北京西城8中2022-2023學(xué)年物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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、已知銅的摩爾質(zhì)量為M（kg/mol），銅的密度為ρ（kg/mA．1kg銅所含的原子數(shù)為NB．1個銅原子的質(zhì)量為MC．1m3D．1kg銅的體積為M2、可見光光子的能量在1.61～3.10eV范圍內(nèi)。若氫原子從高能級躍遷到量子數(shù)為n的低能級的譜線中有可見光，根據(jù)氫原子能級圖可判斷n為()A．1B．2C．3D．43、下列說法正確的是（）A．熵增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性減小的方向進(jìn)行B．在絕熱條件下壓縮氣體，氣體的內(nèi)能一定減少C．布朗運動是在顯微鏡中看到的液體分子的無規(guī)則運動D．水可以浸潤玻璃，但是不能浸潤石蠟，這個現(xiàn)象表明一種液體浸潤某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系4、如圖所示，發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點火將衛(wèi)星送入橢圓軌道2，然后再次點火，將衛(wèi)星送入同步軌道3.軌道1、2相切于Q點，2、3相切于P點，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時，下列說法中正確的是().A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度C．衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度5、如圖，小明喜歡將彩紙用磁石壓在冰箱的豎直面上寫字，當(dāng)她用水彩筆在紙上寫阿拉伯?dāng)?shù)字“1”時，紙、冰箱、磁石三者仍保持相對靜止，則A．磁石與彩紙間的摩擦力變大B．彩紙與冰箱面間的摩擦力保持不變C．此時彩紙受到5個力的作用D．彩紙受到的合外力保持不變6、下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（）A．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象B．光導(dǎo)纖維絲的內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率小C．泊松亮斑證明光具有波動性，光的偏振證明光是縱波D．在水中的潛水員斜向上看岸邊物體時，看到的物體的像將比物體所處的實際位置低二、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．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了花粉分子在不停的做無規(guī)則運動B．外界對氣體做正功，氣體的內(nèi)能不一定增加C．氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高D．第二類永動機(jī)不能制成是因為它違反了能量守恒定律E.晶體熔化過程中，分子的平均動能保持不變，分子勢能增大8、如圖所示，放置三個完全相同的圓柱體．每個圓柱體質(zhì)量為m，截面半徑為R，為了防止圓柱體滾動，在圓柱體兩側(cè)固定兩個木樁．不計一切摩擦，由此可知()A．木樁對圓柱體作用力為mgB．上面圓柱體對下面一側(cè)圓柱體的作用力為mgC．地面對下面其中一個圓柱體的作用力為mgD．地面對下面兩個圓柱體的作用力為2mg9、如圖所示，勻強(qiáng)電場方向水平向右，一根不可伸長的絕緣細(xì)線一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球．把小球拉至水平位置A，然后由靜止釋放，小球運動到細(xì)線與水平方向成θ=60°的位置B時速度剛好為零．重力加速度為g．以下說法正確的是（)A．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為B．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為C．球在B點時，細(xì)線拉力為D．球在B點時，細(xì)線拉力為10、根據(jù)玻爾原子結(jié)構(gòu)理論，氫原子的能級圖如圖所示。則對氫原子而言（）A．電子運行軌道半徑不是任意的，電子的軌道是量子化的B．電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離遠(yuǎn)C．當(dāng)大量氫原子處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線共有4條D．用n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射一光電管，能夠產(chǎn)生光電流，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，可改用n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射三、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）為了描繪小燈泡的伏安特性曲線，實驗室可供選擇的器材如下：A．待測小燈泡(2.5V400mA)B．電流表(0-0.6A內(nèi)阻約0.5Ω)C．電壓表(0-3V內(nèi)阻約5kΩ)D．滑動變阻器R1(0-500Ω2A)E．