2023學(xué)年河南省開封市祥符區(qū)高二物理第二學(xué)期期末綜合測(cè)試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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、下列說法正確的是A．氣體壓強(qiáng)僅與氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)B．溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度C．內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能的總和D．氣體膨脹對(duì)外做功且溫度降低，分子的平均動(dòng)能可能不變2、如圖所示,質(zhì)量為m的球置于斜面上,被一個(gè)固定在斜面上的豎直擋板擋住.現(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,以下說法正確的是A．若加速度足夠小,豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零B．若加速度足夠大,斜面對(duì)球的彈力可能為零C．斜面和擋板對(duì)球的彈力的合力等于maD．若F增大,斜面對(duì)球的彈力仍然保持不變3、如圖甲、乙、丙所示的是三個(gè)具有相同和周期T的交變電流，分別通過三個(gè)相同的電阻，下列說法中正確的是A．在相同時(shí)間內(nèi)三個(gè)電阻發(fā)熱量相等B．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是丙發(fā)熱量的2倍C．在相同時(shí)間內(nèi)，甲是乙發(fā)熱量的D．在相同時(shí)間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小4、下列說法正確的是（）A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B．氣體的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)C．物體的內(nèi)能就是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和D．1g0oC水的內(nèi)能比1g0oC冰的內(nèi)能大5、下列說法中不正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B．發(fā)電機(jī)是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置C．電容器是儲(chǔ)存電荷的裝置D．白熾燈是利用電流的熱效應(yīng)工作的6、如圖所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為，三個(gè)燈泡的規(guī)格均相同，此時(shí)的功率為P，假定燈泡的電阻不隨電壓變化而改變，則下列說法中正確的是A．的功率為B．的功率為C．D．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、如圖所示，a、b、c、d表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個(gè)狀態(tài)，圖中ad平行于橫坐標(biāo)軸，dc平行于縱坐標(biāo)軸，ab的延長(zhǎng)線過原點(diǎn)，以下說法正確的是()A．從狀態(tài)d到c，氣體不吸熱也不放熱B．從狀態(tài)c到b，氣體放熱C．從狀態(tài)a到d，氣體對(duì)外不做功D．從狀態(tài)b到a，氣體吸熱8、下列說法正確的是（）A．原子的核式結(jié)構(gòu)模型很好地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)B．普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè)：振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍，這個(gè)不可再分的最小能量值ε叫做能量子C．粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)粒子發(fā)生了較大角度偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一D．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要輻射一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大9、直流電池組的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，用它給電阻為R的直流電動(dòng)機(jī)供電，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為U，通過電動(dòng)機(jī)的電流是I，下列說法中正確的是()A．電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率是UIB．電動(dòng)機(jī)電樞上發(fā)熱功率為I2RC．電源消耗的化學(xué)能功率為EID．電源的輸出功率為EI－I2r10、如圖，在斜面上木塊A與B的接觸面是水平的，繩子呈水平狀態(tài)，兩木塊均保持靜止．則關(guān)于木塊A和木塊B受力個(gè)數(shù)不可能為()A．2個(gè)和4個(gè) B．3個(gè)和4個(gè)C．4個(gè)和4個(gè) D．4個(gè)和5個(gè)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)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1)為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最___________（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置，且用秒表測(cè)量單擺完成多次次全振動(dòng)所用的時(shí)間．（1）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在試驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)，測(cè)出相應(yīng)的周期Ｔ，從而得出一組對(duì)應(yīng)的和T的數(shù)值，再以為橫坐標(biāo)T1為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，利用圖線的斜率可求出重力加速度的表達(dá)式為=________，可求得=_________m/s1．（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，（1）以下做法正確的是__________A．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，用刻度尺量出懸點(diǎn)到擺球間的細(xì)線長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)LB．測(cè)量周期時(shí)，從小球經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)歷50次全振動(dòng)總時(shí)間為t，則周期為C．?dāng)[動(dòng)中出現(xiàn)了輕微的橢圓擺情形，王同學(xué)認(rèn)為對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響而放棄了再次實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)D．釋放單擺時(shí)，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角不能超過5°（1）黃同學(xué)先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.91cm，后用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑（如圖），讀數(shù)為_________cm；再測(cè)得單擺的周期為1s，最后算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭的值為_________m/s1．（取9.86，結(jié)果保留兩位小數(shù)）（3）實(shí)驗(yàn)中，如果擺球密度不均勻，無法確定重心位置，劉同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的方法不計(jì)擺球的半徑．具體做法如下：第一次量得懸線長(zhǎng)L1，測(cè)得振動(dòng)周期為T1；第二次量得懸線長(zhǎng)L1，測(cè)得振動(dòng)周期為T1，由此可推得重力加速度的表達(dá)式為g＝_____________．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,半圓玻璃磚的半徑,折射率,直徑與屏幕垂直并接觸于點(diǎn),激光以入射角從真空射向半圓玻璃磚的圓心,在屏幕上出現(xiàn)兩個(gè)光斑.已知真空中該激光波長(zhǎng),真空中光速.求:(1)該激光在玻璃磚中的波長(zhǎng);(2)屏上兩光斑間的距離.14．（16分）一長(zhǎng)木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖（a）所示。t=0時(shí)刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運(yùn)動(dòng)，直至t=1s時(shí)木板與墻壁碰撞（碰撞時(shí)間極短）。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動(dòng)過程中小物塊始終未離開木板。已知碰撞后1s時(shí)間內(nèi)小物塊的v-t圖線如圖（b）所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。求（1）木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1及小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；（2）木板的最小長(zhǎng)度；15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m1=4kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？（2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？（3）若人的質(zhì)量m2＝60kg，人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑動(dòng)，則物體甲的質(zhì)量最大不能超過多少？

