山東省滕州市2023學(xué)年物理高二第二學(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(cè)試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、氦原子的一個(gè)核外電子被電離，形成類氫結(jié)構(gòu)的氮離子，如圖所示為氦離子能級(jí)的示意圖．現(xiàn)有一群這樣的氦離子從n=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用該光照射逸出功為4.54eV的金屬鈉，則()A．這些氦離子總共可輻射出6種不同頻率的光子B．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子頻率最小C．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最小初動(dòng)能為3.06eVD．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為43.86eV2、關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是A．液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B．?dāng)U散現(xiàn)象說明物質(zhì)分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．壓縮氣體時(shí)氣體會(huì)表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力D．兩個(gè)分子距離減小時(shí)，分子間的引力減小，斥力增大3、一定質(zhì)量的理想氣體，在某一狀態(tài)變化過程中，氣體對(duì)外界做功8J，氣體內(nèi)能減少12J，則在該過程中（）A．氣體吸熱4J B．氣體放熱4JC．氣體吸熱20J D．氣體放熱20J4、欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是()①用10.2eV的光子照射②用11eV的光子照射③用14eV的光子照射④用13.6eV的電子碰撞A．①②B．②③C．①③④D．②③④5、天然放射現(xiàn)象是1896年法國(guó)物理學(xué)家貝克勒耳發(fā)現(xiàn)的，該研究使人們認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu).關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是A．所有元素都具有天然放射性B．放射性元素的半衰期與外界溫度無關(guān)C．放射性元素與別的元素形成化合物后不再具有放射性D．、和三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)6、現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光照射時(shí)，有光電流產(chǎn)生，下列說法不正確的是A．保持照射光的頻率不變，增大照射光的強(qiáng)度，飽和光電流變大B．照射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大C．保持照射光的強(qiáng)度不變，不斷減小照射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生D．遏止電壓的大小與照射光的頻率有關(guān)，與照射光的強(qiáng)度無關(guān)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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、懸浮列車是一種沒有車輪的陸上無接觸式有軌交通工具，時(shí)速可達(dá)它是利用常導(dǎo)或超導(dǎo)電磁鐵與感應(yīng)磁場(chǎng)之間產(chǎn)生的相互排斥力，使列車懸浮做無摩擦的運(yùn)行，具有啟動(dòng)快、爬坡能力強(qiáng)等特點(diǎn)，有一種方案是在每節(jié)車廂底部安裝強(qiáng)磁鐵磁場(chǎng)方向向下，并在兩條鐵軌之間平放一系列線圈，下列說法中正確的是A．列車運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過線圈磁的通量發(fā)生變化B．列車速度越快，通過線圈的磁通量變化越快C．列車運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D．線圈中感應(yīng)電流的大小與列車速度無關(guān)8、如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過等容過程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過程ca回到初態(tài)a。下列說法正確的是（）A．在過程ab中氣體從外界吸收熱量B．在過程ca中氣體向外界放出熱量C．在過程bc中氣體對(duì)外界做功D．在過程ca中氣體的內(nèi)能增加9、關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說法正確的是A．已知氧氣的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，可求氧分子的體積B．已知水的摩爾質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，可求一個(gè)水分子的質(zhì)量C．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．?dāng)U散現(xiàn)象是由于分子永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的E.兩個(gè)分子從平衡位置相互靠近時(shí)，分子間斥力和引力同時(shí)變大10、如圖半圓形支架BAD，兩細(xì)繩OA和OB結(jié)于圓心O，下懸重為G的物體，使OA繩固定不動(dòng)，將OB繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移至豎直位置C的過程中，分析OA繩和OB繩所受的力大小如何變化？（）A．OA繩拉力逐漸變大 B．OA繩拉力逐漸變小C．OB繩拉力先變小后變大 D．OB繩拉力逐漸變小三、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）在用單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球的直徑，如圖所示，小球的直徑為___________。（2）某同學(xué)的如下實(shí)驗(yàn)操作中正確的是_____________________。①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放；②在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)；③用秒表記錄擺球一次全振動(dòng)的時(shí)間作為周期。（3）下表是用單擺測(cè)定重力加速度實(shí)驗(yàn)中獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)，在如圖所示的坐標(biāo)紙中描出圖象__________。擺長(zhǎng)0.40.50.60.81.01.2周期1.62.22.43.24.04.8（4）利用圖象，求得重力加速度___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。12．（12分）如圖所示，某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解．A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)．A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)．B固定不動(dòng)，通過光滑鉸鏈連接長(zhǎng)0.3m的桿．將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架．保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測(cè)量繩子與水平桿的夾角∠AOB＝θ②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一根繩在O點(diǎn)懸掛一個(gè)鉤碼，記錄兩傳感器的讀數(shù)④取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A改變?chǔ)冉侵貜?fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，得到表格.F1/N1.0010.580…1.002…F2/N－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，A傳感器對(duì)應(yīng)的是力________(選填“F1”或“F2”)，鉤碼質(zhì)量為_______kg(保留一位有效數(shù)字)．(2)當(dāng)θ=90°時(shí)，兩個(gè)壓力傳感器的讀數(shù)分別為F1=________，F(xiàn)2=__________(3)本實(shí)驗(yàn)中多次對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，對(duì)此操作說明正確的是（______）A．因?yàn)槭孪韧浾{(diào)零B．何時(shí)調(diào)零對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響C．為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響D．可以完全消除實(shí)驗(yàn)的誤差四、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，一邊長(zhǎng)為l的正方形線圈abcd繞對(duì)稱軸OO＇在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為n=120轉(zhuǎn)/分，若已知邊長(zhǎng)l=20cm，匝數(shù)N=20，磁感應(yīng)強(qiáng)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(gè)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(dòng)過程中，求：（1）從圖示位置開始計(jì)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)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．14．（16分）傳送帶被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。如圖所示，一傾斜放置的傳送帶與水平面的夾角=37，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2m/s的速率順時(shí)針方向勻速運(yùn)行。M、N為傳送帶的兩個(gè)端點(diǎn)，M、N兩點(diǎn)間的距離L=7m，N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處由靜止釋放質(zhì)量為m=1kg的木塊，木塊可視為質(zhì)點(diǎn)，若木塊每次與擋板P發(fā)生碰撞時(shí)間極短，碰后都以碰前的速率反方向彈回，木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，O、M間距離L1=3m。sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2。傳送帶與輪子間無相對(duì)滑動(dòng)，不計(jì)輪軸處的摩擦。（1）木塊輕放上傳送帶后瞬間的加速度大??；（2）木塊第一次反彈后能到達(dá)的最高位置與擋板P的距離；（3）木塊做穩(wěn)定的周期性運(yùn)動(dòng)后的周期。15．（12分）放射性原子核先后發(fā)生衰變和衰變后，變?yōu)樵雍耍阎|(zhì)量為m1=238.0290u，質(zhì)量為m2=234.0239u，粒子的質(zhì)量為mα=4.0026u，電子的質(zhì)量為me=0.0005u。（原子質(zhì)量單位1u相當(dāng)于931.5Mev的能量）則：（1）寫出放射性衰變方程；（2）原子核衰變?yōu)榈倪^程中釋放能量為多少；（3）若的半衰期是4.5109年，假設(shè)一塊礦石中含有2kg，經(jīng)過90億年后，還剩多少。