滑動變阻器R2(0-5Ω1.5A)F．滑動變阻器R3(0-50Ω1.5A)G．直流電源E(約3V內(nèi)阻不計)H．開關(guān)S，導(dǎo)線若干請回答以下問題（1）待測小燈泡正常工作時消耗電功率是__________W；（2）按圖甲所示，實驗前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于__________端（選填“a”或“b”）；（3）按圖甲所示的電路，電壓表應(yīng)接在_______端(選填“cd”或“ce”）；滑動變阻器選用的是________(選填“R1”“R2”或“R3”)；（4）閉合開關(guān)s，變阻器滑片P從a端向b端移動過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終大于1.5V，則電路中出現(xiàn)的故障位置可能是_________處（選填“a”“b”“d”或“e”）；（5）排除故障后，測量出多組數(shù)據(jù)．電壓表的示數(shù)為橫軸，電流表的示數(shù)為縱軸，描點作出小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示，分析圖象可知燈絲電阻隨溫度的升高而_________(選填“減小”或“增大”)．12．（12分）老師要求同學(xué)們測出一待測電源的電動勢及內(nèi)阻．所給的實驗器材有：待測電源E，定值電阻R1（阻值未知），電壓表V（量程為3.0V，內(nèi)阻很大,可視為理想表），電阻箱R（0～99.99），單刀單擲開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干．（1）同學(xué)小紅按照右圖連接電路，然后進(jìn)行了如下操作：①將S2接到，撥動電阻箱旋鈕，使各旋鈕盤的刻度處于如下圖甲所示的位置，閉合S1，記錄下對應(yīng)的電壓表示數(shù)為2.20V，然后斷開S1；②保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到，閉合S1，記錄此時電壓表的讀數(shù)（電壓表的示數(shù)如下圖乙所示），然后斷開S1．請你解答下列問題：圖甲所示電阻箱的讀數(shù)為Ω，圖乙所示的電壓表讀數(shù)為V．由此可算出定值電阻R1的阻值為Ω（R1的計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）．（2）在完成上述操作后，小紅繼續(xù)以下的操作：將S2切換到，閉合S1，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱的示數(shù)R和對應(yīng)的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的—圖線．由此可求得電源電動勢E和電源內(nèi)阻r，其中E=V，內(nèi)阻r=Ω（計算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）．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）如圖所示，有一水平傳送帶以6m/s的速度按順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，傳送帶右端連著一段光滑水平面BC，緊挨著BC的光滑水平地面DE上放置一個質(zhì)量M＝1kg的木板，木板上表面剛好與BC面等高．現(xiàn)將質(zhì)量m＝1kg的滑塊輕輕放到傳送帶的左端A處，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端B時剛好與傳送帶的速度相同，之后滑塊又通過光滑水平面BC滑上木板．滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.45，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.1，取g＝10m/s1．求：(1)滑塊從傳送帶A端滑到B端，相對傳送帶滑動的路程；(1)滑塊從傳送帶A端滑到B端，傳送帶因傳送該滑塊多消耗的電能；(3)木板至少多長才能使滑塊不從木板上掉下來．14．（16分）如圖甲所示，面積S1=0.03m2、匝數(shù)N=100匝、電阻r=1.0Ω的圓形線圈與一個電阻R=3.0Ω相連，電壓表為理想電壓表．圓形線圈中心區(qū)域存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，圓形磁場區(qū)域面積S2=0.02m2，取如圖所示的磁場方向為正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．（1）求在t=0.1s時線圈中電壓表的示數(shù)及A、B兩端，哪端應(yīng)該與電壓表標(biāo)+號的接線柱（或紅接線柱）連接；（2）通過計算，在圖丙中畫出0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流隨時間變化圖線（取順時針方向為電流正方向）；（3）求0~1.0s時間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的有效值．15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體放在水平地面上，在大小為10N的傾斜拉力的作用下，物體由靜止開始做勻加速直線運動，6s末的速度是3m/s，已知拉力與水平面方向成37°的仰角，g取10m/s2，sin37°＝0.6.求（1）物體運動的加速度；（2）物體和地面之間的動摩擦因數(shù)．

