安徽黃山市2023學年高二物理第二學期期末達標測試試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、如圖所示，L為自感系數(shù)較大的線圈，電路穩(wěn)定后小燈泡正常發(fā)光．在斷開電路的瞬間，則A．燈泡立刻熄滅 B．燈泡慢慢熄滅C．燈泡閃亮一下后再慢慢熄滅 D．燈泡閃亮一下后突然熄滅2、如圖所示，L為一自感系數(shù)很大的電感線圈，ab支路和cd支路的電阻相等，則A．剛合上開關S時，電流表A1的示數(shù)大于電流表A2的示數(shù)B．剛合上開關S時，電流表A1的示數(shù)小于電流表A2的示數(shù)C．斷開開關S時，電流表A1的示數(shù)大于電流表A2的示數(shù)D．斷開開關S時，電流表A1的示數(shù)小于電流表A2的示數(shù)3、圖中所示為氫原子能級示意圖的一部分，則關于氫原子發(fā)生能級躍遷的過程中，下列說法中正確的是A．從高能級向低能級躍遷，氫原子放出光子B．從高能級向低能級躍遷，氫原子核外電子軌道半徑變大C．從高能級向低能級躍遷，氫原子核向外放出能量D．從能級躍遷到能級比從能級躍遷到能級輻射出電磁波的波長短4、穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象分別如圖甲、乙、丙、丁所示，下列關于回路中產(chǎn)生的感應電動勢的論述，正確的是（）A．圖甲中回路產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變B．圖乙中回路產(chǎn)生的感應電動勢一直在變大C．圖丙中回路在0～t0時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢大于t0～2t0時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢D．圖丁中回路產(chǎn)生的感應電動勢可能恒定不變5、如圖所示，兩個完全相同的燈泡a、b分別與自感系數(shù)很大的線圈L和定值電阻R組成電路（線圈L的直流電阻與定值電阻R的阻值相等），閉合開關S，待電路穩(wěn)定后兩燈均正常發(fā)光。下列說法正確的是A．閉合開關瞬間，通過a燈和b燈的電流相等B．閉合開關后，a燈逐漸變亮，b燈立即變亮C．閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，通過b燈的電流方向不變D．閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，a燈逐漸變暗，b燈先閃一下再變暗6、如圖所示，在一個桌面上方有三個金屬小球a、b、c，離桌面高度h1:h2:h3=3:2:1。若先后順次釋放a、b、c，三球剛好同時落到桌面上，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（)A．三者到達桌面時的速度之比是3：2：1B．三者運動的平均速度之比是3：2：1C．b與a開始下落的時間差小于c與b開始下落的時間差D．b與a開始下落的時間差大于c與b開始下落的時間差二、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、如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)為，橫截面積為,總電阻為，外接電阻的阻值為，電容器的電容為,閉合開關，在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場磁感應強度按如圖乙所示的規(guī)律變化，時間內(nèi)磁場方向如圖甲所示，則（）A．與時間內(nèi)，螺線管中的感應電動勢方向相反B．與時間內(nèi)，螺線管中的感應電動勢大小都是C．電阻兩端的電壓是D．電容器下極板始終帶正電，且所帶電荷量是8、甲、乙兩物體從同一位置沿同一直線運動，它們的v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．乙物體一直向正方向運動B．t2時刻，乙物體追上甲物體C．t1時刻，兩者相距最遠D．0～t2時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大9、下列說法中正確的是（）A．盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子核有復雜的結構B．90232Th衰變成82208Pb要經(jīng)過6次C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D．比結合能越大，表示原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定10、在光滑絕緣的水平面上，一絕緣輕繩拉著一個帶電小球，繞軸O在勻強磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，俯視如圖所示。若小球運動到A點時，繩子突然斷開，關于小球在繩子斷開后的可能運動情況，下列說法正確的是（）A．若帶正電，小球做順時針方向的勻速圓周運動B．若帶負電，小球做順時針方向的勻速圓周運動C．若帶正電，小球做逆時針方向的勻速圓周運動，半徑變小D．