2022-2023學(xué)年安徽省六安市金安區(qū)六安市第一中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上.突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場后，兩球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng).對兩小球A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，以下說法正確的是(設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度(A．系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加B．系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．系統(tǒng)動(dòng)量不斷增加D．系統(tǒng)動(dòng)量守恒2、某發(fā)電站的輸出功率為104kW,輸出電壓為4kV,通過理想變壓器升壓后向80km遠(yuǎn)處的用戶供電.已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m,導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%.則以下說法正確的是：（）A．升壓變壓器的輸出的電壓為40kV B．輸電線路上的電壓損失為3.2kVC．輸電線的電阻為12.8Ω D．理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:103、如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路圖．某同學(xué)利用該裝置在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流I與A、K兩極之間的電壓UAK的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖2所示．則下列說法正確的是()A．甲光照射光電管發(fā)出光電子的初動(dòng)能不一定小于丙光照射光電管發(fā)出光電子的初動(dòng)能B．單位時(shí)間內(nèi)甲光照射光電管發(fā)出光電子比乙光的少C．用強(qiáng)度相同的甲、丙光照射該光電管，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)相等D．對于不同種金屬，若照射光頻率不變，則逸出光電子的最大初動(dòng)能與金屬的逸出功為線性關(guān)系4、A、B兩個(gè)分子的距離等于分子直徑的10倍，若將B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的過程中，關(guān)于分子力做功及分子勢能的變化下列說法正確的是（）A．分子力始終對B做正功，分子勢能不斷減小B．B分子始終克服分子力做功，分子勢能不斷增大C．分子力先對B做正功，而后B克服分子力做功，分子勢能先減小后增大D．B分子先克服分子力做功，而后分子力對B做正功，分子勢能先增大后減小5、下列數(shù)據(jù)中可以算出阿伏伽德羅常數(shù)的一組數(shù)據(jù)是（）A．水分子的質(zhì)量和1摩爾水的體積B．氫氣的摩爾體積和氫氣分子的體積C．水分子的體積和1摩爾水的質(zhì)量D．氫氣的摩爾質(zhì)量和氫氣分子的質(zhì)量6、如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，若物體與球殼之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則物體在最低點(diǎn)時(shí)，下列說法正確的是（）A．受到的摩擦力為B．受到的摩擦力為C．受到向心力為D．受到的合力方向豎直向上二、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，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為時(shí)刻的波形圖，虛線為時(shí)刻的波形圖，。下列說法正確的是（）A．該波的波長為6mB．若波沿x軸正向傳播，則周期C．若波沿x軸負(fù)向傳播，從時(shí)刻經(jīng)位于處的質(zhì)點(diǎn)剛好到達(dá)平衡位置D．若波速為，時(shí)刻處的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸正方向振動(dòng)8、如圖所示，兩條電阻可忽略的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，導(dǎo)軌間距為L,在水平導(dǎo)軌的右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,磁場區(qū)域的長度為d．導(dǎo)軌的右端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，左端接有一電阻R，將一阻值也為R的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場的左邊界處，重力加速度大小為g，則A．導(dǎo)體棒在磁場中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．導(dǎo)體棒的最大電動(dòng)勢為C．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為D．整個(gè)過程產(chǎn)生的內(nèi)能為9、下列說法中正確的是A．某放射性原子核經(jīng)兩次α衰變和一次β衰變，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個(gè)B．根據(jù)玻爾理論，氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時(shí)，電子的動(dòng)能增加，電勢能增加，原子的總能量增加C．將放射性元素?fù)诫s到其他穩(wěn)定元素中并大幅度降低溫度，它的半衰期不發(fā)生改變D．α射線是原子核發(fā)出的一種粒子流，它的電離能力在α、β、γ三種射線中是最弱的10、如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，則根據(jù)圖線可知（）A．電源電動(dòng)勢為6VB．電源內(nèi)阻為1.5WC．當(dāng)電路中電流為1A時(shí)，外電路電阻為1.5WD．在O?C過程中，電源輸出功率不變?nèi)?、?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“探究單擺周期與擺長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是_______A．制作單擺時(shí),應(yīng)選用密度較大的實(shí)心金屬小球B．記錄擺長時(shí),將擺線長與小球直徑相加C．小球擺角應(yīng)較小,近似滿足簡諧運(yùn)動(dòng)條件D．測出一次擺長和對應(yīng)的周期,可以得出周期與擺長的關(guān)系12．（12分）在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對三種放射線的性質(zhì)進(jìn)行了深入研究，如圖所示為三種射線在同一磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡，請從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途．名稱：______________________________，用途：______________________________．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，導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用輕彈簧與缸底相連，當(dāng)氣缸如圖甲水平放置時(shí)，彈簧伸長了x0，活塞到缸底的距離為L0，將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)豎直放置，開口向上，如圖乙所示，這時(shí)活塞剛好向缸底移動(dòng)了x0的距離．已知活塞的橫截面積為S，活塞與氣缸壁的摩擦不計(jì)，且氣密性良好，活塞的質(zhì)量為m，重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為p0，求：①彈簧的勁度系數(shù)的大??；②若從甲圖到乙圖的過程中，氣體放出的熱量為Q，活塞的重力對氣體做的功為W，則彈簧開始具有的彈性勢能為多少？14．（16分）太陽的能量來自下面的反應(yīng)：四個(gè)質(zhì)子（氫核）聚變成一個(gè)粒子，同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子，若質(zhì)子、氦核、正電子的質(zhì)量分別為mp、mα、me，真空中的光速為c，求：(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)核反應(yīng)所釋放的能量。15．（12分）豎直放置的氣缸內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好，橫截面積為S=100cm2，厚度不計(jì)的活塞質(zhì)量為m=20kg，活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動(dòng)且不漏氣開始時(shí)如圖甲所示，氣缸開口豎直向下放置，活塞與氣缸底的距離為H1=30cm，氣體溫度T1=300K，大氣壓強(qiáng)為Po=1.0×105Pa，現(xiàn)將氣缸緩慢的轉(zhuǎn)到開口豎直向上的位置，如圖乙所示取重力加速度g=10m/s2.求：(1)穩(wěn)定時(shí)活塞與氣缸底的距離H2；(2)穩(wěn)定后，當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升至T2=375K過程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加ΔU=210J，則該過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q為多大?