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、B【答案解析】

A.氣體壓強(qiáng)由溫度、體積決定，即與氣體分子的平均動(dòng)能和分子密集程度有關(guān)，故A項(xiàng)與題意不相符；B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，故B項(xiàng)與題意相符；C.內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能和勢(shì)能總和，故C項(xiàng)與題意不相符；D.氣體膨脹對(duì)外做功且溫度降低，則分子的平均動(dòng)能減小，故D項(xiàng)與題意不相符。2、D【答案解析】試題分析：小球受豎直向下的重力mg、水平向右的擋板的彈力F1及垂直斜面向上的支持力F2作用．其中在豎直方向滿足,水平方向，所以即使當(dāng)a小到零時(shí)，F(xiàn)1也不可能為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；斜面對(duì)小球的彈力總等于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；擋板對(duì)球的彈力及斜面對(duì)球的支持的水平分量的合力等于ma，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．考點(diǎn)：牛頓第二定律及正交分解法的應(yīng)用．3、C【答案解析】甲的有效值為：I=，由Q=I2Rt可知一個(gè)周期內(nèi)甲的發(fā)熱量為：；乙前后半個(gè)周期電流大小相等，故其發(fā)熱量為：Q2=I02RT；丙只有前半個(gè)周期有電流，故其發(fā)熱量為：；故可知在相同時(shí)間內(nèi)，甲丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的，故C正確，ABD錯(cuò)誤．故選C．點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要知道交流電求電熱要用有效值，掌握有效與峰值的關(guān)系I=；對(duì)矩形電流或鋸齒形電流，應(yīng)該分段計(jì)算電熱．在比較電熱的時(shí)候時(shí)間最小要取一個(gè)周期，且最好是以一個(gè)周期來比較，時(shí)間取太長(zhǎng)也沒用（超過一個(gè)周期，也應(yīng)該是周期的整數(shù)倍）．4、D【答案解析】A、氣體分子間空隙很大，所以氣球內(nèi)氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子的體積之和，故A錯(cuò)誤；B、氣體分子之間的距離很大，分子力為引力，基本為零，而很難被壓縮是壓強(qiáng)的表現(xiàn)，故B錯(cuò)誤.C、物體的內(nèi)能是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能的總和，故C錯(cuò)誤.D、冰融化時(shí)要吸收熱量，故1g0℃的水的內(nèi)能比1g0℃的冰的內(nèi)能大，故D正確．故選D.【答案點(diǎn)睛】本題考查了分子間的作用力，熟練掌握分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能等基礎(chǔ)知識(shí)，能理論聯(lián)系實(shí)際，是正確解題的關(guān)鍵．5、A【答案解析】試題分析：電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的裝置．故A錯(cuò)誤；發(fā)電機(jī)是把其他形式的能如機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置．故B正確；電容器能容納電荷．故C正確；白熾燈通電后發(fā)熱發(fā)光，是利用電流的熱效應(yīng)工作的．故D正確．考點(diǎn)：考查了能的轉(zhuǎn)化6、B【答案解析】

AB．設(shè)原線圈的電壓為U1，n2和n3對(duì)應(yīng)的電壓分別為U2、U3，根據(jù)變壓器原理可得由于L1的功率為P，則L3的功率為故A錯(cuò)誤、B正確；CD．根據(jù)變壓器原理可得U1I1=U2I2+U3I3=2U2I2解得故CD錯(cuò)誤．故選B．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、BD【答案解析】從狀態(tài)d到c，溫度不變，氣壓減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV/T=C，體積增加；體積增加說明對(duì)外做功，溫度不變說明內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式△U=W+Q，氣體吸收熱量，故A錯(cuò)誤；從狀態(tài)c到b，氣體的體積減小外界對(duì)氣體做功，溫度降低內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w放熱，故B正確；從狀態(tài)a到d，氣壓不變，溫度升高，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV/T=C，故體積增加，體積增加說明對(duì)外做功，故C錯(cuò)誤；從狀態(tài)b到a，ad的延長(zhǎng)線過原點(diǎn)，是等容變化；溫度升高說明內(nèi)能增加，體積不變說明氣體不做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律公式△U=W+Q，氣體吸收熱量，故D正確；故選BD。點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵先根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律判斷氣體的P、V、T的變化，然后結(jié)合熱力學(xué)第一定律公式△U=W+Q進(jìn)行分析，基礎(chǔ)題．8、BC【答案解析】