若帶正電，小球做逆時針方向的勻速圓周運動，半徑增大三、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）某同學在做“利用單擺測重力加速度”的實驗中，先測得擺線長為97.50cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間，如圖所示，則：(1)該擺擺長為______cm，秒表所示讀數(shù)為______s.(2)如果測得的g值偏小，可能的原因是()A．測擺線長時擺線拉得過緊B．擺線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，秒表過遲按下D．實驗中誤將49次全振動記為50次(3)為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l并測出相應的周期T，從而得出一組對應的l與T的數(shù)據(jù)，再以l為橫坐標，T2為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示，并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g＝______(用k表示)．12．（12分）某實驗小組研究兩個未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表（內(nèi)阻約為3kΩ）、電流表（內(nèi)阻約為1Ω）、定值電阻等：(1)使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆檔測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)__________Ω，據(jù)此應選擇圖中的__________（選填“b”或“c”）電路進行實驗；(2)連接所選電烙，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左同右滑動，電流表的示數(shù)逐漸__________（填增大”“減小”）；依次記錄電流及相應的電壓；將元件X換成元件Y，重復實驗；(3)圖（d）是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的U-I圖線，由圖可判斷元件__________（填“X”或“Y”）是非線性元件；(4)該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R=21Ω的定值電阻，測量待測電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，如圖（e）所示，閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V，斷開S2，電壓表讀數(shù)為1.00V，結合圖（d）可算出E=_______V，r=__________Ω。（電壓表為理想電壓表）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）根據(jù)量子理論，光子的能量為E=hv，其中h是普朗克常量．（1）根據(jù)愛因斯坦提出的質能方程E=mc1，光子的質量可表示為m=E/c1，由動量的定義和相關知識，推導出波長為λ的光子動量的表達式p=h/λ；（1）光子能量和動量的關系是E=pc．既然光子有動量，那么光照到物體表面，光子被物體吸收或反射時，都會對物體產(chǎn)生壓強，這就是“光壓”．a(chǎn).一臺二氧化碳氣體激光器發(fā)出的激光功率為P0=103W，發(fā)出的一細束激光束的橫截面積為S=1mm1．若該激光束垂直照射到物體表面，且光子全部被該物體吸收，求激光束對該物體產(chǎn)生的光壓P0的大??；b.既然光照射物體會對物體產(chǎn)生光壓，科學家設想在遙遠的宇宙探測中，可以用光壓為動力使航天器加速，這種探濺器被稱做“太陽帆”．設計中的某個太陽帆，在其運行軌道的某一階段，正在朝遠離太陽的方向運動，太陽帆始終保持正對太陽．已知太陽的質量為1×1030kg，引力常量G=7×10-11Nm1/kg1，太陽向外輻射能量的總功率為P=4×1016W，太陽光照到太陽帆后有80%的太陽光被反射．探測器的總質量為m=50kg．考慮到太陽對探測器的萬有引力的影響，為了使由太陽光光壓產(chǎn)生的推動力大于太陽對它的萬有引力，太陽帆的面積S至少要多大？（計算結果保留1位有效數(shù)字）14．（16分）高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0=40m/s，距離x0=90m．t=0時刻甲車遇緊急情況后，甲、乙兩車的加速度隨時間變化的情況如圖所示，取運動方向為正方向．兩車在0～12s內(nèi)會不會相撞？15．（12分）如圖所示，在光滑桌面上置有長木板和物塊，在長木板的右側置有物塊，一開始處于靜止狀態(tài).與之間的動摩擦因數(shù)為0.2，足夠長，的質量為2kg，的質量為1kg，的質量為3kg，以4m/s的初速度向右運動，與碰撞后兩者黏在一起.重力加速度取10m/s2，求：（1）與碰撞過程中，損失的機械能；（2）最終的速度大小和相對于運動的距離.