參考答案一、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【解析】A受電場力向左，B受電場力向右，系統(tǒng)所受合力為零，動(dòng)量守恒，D對；電場力分別對A、B做正功，系統(tǒng)機(jī)械能增大，當(dāng)兩小球速度減小到零時(shí)彈力大于電場力，分別向中心加速運(yùn)動(dòng)，電場力做負(fù)功，機(jī)械能減小，AB錯(cuò)；C錯(cuò)；2、B【解析】輸電線路的電阻為；輸電線上損失的功率為△P=4%P=4%×104KW=400KW；由△P=I2R得．由P=UI得;輸電線上損失電壓為△U=IR=125×25.6V=3.2kV；變壓器原副線圈匝數(shù)比為，故選B．3、D【解析】

A.光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為遏止電壓，根據(jù)eU截=Ek，由圖可知，丙光的遏止電壓大于甲光的遏止電壓，所以甲光對應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光的光電子最大初動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B.由圖可知，甲的飽和電流大于乙的飽和電流，而光的頻率相等，所以甲光的光強(qiáng)大于乙光的光強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)甲光照射光電管發(fā)出光電子比乙光的多，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hγ?W，入射光的頻率越高，光電子的最大初動(dòng)能越大，對應(yīng)的遏止電壓越大．所以甲光的頻率小于丙光的頻率，甲光光子能量小于丙光光子能量，用強(qiáng)度相同的甲、丙光照射該光電管，甲光的光子個(gè)數(shù)多，則單位時(shí)間內(nèi)甲光逸出的光電子數(shù)多，故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hγ?W，若照射光頻率不變，逸出光電子的最大初動(dòng)能與金屬的逸出功為線性關(guān)系，故D正確。故選D。4、C【解析】

由于兩分子的距離等于分子直徑的10倍，即r＝10－9m，則將B分子向A分子靠近的過程中，分子間相互作用力先為引力后為斥力，對B分子先做正功、后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。5、D【解析】

A．1摩爾水的體積乘以水的密度等于1摩爾水的質(zhì)量，然后除以水分子的質(zhì)量等于阿伏伽德羅常數(shù)，所以已知水分子的質(zhì)量和1摩爾水的體積不能求解阿佛加德羅常數(shù)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．氫氣的摩爾體積是1摩爾的氫氣占據(jù)的空間的體積，除以氫氣分子的體積不等于阿伏伽德羅常數(shù)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1摩爾水的質(zhì)量除以水的密度等于水的摩爾體積，再除以水分子的體積等于阿伏伽德羅常數(shù)，則已知水分子的體積和1摩爾水的質(zhì)量不能求解阿伏伽德羅常數(shù)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．用氫氣的摩爾質(zhì)量除以氫氣分子的質(zhì)量等于阿伏伽德羅常數(shù)，選項(xiàng)D正確。故選D。6、A【解析】

AB．根據(jù)牛頓第二定律得則所以滑動(dòng)摩擦力故A正確B錯(cuò)誤；C．向心力的大小故C錯(cuò)誤；D．由于重力支持力的合力方向豎直向上，滑動(dòng)摩擦力方向水平向左，則物體合力的方向斜向左上方，D錯(cuò)誤。故選A。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、BCD【解析】