AC、根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)很好的解釋了原子的核式結(jié)構(gòu)，故選項(xiàng)C正確，A錯(cuò)誤；B、普朗克認(rèn)為：振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，這個(gè)不可再分的最小能量值叫做能量子，故選項(xiàng)B正確；D、由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要輻射一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．9、BCD【答案解析】

當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其電路是非純電阻電路，輸入的功率是電功率，根據(jù)P=UI求解。發(fā)熱功率由求解．輸出功率由能量守恒定律研究，電源消耗的化學(xué)能功率就是電源的總功率，則?！绢}目詳解】AB．電動(dòng)機(jī)輸入的功率是電功率，即電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為電動(dòng)機(jī)的輸出功率是機(jī)械功率，根據(jù)能量守恒定律得A錯(cuò)誤，B正確；C．電源消耗的化學(xué)能功率就是電源的總功率，則C正確；D．電源的輸出功率D正確?！敬鸢更c(diǎn)睛】本題中當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)其電路是非純電阻電路，求電功率只能用，求熱功率只能用P=I2r．而輸出的機(jī)械功率只能根據(jù)能量守恒求解，而且電功率大于熱功率。10、ACD【答案解析】

B至少受到重力、A對(duì)B的壓力和靜摩擦力、斜面的支持力四個(gè)力．斜面對(duì)物體B可能有靜摩擦力，也有可能沒有靜摩擦力，因此B受到4個(gè)力或5個(gè)力；而A受到力支持力與重力外，可能受到拉力與B對(duì)A的摩擦力．因此A可能受到2個(gè)力或4個(gè)力．故ACD正確，B錯(cuò)誤；故選ACD.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、低9.86【答案解析】(1)小球的偏角α在很小(α＜5°)時(shí)，小球的振動(dòng)才近似看成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．在擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的時(shí)間誤差較?。?1)由單擺的周期公式為：,變形得，則函數(shù)的斜率，解得重力加速度，代入圖象的數(shù)據(jù)可得，解得.【答案點(diǎn)睛】掌握單擺的周期公式以及減小誤差的方法，求解重力加速度時(shí)借助數(shù)形結(jié)合的思想．12、BD1.169.76【答案解析】

（1）測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，用刻度尺量出懸點(diǎn)到擺球間的細(xì)線長(zhǎng)度，再加擺球的半徑作為擺長(zhǎng)L，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；測(cè)量周期時(shí)，從小球經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時(shí)，經(jīng)歷50次全振動(dòng)總時(shí)間為t，則周期為t/50，選項(xiàng)B正確；擺動(dòng)中出現(xiàn)了輕微的橢圓擺情形，這對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是有影響的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；釋放單擺時(shí)，應(yīng)注意細(xì)線與豎直方向的夾角不能超過5°，選項(xiàng)D正確；（1）擺球直徑：主尺讀數(shù)為：1.1cm；游標(biāo)尺讀數(shù)：6×0.1mm=0.6mm，則d=1.16cm；根據(jù)解得（3）設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點(diǎn)的距離為r，根據(jù)單擺周期的公式：得：，，聯(lián)立兩式解得：；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)375nm；(2)23.1cm；【答案解析】

(1)光由真空進(jìn)入玻璃磚頻率不變，設(shè)光在玻璃磚中的波長(zhǎng)為，速度為，代入數(shù)據(jù)解得.(2)畫出如圖光路圖設(shè)折射角為，根據(jù)折射定律可得由幾何知識(shí)得，為直角三角形所以兩個(gè)光斑之間的距離代入數(shù)據(jù)可解得:14、（1）0.1；0.4（2）6m【答案解析】

（1）對(duì)碰前過程由牛頓第二定律時(shí)進(jìn)行分析，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求得μ1；再對(duì)碰后過程分析同理可求得μ2。

（2）分別對(duì)木板和物塊進(jìn)行分析，由牛頓第二定律求解加速度，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解位移，則可求得相對(duì)位移，即可求得木板的長(zhǎng)度；【題目詳解】（1）規(guī)定向右為正方向。木板與墻壁相碰前，小物塊和木板一起向右做勻變速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a1，小物塊和木板的質(zhì)量分別為m和M．由牛頓第二定律有：-μ1（m+M）g=（m+M）a1…①

由圖可知，木板與墻壁碰前瞬間速度v1=4m/s