2023屆江蘇溧陽市高二物理第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、列車在空載時(shí)加速經(jīng)過一段平直的路段，通過某點(diǎn)時(shí)速率為v，加速度大小為a1；當(dāng)列車滿載貨物再次加速經(jīng)過同一點(diǎn)時(shí)，速率仍為v，加速度大小變?yōu)閍2。設(shè)列車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，阻力是列車重力的k倍，重力加速度大小為A．kg+a1kg+a2 B．2、我們絕不會看到：一個(gè)放在水平地面上的物體，靠降低溫度可以把內(nèi)能自發(fā)地轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，使這個(gè)物體運(yùn)動(dòng)起來．其原因是()A．違背了能量守恒定律B．在任何條件下內(nèi)能不可能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，只有機(jī)械能才能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能C．機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能是有條件的D．以上說法均不正確3、如圖為氫原子的能級圖．大量氫原子處在n=3的能級，能夠輻射出N種頻率的光，其中波長最長的光，光子能量為E，則A．N=3，E=1.89eVB．N=3，E=12.09eVC．N=2，E=1.51eVD．N=2，E=1.89eV4、電路中有一段金屬絲長為，電阻為，要使電阻變?yōu)?，下列方法可行的是（）A．將金屬絲拉長至B．將金屬絲拉長至C．將金屬絲對折后擰成一股D．將金屬絲兩端的電壓提高到原來的倍5、1905年愛因斯坦提出光子假設(shè)，成功地解釋了光電效應(yīng)，因此獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。下列關(guān)于光電效應(yīng)的描述正確的是A．只有入射光的波長大于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)B．金屬的逸出功與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)C．用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能都相同D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔將明顯增加6、如圖所示是一觀察太陽光譜簡易裝置，一加滿清水的碗放在有陽光的地方，將平面鏡M斜放入水中，調(diào)整其傾斜角度，使太陽光經(jīng)水面折射再經(jīng)水中平面鏡反射，最后由水面折射回空氣射到室內(nèi)白墻上，即可觀察到太陽光譜的七色光帶．逐漸增大平面鏡的傾斜角度，各色光將陸續(xù)消失，則此七色光帶從上到下的排列順序以及最先消失的光分別是A．紅光→紫光，紅光 B．紅光→紫光，紫光C．紫光→紅光，紅光 D．紫光→紅光，紫光二、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、如圖甲為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象．下列說法正確的是()A．這列波的傳播方向是沿x軸正方向B．這列波的傳播速度是20m/sC．經(jīng)過0.15s，質(zhì)點(diǎn)P沿x軸的正方向傳播了3mD．經(jīng)過0.1s，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向8、關(guān)于原子核的結(jié)合能，下列說法正確的是A．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰變成α粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C．銫原子核（）的結(jié)合能小于鉛原子核（）的結(jié)合能D．比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定9、氫原子的能級如圖所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62～3.11eV.下列說法正確的是()A．一個(gè)處于n=2能級的氫原子，可以吸收一個(gè)能量為4eV的光子B．大量氫原子從高能級向n=3能級躍遷時(shí)，發(fā)出的光是不可見光C．大量處于n=4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出6種頻率的光子D．氫原子從高能級向低能級躍遷的過程中釋放的光子的能量可能大于13.6eV10、下列說法正確的是__________A．用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用酒精稀釋過的油酸滴在水面上形成單分子層，單分子油膜的厚度就是酒精分子和油酸分子半徑的平均值B．布朗運(yùn)動(dòng)說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)說明液體分子間有間隙C．分子間作用力為零時(shí)，分子間的勢能不一定是零D．氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)E.在完全失重的狀態(tài)下，氣體的壓強(qiáng)為零三、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）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器．它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；B．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；C．在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止地放置在氣墊導(dǎo)軌上；D．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；E．按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t1．本實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是，利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是．12．（12分）有一約7.5V數(shù)碼電池，無法從標(biāo)簽上看清其電動(dòng)勢等數(shù)據(jù)．現(xiàn)要更加準(zhǔn)確測量其電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：A．電流表A1(量程0.6A，內(nèi)阻r1=3Ω)B．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻r2=2.9kΩ)C．電壓表V2(量程30V，內(nèi)阻r3=30kΩ)D．電阻箱R1(阻值范圍0~999.9Ω)E.電阻箱R2(阻值范圍0~9999.9Ω)F.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~30Ω)G.開關(guān)及導(dǎo)線(1)該實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選_____________，電阻箱應(yīng)選_____________，(均選填選項(xiàng)前的字母序號)實(shí)驗(yàn)中電阻箱阻值可以調(diào)節(jié)為_____________Ω．(2)請?jiān)O(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)電路，畫在方框內(nèi)，并用題中所給的字母表示各元件___________．(3)若將滑動(dòng)變阻器滑片滑到某一位置，讀出此時(shí)電壓表讀數(shù)為U，電流表讀數(shù)為I，則電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r間的關(guān)系式為E=_____________．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，一個(gè)長0.2m、寬0.1m、匝數(shù)1000匝的矩形金屬線圈(電阻不計(jì))，在B=0.1T勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω=100rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩端通過電刷與圖示的電路連接，其中電阻R1=50Ω，R2=2Ω，R2與副線圈相連接，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=5：1.求：