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、A【答案解析】

AB.當斷開開關S的瞬間，線圈產(chǎn)生自感電動勢，但是線圈與燈泡A在開關斷開后，不能形成回路，則沒有自感電流，燈A立即熄滅．故A符合題意B不符合題意．CD.根據(jù)以上分析，由于沒有感應電流，所以燈立即熄滅，故CD不符合題意．2、B【答案解析】

AB．閉合S瞬間，由于線圈的電流變大，導致其產(chǎn)生自感電動勢，從而阻礙電流的變大，所以電流表A1示數(shù)小于A2示數(shù)，故A錯誤，B正確；CD．斷開S瞬間，線圈電流變小，從而產(chǎn)生自感電動勢，相當于電壓會變小的電源與電阻相串聯(lián)，由于兩電流表串聯(lián)，所以電流表A1示數(shù)等于A2示數(shù)，故C錯誤，D錯誤；3、A【答案解析】試題分析：A中氫原子的電子從高能級向低能級躍遷時，氫原子會放出光子，A是正確的；B中從高能級向低能級躍遷，氫原子核外電子軌道半徑變小，B不對；C中從高能級向低能級躍遷，并不是氫原子核向外放出能量，因為電子在原子核外，故C也不對；D中從能級躍遷到能級時釋放的能量比從能級躍遷到能級時釋放的能量小，故輻射光的頻率也小，光的波長較長，D是正確的．考點：原子物理．4、C【答案解析】試題分析：根據(jù)法拉第電磁感應定律我們知道感應電動勢與磁通量的變化率成正比，即結合數(shù)學知識我們知道：穿過閉合回路的磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率．圖①中磁通量Φ不變，無感應電動勢．故A錯誤．圖②中磁通量Φ隨時間t均勻增大，圖象的斜率k不變，也就是說產(chǎn)生的感應電動勢不變．故B錯誤．圖③中回路在O～tl時間內(nèi)磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率為k1，在tl～t2時間內(nèi)磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率為k2，從圖象中發(fā)現(xiàn)：k1大于k2的絕對值．所以在O～tl時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢大于在tl～t2時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢．故C錯誤．圖④中磁通量Φ隨時間t變化的圖象的斜率先變小后變大，所以感應電動勢先變小后變大，故D正確．故選D考點：法拉第電磁感應定律【名師點睛】通過Φ-t圖象運用數(shù)學知識結合物理規(guī)律解決問題，其中我們要知道Φ-t圖象斜率的意義．利用圖象解決問題是現(xiàn)在考試中常見的問題．對于圖象問題，我們也從圖象的斜率和截距結合它的物理意義去研究．5、B【答案解析】

AB．閉合開關的瞬間，b燈立即正常發(fā)光，a燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大，a燈逐漸變亮，故A錯誤，B正確；CD．由于線圈中自感電動勢的阻礙，通過a燈的電流小于通過b燈的電流。閉合開關，待電路穩(wěn)定后斷開開關，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當于電源，a、b兩燈串聯(lián)，同時逐漸變暗，兩燈不會閃亮；通過a燈的電流方向不變，通過b燈的電流方向與開始時相反，故C錯誤，D錯誤。6、C【答案解析】下落過程中，三者都做自由落體運動，則有h=v22g，解得v=2gh，所以三者到達桌面時的速度之比為：v1:v2:v3=h1:h2:h3=3:2:1，故A錯誤；三者都做勻變速直線運動，初速度為零，所以平均速度為v=v【答案點睛】三個小球均做自由落體運動，則由自由落體的運動規(guī)律得出通式，則可求得各項比值。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、BD【答案解析】A．時間段內(nèi)，穿過螺線管的磁通量正向減小，時間內(nèi)，穿過螺線管的磁通量方向增大，根據(jù)楞次定律，兩段時間內(nèi)螺線管中的感應電動勢方向相同，為逆時針，故A錯誤；B．與時間內(nèi)，磁感應強度變化率相等，根據(jù)法拉第電磁感應定律，E=nS=，故B正確；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律，電阻兩端的電壓U==，故C錯誤；D．因為感應電動勢方向始終為逆時針，電容器下極板始終帶正電，根據(jù)Q=CU，電容器所帶電荷量是，故D正確．故選BD點睛：根據(jù)楞次定律判斷感應電動勢的方向；根據(jù)法拉第電磁感應定律求螺線管中產(chǎn)生的感應電動勢的大小，產(chǎn)生感應電動勢的螺線管相當于電源，電容器與電阻R兩端的電壓相等，根據(jù)Q=CU求電容器所帶的電量．8、AD【答案解析】