2023學(xué)年模擬測(cè)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、D【答案解析】

A．根據(jù)=3可知能發(fā)出3種不同頻率的光，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子能量最大，根據(jù)可知頻率最大，B錯(cuò)誤；CD．由n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光子照射金屬鈉時(shí)，光電子最大初動(dòng)能最大為(54.4?6.0?4.54)eV=43.86eV，最小初動(dòng)能為0，C錯(cuò)誤，D正確．故選D。2、B【答案解析】

A.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤。B.擴(kuò)散現(xiàn)象說明物質(zhì)分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B正確。C.氣體分子間距很大，分子間斥力與引力都可以忽略，氣體可以被壓縮說明氣體分子之間存在間隙，C錯(cuò)誤。D.當(dāng)分子間距減小時(shí)，分子間引力與斥力均增大，D錯(cuò)誤。3、B【答案解析】試題分析：改變內(nèi)能的方式有2種，即熱傳遞和做功，氣體內(nèi)能變化，即，可得，即放熱，選項(xiàng)B對(duì)．考點(diǎn)：改變內(nèi)能的兩種方式4、C【答案解析】

①用10.2eV的光子照射，-13.6+10.2eV=-3.4eV，可使基態(tài)的氫原子躍遷到n=2的能級(jí)。②用11eV的光子照射，-13.6+11eV=-2.6eV，沒有相應(yīng)能級(jí)，不能被吸收，基態(tài)的氫原子不會(huì)激發(fā)。③用14eV的光子照射，-13.6+14eV>0，基態(tài)的氫原子被電離。④用13.6eV的電子碰撞，氫原子可吸收10.2eV【答案點(diǎn)睛】光子照射使氫原子激發(fā)時(shí)，光子的能量必須等于激發(fā)后與激發(fā)前的氫原子能級(jí)差；電子碰撞使氫原子激發(fā)時(shí)，電子能量需大于等于激發(fā)后與激發(fā)前的氫原子能級(jí)差。5、B【答案解析】

