(shè)A球到達(dá)最低點(diǎn)的速度為v，在最低點(diǎn)A與B發(fā)生彈性碰撞后，A球的速度為vA,B球的速度為由動量守恒可得：m由能量守恒可得：1可得vA=mA-mBmA+mBv=-A.A靜止，B向右，且偏角小于30°與分析不符，不符合題意；B.A向左，B向右，且偏角等于30°與分析不符，不符合題意；C.A向左，B向右，A偏角大于B偏角，且都小于30°與分析相符，符合題意；D.A向左，B向右，A偏角等于B偏角，且都小于30°與分析不符，不符合題意。5、B【答案解析】A．設(shè)地球的半徑為r，在地球表面，萬有引力等于重力，，則地球的質(zhì)量為，故A錯誤；B．地球繞太陽做圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，，太陽的質(zhì)量為，故B正確；C．對于圍繞太陽運(yùn)行的行星，根據(jù)萬有引力提供向心力，，則，半徑越大，公轉(zhuǎn)速度越小，地球的公轉(zhuǎn)速度等于，木星的軌道半徑大于R，公轉(zhuǎn)速度小于，故C錯誤；D．對于圍繞太陽運(yùn)行的行星，根據(jù)萬有引力提供向心力，，則，八大行星中，海王星軌道半徑最大，向心加速度最小，故D錯誤．故選B6、B【答案解析】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為143，故A錯誤；由于衰變時釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過程總質(zhì)量減小，故B正確；半衰期具有統(tǒng)計規(guī)律，對大量的原子核適用，故C錯誤；衰變發(fā)出的γ放射線是波長很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力，故D錯誤．所以B正確，ACD錯誤．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、γ射線是原子核通過衰變產(chǎn)生的高能電磁波，與核外電子無關(guān)，故A錯誤；B、根據(jù)可得，可見光光子的能量為，從n=4能級躍遷到n=2能級，在該能量范圍內(nèi)，故B正確；C.從高能級向n=3能級躍遷輻射的能量最大值為1.51eV，小于1.63eV，屬于紅外線，具有熱效應(yīng)，故C正確；D.傳播速度越小，折射率越大，光子頻率越大，能量越大，而從高能級向n=2能級躍遷時最大能量為3.4eV，故D錯誤．故選BC．【答案點(diǎn)睛】能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，能級差越大，輻射的光子頻率越高，波長越短，然后結(jié)合各種光的頻率的范圍分析即可．8、AD【答案解析】

由圖示可知，ab過程，氣體壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律△U=Q+W可知，氣體吸熱，故B錯誤；由圖象可知，ca過程氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功，W＞0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，△U＜0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯誤；由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體溫度不變而壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，氣體體積變大，氣體分子數(shù)密度減小，單位體積中的分子數(shù)減少，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)減少，所以狀態(tài)b較狀態(tài)c多，故D正確。所以AD正確，BC錯誤。9、BC【答案解析】

A.當(dāng)分子間距增大，引力和斥力均減小，但斥力減小快，存在分子間的引力大于斥力的情況。故A錯誤。

B.由圖可知，當(dāng)分子間的距離為r0時分子間作用力合力為0，分子間的引力和斥力大小相等。故B正確。

C.根據(jù)分子力做功與分子勢能的變化關(guān)系可知，當(dāng)分子間的分子力做正功時，分子勢能減小，故C正確。

D.根據(jù)分子力做功與分子勢能的變化關(guān)系可知，當(dāng)分子間的分子力做負(fù)功時，分子勢能增加，故D錯誤。10、AB【答案解析】A.甲圖是粒子散射實(shí)驗，盧瑟福通過分析實(shí)驗結(jié)果，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確；B.根據(jù)左手定則可知，射線①帶正電，為α射線；射線②不帶電，為γ射線，故B正確；C．丙圖表示的核反應(yīng)屬于重核裂變，是可以人工控制的核反應(yīng)，故C錯誤；D．丁圖中黑體輻射的強(qiáng)度，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加且極大值向波長較短的方向移動，故D錯誤．故選：AB三、實(shí)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、反比【答案解析】

把勁度系數(shù)為k的輕彈簧懸掛起來，掛上一個較重的砝碼，測出彈簧的伸長量為x，則mg=kx；當(dāng)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的兩個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為x1，則x1=2x；若把兩個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，則k1x1=mg=kx；解得k1=k；同理；當(dāng)把勁度系數(shù)也為k的完全相同的三個輕彈簧串聯(lián)在一起懸掛起來，掛上同一個砝碼，測出它們總的伸長量為x2，則x2=3x；若把兩個串聯(lián)在一起的彈簧分別看成一個彈簧，則k2x2=mg=kx；解得k1=k；根據(jù)以上實(shí)驗步驟初步推斷：在其它條件不變的情況下，彈簧的勁度系數(shù)與彈簧的長度應(yīng)成反比.12、C0.16A【答案解析】

(1)A、由圖可知，小車的加速度是砝碼盤的加速度大小的2倍，故A錯誤；B.實(shí)驗過程中，砝碼向下加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行，保證拉力沿著木板方向，故C正確；D.實(shí)驗過程中，砝碼向下加速運(yùn)動，處于失重狀態(tài)，故彈簧測力計的讀數(shù)小于砝碼和砝碼盤總重力的一半，故D錯誤；E.由于不需要把砝碼的重力作為小車的拉力，故不需要砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量的條件，故E錯誤；故選：C(2)設(shè)相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的位移分別為x1、x2、x3，