A．由圖可知，該簡諧波的波長為8m，故A錯(cuò)誤；B．若波沿正向傳播，由圖可知，在時(shí)間內(nèi)，有由于因此求得周期為故B正確；C．若波沿負(fù)向傳播，由圖可知，在時(shí)間內(nèi)，有由于因此求得周期為從時(shí)刻至處所用的時(shí)間為故C正確；D．若波速為，則波在0.5s內(nèi)傳播的距離為由于結(jié)合圖像可知，波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)波動(dòng)與振動(dòng)的關(guān)系可知，時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正向運(yùn)動(dòng)。故D正確。故選BCD。8、BD【解析】導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后受到向右的安培力作用以及摩擦力作用而減速，隨速度的減小，安培力減小，則加速度減小，則導(dǎo)體棒在磁場中做加速度減小的減速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬棒下滑過程中，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mv2，金屬棒到達(dá)水平面時(shí)的速度v=，金屬棒到達(dá)水平面后進(jìn)入磁場受到向右的安培力做減速運(yùn)動(dòng)，則導(dǎo)體棒剛到達(dá)水平面時(shí)的速度最大，所以最大感應(yīng)電動(dòng)勢為E=BLv=BL，選項(xiàng)B正確；金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，由動(dòng)能定理得：mgh-WB-μmgd=0-0，則克服安培力做功：WB=mgh-μmgd，所以整個(gè)電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=WB=mgh-μmgd，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QR=mg(h-μd)，故C錯(cuò)誤；由能量關(guān)系可知，整個(gè)過程產(chǎn)生的內(nèi)能為mgh，選項(xiàng)D正確；故選BD.

點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要能根據(jù)導(dǎo)體棒的受力情況分析其運(yùn)動(dòng)情況；能用能量關(guān)系分析導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，注意整個(gè)過程中有摩擦生熱，也有電熱產(chǎn)生．9、AC【解析】

A項(xiàng)：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，質(zhì)子數(shù)增加1，所以核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少2×2-1=3個(gè)，故A正確；B項(xiàng)：氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時(shí)，能量減小，電子的軌道半徑減小，根據(jù)，知電子的動(dòng)能增大，所以電勢能減小，原子總能量減小，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：半衰期的大小與所處的物理環(huán)境和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故C正確；D項(xiàng)：α射線是原子核發(fā)出的一種氦核流，在α、β、γ三種射線中電離能力最強(qiáng)，穿透能力最弱，故D錯(cuò)誤。10、BC【解析】A．直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，當(dāng)電流為2A時(shí)，兩個(gè)功率相等，說明電源被短路，根據(jù)P=EI可得電動(dòng)勢E=P/I=6W/2A=3V，故A錯(cuò)誤；B．短路電流為2A，故內(nèi)阻r=E/I=3V/2A=1.5Ω，故B正確；C.當(dāng)電路中電流為1A時(shí)，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=，代入數(shù)據(jù)，有：1=，解得：R=1.5Ω，故C錯(cuò)誤；D.在O→C過程中，電源的總功率變大，而內(nèi)部功率也增大,而P出=P總?P內(nèi)，故從圖看出，電源輸出功率先增加后減小，故D錯(cuò)誤；故選B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、AC【解析】

A．在制作單擺時(shí)，擺球直徑要盡量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于擺線長，擺球質(zhì)量的選擇應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于擺線質(zhì)量，這樣才能接近單擺的理想條件，A正確；B．?dāng)[長為懸點(diǎn)到球心的距離，即擺長等于擺線長加小球半徑，B錯(cuò)誤；C．要保證單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，擺角要小于5o，C正確；D．實(shí)驗(yàn)中為減小誤差，測周期時(shí)一般需要測出單擺完成n次全振動(dòng)需要的時(shí)間t，然后求出周期，故D錯(cuò)誤．故選AC．12、名稱1、射線、名稱2、射線、名稱3、射線高速粒子流可以用在人工核轉(zhuǎn)變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光【解析】種射線在勻強(qiáng)磁場中向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，射線帶正電荷，可以判斷它將向左偏轉(zhuǎn)，即圖中的1射線是射線；射線帶負(fù)電荷，可以判斷它將向右偏轉(zhuǎn)，即圖中的3射線是；射線不帶電，不偏轉(zhuǎn)，即圖中的2射線是射線；高速粒子流可以用在人工核轉(zhuǎn)變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光．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、①②【解析】試題分析：①根據(jù)受力平衡求出氣缸水平放置和豎直放置時(shí)的壓強(qiáng)，根據(jù)玻意耳定律列式求出彈簧的勁度系數(shù)；②外界對氣體做功包括重力做功、彈力做功和外界大氣壓力做功的和，根據(jù)熱力學(xué)第一定律列式即可求解彈力做的功，即彈簧開始具有的彈性勢能；①氣缸水平放置時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為當(dāng)氣缸豎直放置時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為：根據(jù)玻意耳定律有：