(1)從中性面開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬間值表達(dá)式；

(2)開關(guān)S閉合時(shí)交流電壓表、交流電流表的示數(shù)U、I；14．（16分）如圖1所示，MN和PQ為豎直放置的兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計(jì)．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、電阻不計(jì)，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中．將導(dǎo)體桿ab由靜止釋放．求：（1）a.試定性說明ab桿的運(yùn)動(dòng)；b.ab桿下落穩(wěn)定后，電阻R上的熱功率．（2）若將M和P之間的電阻R改為接一電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源，發(fā)現(xiàn)桿ab由靜止向上運(yùn)動(dòng)（始終未到達(dá)MP處），如圖2所示．a(chǎn).試定性說明ab桿的運(yùn)動(dòng)：b.桿穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)后，電源的輸出功率．（3）若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖3所示．a(chǎn)b桿由靜止釋放．請推導(dǎo)證明桿做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并求出桿的加速度．15．（12分）如圖所示，長為31cm、內(nèi)徑均勻的細(xì)玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)水銀柱的上端正好與管口齊平，封閉氣體的長為10cm，溫度為300K，外界大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg不變。若把玻璃管用手堵住轉(zhuǎn)至開口豎直向下，再松開手。（1）求剩余水銀柱的長度；（2）把玻璃管再轉(zhuǎn)回管口朝上，當(dāng)管內(nèi)氣體溫度緩慢升高到多少時(shí)，水銀柱的上端恰好重新與管口齊平？

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、B【解析】

因兩次經(jīng)過某點(diǎn)的速率相同，功率相同，由F=Pv可知牽引力相同；由牛頓第二定律，空載時(shí)：F-kmg=ma1；滿載時(shí)：F-kMg=M2、C【解析】試題分析：不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在一定的條件下，內(nèi)能也能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，能量的轉(zhuǎn)化都是通過做功來實(shí)現(xiàn)的．考點(diǎn)：能量的轉(zhuǎn)化點(diǎn)評：能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，這是熱力學(xué)第二定律的關(guān)鍵，一切與宏觀熱現(xiàn)象有關(guān)的熱力學(xué)問題都具有方向性，所以內(nèi)能向其他形式的能轉(zhuǎn)化時(shí)需要外界的其他幫助才能實(shí)現(xiàn)．3、A【解析】

根據(jù)知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．波長最長的，則頻率最小，因此氫原子由n=3向n=2能級躍遷時(shí)輻射的光子能量最小，則故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A4、B【解析】試題分析：將金屬絲拉長至4L，體積不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉淼模鶕?jù)知，電阻變?yōu)樵瓉淼?6倍．故A錯(cuò)誤．將金屬絲拉長至2L，體積不變，則橫截面積變?yōu)樵瓉?，根?jù)知，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍．故B正確．將金屬絲對折后擰成一股，長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，橫截面積變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)知，電阻變?yōu)樵瓉淼模蔆錯(cuò)誤．將金屬絲兩端的電壓提高到原來的4倍，電阻不變．故D錯(cuò)誤．故選B.5、B【解析】

只有入射光的波長小于金屬的極限波長才能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；金屬的逸出功由金屬本身決定，與入射光的頻率和強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)B正確；由于不同金屬的逸出功不同，則如果用同種頻率的光照射各種金屬，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)逸出的光電子的初動(dòng)能不相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，保持入射光的頻率不變，減弱入射光的強(qiáng)度，從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子的時(shí)間間隔不變，只是逸出的光電子的數(shù)量減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.6、B【解析】

由于水對紅光的折射率最小，對紫光的折射率最大，根據(jù)折射定律得知，太陽光從空氣射向水面時(shí)，紅光的折射角最大，紫光的折射角最小，如圖所示：經(jīng)過平面鏡反射后，根據(jù)反射光路的對稱性可知，此七色光帶從上到下排列的順序是紅光→紫光；由臨界角得知，紫光的臨界角最小，逐漸增大平面鏡的傾斜角度時(shí)，折射光線經(jīng)反射后射到水面的入射角增大，紫光最先發(fā)生全反射，從七色光帶中消失，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】水對紅光的折射率最小，對紫光的折射率最大，光線從空氣射向水面時(shí)，由折射定律確定七種色光的折射角大小，根據(jù)光反射的對稱性，分析七色光帶從上到下排列的順序；紫光的臨界角最小，紫光最先發(fā)生全反射，由此分析最先消失的光，據(jù)此解答．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、AB【解析】