A．有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)誤；B．放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關(guān)，故B正確；C．放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性，故C錯(cuò)誤；D．α、β和γ三種射線，γ射線的穿透力最強(qiáng)，電離能力最弱，故D錯(cuò)誤；6、C【答案解析】

A.根據(jù)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：保持照射光的頻率不變，照射光的強(qiáng)度變大，飽和光電流變大，故A正確；A項(xiàng)不合題意.B.根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得，照射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大，故B正確；B項(xiàng)不合題意.CD.遏止電壓的大小與照射光的頻率有關(guān)，與照射光的強(qiáng)度無關(guān)，保持照射光的強(qiáng)度不變，不斷減小照射光的頻率，若低于截止頻率，則沒有光電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤，D正確.C項(xiàng)符合題意.D項(xiàng)不合題意.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AB【答案解析】由磁懸浮列車的原理可以看出，列車運(yùn)動(dòng)引起線圈中磁通量發(fā)生變化，會(huì)引起線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，列車速度越快，磁通量變化越快，感應(yīng)電流越大，AB正確，CD錯(cuò)誤．8、ABC【答案解析】

A．由圖示圖象可知，從a到b等容升壓，根據(jù)PVT=C可知，氣體溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，則內(nèi)能增加，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體從外界吸熱，BD．在過程ca中壓強(qiáng)不變，體積減小，所以外界對(duì)氣體做功；根據(jù)PVT=C可知，氣體溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定放出熱量，B正確C．在過程bc中氣體溫度不變，壓強(qiáng)減小，根據(jù)根據(jù)PVT=C，體積增大，氣體對(duì)外界做功，9、BDE【答案解析】

A.已知氧氣的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)，可求氧分子占據(jù)空間的體積，不是氧分子的體積，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.用水的摩爾質(zhì)量除以阿伏加德羅常數(shù)，可求出一個(gè)水分子的質(zhì)量，選項(xiàng)B正確；C.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.擴(kuò)散現(xiàn)象是由于分子永不停息的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的，選項(xiàng)D正確；E.兩個(gè)分子從平衡位置相互靠近時(shí)，分子間斥力和引力同時(shí)變大，選項(xiàng)E正確.10、BC【答案解析】

由圖可知OB繩的B端沿半圓支架從水平位置逐漸移至豎直位置C的過程中，OA繩拉力逐漸變小，OB繩拉力F先變小后變大，故BC正確，AD錯(cuò)誤。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、18.6①②利用描點(diǎn)法畫出圖象如圖所示。9.86（9.85-9.87均可）【答案解析】

第一空.小球的直徑為：1.8cm+0.1mm×6=18.6mm；第二空.①把單擺從平衡位置拉開約5°釋放，選項(xiàng)①正確；②在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)，選項(xiàng)②正確；③用秒表記錄擺球擺動(dòng)30次的時(shí)間t，然后用t/30作為周期,則③錯(cuò)誤。第三空.利用描點(diǎn)法畫出圖象如圖所示。第四空.根據(jù)可得,由圖像可知，解得g=9.86m/s212、0.05;0.5N0C【答案解析】

（1）繩子只能提供拉力，即可知道A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力．可以對(duì)結(jié)點(diǎn)O進(jìn)行受力分析，由豎直方向平衡條件解出m；（2）本實(shí)驗(yàn)中多次對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，是為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響．【題目詳解】（1）由表格數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)1都是正值，傳感器受到的都是拉力，因繩子只能提供拉力，故A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力F1．對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析有：，解得：m=0.05kg；（2）當(dāng)θ=90°時(shí)，A處于豎直狀態(tài)，A的拉力等于物體的重力即為：F1=0.5N，F(xiàn)2=0N；（3）本實(shí)驗(yàn)中多次對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)零，為了消除橫桿自身重力對(duì)結(jié)果的影響，故選C．【答案點(diǎn)睛】解題的關(guān)鍵是首先根據(jù)題意靈活選取研究對(duì)象，然后再進(jìn)行受力分析，列出方程求解即可．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、（1）（2）（3）0.16W【答案解析】

（1）n=120轉(zhuǎn)/分=2轉(zhuǎn)/秒ω=2π