參考答案一、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【解析】

1kg銅的物質(zhì)量為：n=1M，故所含的原子數(shù)為N=nNA=NAM，故A錯誤；1mol銅分子的質(zhì)量為M，故1個銅原子的質(zhì)量為MNAkg，故B正確；1【點睛】本題關(guān)鍵明確阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系物體質(zhì)量、體積與分子質(zhì)量、體積的橋梁，粗略計算時，對于固體和液體，忽略分之間的距離。2、B【解析】根據(jù)能級圖可有：當(dāng)n=1時，E2-E1=10.20eV是最小的光子能量，大于3.10eV，所以n=1不可能；如果n=3時，E3=-1.51eV，則從n=∞到n=3的躍遷時發(fā)出的光子能量是最大，也小于1.61eV，所以，n=3也不可能，n=∞到n=4的躍遷時發(fā)出的光子能量為0.85eV，不在可見光范圍內(nèi)；則剩下只有n=2才滿足條件。故選項ACD錯誤，B正確。故選B。3、D【解析】熵增加原理說明一切自然過程總是向著分子熱運動的無序性增大的方向進(jìn)行，A錯誤；在絕熱條件下壓縮氣體，外界對氣體做功，由熱力學(xué)第一定律知，氣體的內(nèi)能一定增加，B正確；絕對零度等于攝氏溫標(biāo)零下273℃，因為絕對零度不可達(dá)到，故不能液氮制冷不能使溫度低至-290攝氏度，C錯誤；水可以浸潤玻璃，但是不能浸潤石蠟，這個現(xiàn)象表明一種液體是否浸潤某種固體與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關(guān)系，D正確．4、D【解析】

A．人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：故軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，A錯誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得：半徑越大，角速度越小，軌道3半徑比軌道1半徑大，衛(wèi)星在軌道1上角速度較大，故B錯誤；CD．根據(jù)萬有引力提供向心力有：解得故衛(wèi)星在軌道2上的經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度，衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過Q點時的加速度，C錯誤；D正確。故選D。5、D【解析】

A項：對磁石受力分析，豎直方向上受重力，彩紙對磁石的靜摩擦力，且二力平衡，兩種情況下磁石受力不變，所以磁石與彩紙間的摩擦力不變，故A錯誤；B項：以磁石與彩紙作為整體受力分析可知，當(dāng)用水彩筆在紙上寫阿拉伯?dāng)?shù)字“1”時，水彩筆對彩紙有向下的摩擦力，所以彩紙與冰箱面間的摩擦力發(fā)生變化，故B錯誤；C項：對磁石受力分析可知，磁石與彩紙有靜摩擦力作用，以磁石與彩紙作為整體受力分析可知，彩紙與冰箱間有靜摩擦力作用，磁石對彩紙有壓力，冰箱對彩紙的支持力，彩紙自身的重力，水彩筆對彩紙的壓力和摩擦力，所以彩紙受7個力的作用，故C錯誤；D項：由于兩種情況下彩紙?zhí)幱谄胶鉅顟B(tài)合力為零，故D正確。6、A【解析】

利用光的干涉現(xiàn)象可以檢查光學(xué)平面的平整程度；光導(dǎo)纖維絲的工作原理是全反射，光要從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)；光的偏振說明光是橫波；利用光的折射可解決“視深”、“視高”這類問題?！驹斀狻緼．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象，故A正確；B．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，光纖內(nèi)芯的折射率比外殼的大，故光線在內(nèi)芯處發(fā)生全反射，故B錯誤；C．泊松亮斑證明光具有波動性，而偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，不是縱波，故C錯誤；D．物體的光斜射到水面上，由光發(fā)生折射的條件知，會發(fā)生折射現(xiàn)象，當(dāng)光進(jìn)入水中后靠近法線，射入潛水員眼睛，而潛水員認(rèn)為光始終沿直線傳播，逆著光的方向看上去而形成的虛像，所以比實際位置高，故D錯誤?！军c睛】本題主要考查了光的干涉、折射等規(guī)律，較為簡單。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、BCE【解析】

A．花粉顆粒在水中做布朗運動，反映了水分子在不停的做無規(guī)則運動，故A錯誤；

B．外界對氣體做正功，氣體可能同時放熱，根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式△U=W+Q，氣體的內(nèi)能不一定增加，故B正確；