A．乙物體的速度一直為正，說明乙物體一直沿正方向運動，故A正確。B．根據(jù)速度圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，由圖可知，t2時間內(nèi)，甲的位移大于乙的物體，則t2時刻，乙物體還沒有追上甲，故B錯誤。C．t2時刻之前，甲的速度比乙的速度大，甲在乙的前方，兩者間距增大；t2時刻之后，甲的速度比乙的速度小，甲仍在乙的前方，兩者間距減小，所以t2時刻相距最遠，故C錯誤。D．根據(jù)速度圖線的斜率表示加速度，知0～t2時間內(nèi)，乙的速度和加速度都是先減小后增大，故D正確。9、BD【答案解析】

A.盧瑟福的α粒子散射實驗揭示了原子的核式結構模型，故A項與題意不相符；B.90232Th衰變成82208Pb電荷數(shù)少8，質量數(shù)少24，設經(jīng)過n次4n=24,2n-m=8解得：n=6,m=4故B項與題意相符；C.衰變中產(chǎn)生的β射線實際上是原子核中的一個中子轉變?yōu)橐粋€質子和一個電子，電子釋放出來，不是來自核外電子，故C項與題意不相符；D.比結合能的大小反映原子核的穩(wěn)定程度，比結合能越大，表示原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定，故D項與題意相符。10、BD【答案解析】

ACD.若小球帶正電，則小球所受的洛倫茲力指向圓心，開始時，拉力可能為零，繩斷后，仍然洛倫茲力提供向心力，逆時針做圓周運動，半徑不變．若開始靠洛倫茲力和拉力的合力提供向心力，繩斷后，拉力減小為零，小球靠洛倫茲力提供向心力，速度的大小不變，半徑變大，故AC不符合題意，D符合題意；B.如果小球帶負電，則小球所受的洛倫茲力方向背離圓心，繩子斷后，小球做順時針的勻速圓周運動，故B符合題意。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）98.50（２）75.2（３）B（４）【答案解析】

試題分析：（1）單擺的擺長；小表盤表針超過了半刻線，故：t=60s+1．2s=75.2s．（2）測擺線時擺線拉得過緊，則擺長的測量量偏大，則測得的重力加速度偏大．故A錯誤．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了，振動周期變大，而測得的擺長偏小，則測得重力加速度偏?。蔅正確．開始計時，秒表過遲按下，測得單擺的周期偏小，則測得的重力加速度偏大．故C錯誤．實驗中誤將49次全振動數(shù)為50次．測得周期偏小，則測得的重力加速度偏大．故D錯誤．故選B．（3）由單擺的周期公式：，，圖線的斜率，解得考點：利用單擺測重力加速度【名師點睛】本題考查了“利用單擺測重力加速度”實驗中數(shù)據(jù)測量的方法和減小讀數(shù)誤差的技巧，掌握單擺的周期公式，并能靈活運用．12、10（或10.0）b增大Y3.150.5（或0.50）【答案解析】

(1)[1][2]．使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為10Ω．

元件X的電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖b所示實驗電路．

(2)[3]．連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，并聯(lián)支路電壓增大，電流表的示數(shù)逐漸增大；

(3)[4]．由圖象可知，X電阻不變化；而Y所示電阻隨電壓的變化而變化，則可判斷元件Y是非線性元件；

(4)[5][6]．根據(jù)U-I圖線得出元件X的電