A．由乙圖看出，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度向下，由波形的平移法可知，這列波沿x軸正方向傳播．故A正確．B．由甲圖知該波的波長λ=4m，由乙圖知，周期T=0.2s，則波的傳播速度為，故B正確．C．機(jī)械波傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置附近振動(dòng)，而不隨波遷移，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．圖示時(shí)刻Q點(diǎn)正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，因t=0.1s=，則經(jīng)過0.1s，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向．故D錯(cuò)誤．8、ABC【解析】

原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，選項(xiàng)A正確；重核的比結(jié)合能比中等核小，因此重核衰變時(shí)釋放能量，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和大于原來重核的結(jié)合能，故B正確；銫原子核不如鉛原子核穩(wěn)定，則銫原子核的結(jié)合能小于鉛原子核的結(jié)合能，選項(xiàng)C正確；比結(jié)合能越大，原子越穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤；故選ABC.點(diǎn)睛：本題考查了結(jié)合能的知識，知道當(dāng)核子結(jié)合成原子核時(shí)有質(zhì)量虧損，要釋放一定能量，原子核的平均結(jié)合能越大，表示原子核的核子結(jié)合得越牢固.9、ABC【解析】試題分析：一個(gè)處于n=2能級的氫原子，可以吸收一個(gè)能量為4eV的光子，A正確；氫原子從高能級向n=3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量小于1.51eV，小于可見光的頻率，故B正確；大量處于n=4能級的氫原子，躍遷到基態(tài)的過程中，根據(jù)C4考點(diǎn)：考查了氫原子躍遷【名師點(diǎn)睛】本題考查氫原子的波爾理論，解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，即Em10、BCD【解析】

A.用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，用酒精稀釋過的油酸滴在水面上形成單分子層，單分子油膜的厚度為油酸分子直徑;故A錯(cuò)誤.B.布朗運(yùn)動(dòng)說明液體分子做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)說明液體分子間有間隙;故B正確.C.分子間作用力為零時(shí)，分子勢能最小，但分子間的勢能不一定是零;故C正確.D.氣體壓強(qiáng)與分子數(shù)密度和分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能有關(guān)，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，故氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)及氣體溫度都有關(guān);故D正確.E.根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀意義，氣體壓強(qiáng)與分子數(shù)密度和分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能有關(guān)，和氣體是否失重?zé)o關(guān);故E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、（1）B的右端至D板的距離L1．（1）【解析】

因系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒即mAvA﹣mBVB＝0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)故有vA，VB，即有：mAmB0，所以還要測量的物理量是：B的右端至D板的距離L1．分析可知驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是：mAmB012、BE4350Ω2.5U+Ir【解析】

（1）因電源的電壓約為7.5V，如果采用30V的電壓表，則量程過大，誤差太大，因此電壓表量程只能選擇B（3V量程），由于小于電動(dòng)勢，故應(yīng)串聯(lián)阻值較大的定值電阻擴(kuò)大量程，并且至少應(yīng)擴(kuò)大到7.5V，則根據(jù)改裝原理可知：，解得：，故電阻箱應(yīng)選擇E，實(shí)驗(yàn)中電阻箱阻值可以調(diào)節(jié)為；（2）由（1）的分析可知，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用電壓表的改裝進(jìn)行測量，同時(shí)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表采用相對電源的外接法，如圖所示（3）由閉合電路歐姆定律可得：.【點(diǎn)睛】根據(jù)電壓表量程可明確能否滿足實(shí)驗(yàn)要求，再根據(jù)改裝原理選擇電阻；根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定對應(yīng)的原理圖；根據(jù)改裝原理可明確路端電壓以及電流表達(dá)式，再根據(jù)閉合電路歐姆定律可得出對應(yīng)的表達(dá)式．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）e=200sin100t(V)（2）V；A【解析】(1)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值：Em=NBSω=200V從中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng)：e=Emsinωt=200sin100t(V)(2)開關(guān)S閉合時(shí)，電阻R1短路，U1=E=V根據(jù)理想變壓器方程有：解得U=U2=V電阻R2上的電流：根據(jù)理想變壓器方程：解得：I=I1=A【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握交流電電動(dòng)勢峰值的表達(dá)式，以及知道峰值與有效值的關(guān)系，知道原副線圈電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系．14、（1）加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)；P=