C．根據(jù)可知，氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高，選項C正確；D．第二類永動機(jī)不能制成是因為它違反了熱力學(xué)第二定律，即自發(fā)的熱現(xiàn)象具有方向性，它不違反能量守恒定律，故D錯誤；

E．晶體熔化過程中，溫度不變，故分子的平均動能保持不變，但吸收熱量，說明內(nèi)能增加，故分子勢能增大，故E正確；

故選BCE。8、AB【解析】

設(shè)下面一個圓柱體對上面圓柱體的作用力大小為F，隔離上面的圓柱體，受力分析如圖所示，由平衡條件可得2Fcos30°＝mg，解得F＝mg，由牛頓第三定律知F′＝F＝mg，故選項B正確；隔離下面一個圓柱體，分析受力，由平衡條件可得：木樁對圓柱體作用力為FN1＝Fcos60°＝mg，故選項A正確；對三個圓柱體整體，由平衡條件可得，地面對下面兩個圓柱體的作用力為3mg，根據(jù)對稱性可知地面對下面其中一個圓柱體的作用力為1.5mg，故選項CD錯誤．9、BC【解析】類比單擺，根據(jù)對稱性可知，小球處在弧線中點位置時切線方向合力為零，此時細(xì)線與水平方向夾角恰為30°，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可得：qEsin30°=mgcos30°，化簡可知Eq=mg，選項B正確，A錯誤；小球到達(dá)B點時速度為零，向心力為零，則沿細(xì)線方向合力為零，此時對小球受力分析可知：T=qEcos60°+mgsin60°，故細(xì)線拉力T=mg，選項C正確，D錯誤；故選BC．點睛：本題要求同學(xué)們能正確的對物體進(jìn)行受力分析，并能聯(lián)想到已學(xué)的物理模型，根據(jù)類比和對稱的思想，根據(jù)相關(guān)公式解題．10、AD【解析】

A．根據(jù)波爾理論，電子運行軌道半徑不是任意的，電子的軌道是量子化的，選項A正確；B．原子處的能級越高，電子的軌道半徑越大，則電子處在n=3軌道上比處在n=5軌道上離氫核的距離近，選項B錯誤；C．當(dāng)大量氫原子處在n=4的激發(fā)態(tài)時，由于躍遷所發(fā)射的譜線共有條，選項C錯誤；D．n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射的光子能量大于從n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)輻射的光子的能量，則用n=2激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射一光電管，能夠產(chǎn)生光電流，欲使光電子從陰極逸出時的最大初動能增大，可改用n=3激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)的光照射，選項D正確。故選AD。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、1.0acdR2a增大【解析】（1）小燈泡的額定電壓2.5V，額定電流400mA，正常工作時消耗電功率P=UI=2.5×0.4=1.0W；（2）實驗前小燈泡上的電壓要盡可能的小，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于a端；（3）正常工作時，小燈泡的電阻約為，遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，所以采用電流表外接法，電壓表應(yīng)接在cd之間；為使測量盡量準(zhǔn)確,要求進(jìn)行多次測量，滑動變阻器采用分壓接法，選擇小電阻，即選R2；(4)實驗中，變阻器滑動觸頭P在ab間移動時，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓始終大于1.5V，即滑動變阻器沒有采用分壓式接法．則電路中出現(xiàn)的故障可能是a處斷路，即滑動變阻器變成了限流式接法．(5)分析圖像可知，電流越大，電阻越大，則可知燈絲電阻隨溫度的升高而增大．12、(1)20.002.805.45(2)2.90.26【解析】

(1)電阻箱的阻值等于；圖乙電壓表的示數(shù)為，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，．(2)將定值電阻等效到電源的內(nèi)部，根據(jù)得，，知縱軸截距的倒數(shù)為電動勢，所以解得；由于求出的是等效電阻，則實際電阻：；【點睛】此題考查電源電動勢和內(nèi)電阻的測量，通過實驗操作、讀數(shù)以及對實驗方法的理解等多方面考查考生的實驗探究能力.要重點掌握處理閉合電路歐姆定律公式的能力和利用圖象求解電動勢和內(nèi)電阻的方法．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)4m(1)36J(3)6m【解析】

試題分析：(1)滑塊在傳送帶上受到向右的