河北省邯鄲市大名縣、磁縣等六縣一中2023學年物理高二下期末檢測模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷請考生注意：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，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、當兩分子間距為r0A．當兩個分子間的距離等于r0B．在兩個分子間的距離由很遠逐漸減小到r=rC．在兩個分子間的距離由很遠逐漸減小到r=rD．在兩個分子間的距離由r=r2、氫原子的能級示意圖如圖所示，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時，會輻射出若干種不同頻率的光子，下列說法中正確的是（）A．從n＝2躍遷到n＝1時，輻射出的光的波長最大B．從n＝2躍遷到n＝1時，輻射出的光子能量最大C．氫原子的核外電子的電勢能減小量等于動能的增加量D．會輻射出6種不同頻率的光子3、如圖，質(zhì)量為m的導體棒電阻為R，初始時靜止于光滑的水平軌道上，平行導軌的間距為L，電源電動勢為E，內(nèi)阻不計勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關(guān)閉合后導體棒開始運動，則A．導體棒向左運動B．開關(guān)閉合瞬間導體棒MN所受安培力為2C．開關(guān)閉合瞬間導體棒MN所受安培力為D．開關(guān)閉合瞬間導體棒MN的加速度為4、將一小球豎直向上拋出，小球在運動過程中所受到的空氣阻力不可忽略．a(chǎn)為小球運動軌跡上的一點，小球上升和下降經(jīng)過a點時的動能分別為Ek1和Ek1．從拋出開始到小球第一次經(jīng)過a點時重力所做的功為W1，從拋出開始到小球第二次經(jīng)過a點時重力所做的功為W1．下列選項正確的是（）A．Ek1=Ek1，W1=W1B．Ek1＞Ek1，W1=W1C．Ek1＜Ek1，W1＜W1D．Ek1＞Ek1，W1＜W15、當船頭垂直于河岸渡河時，下列說法中正確的是（）A．船渡河時間最短B．船渡河路程最短C．船實際運動方向垂直對岸D．若河水流速增大，則渡河時間變長6、如圖甲所示，在絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)．在圓環(huán)的正上方放置—個螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正．以下說法中正確的是A．在第1s末，圓環(huán)中的感應(yīng)電流最大B．在第2s末，圓環(huán)對桌面的壓力小于圓環(huán)的重力C．在1~2s內(nèi)和2~3s內(nèi)，圓環(huán)中的感應(yīng)電流的方向相反D．從上往下看，在0~1s內(nèi)，圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向二、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、如圖所示，高為H、上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管豎直放置，可視為質(zhì)點的小磁球A從上開口處由靜止釋放，并落至下開口處，若不計空氣阻力，重力加速度大小為g，則（）A．小磁球在管中做自由落體運動B．小磁球在管中下落過程中機械能不守恒C．小磁球落至下開口處的速度小于D．若將銅管換成內(nèi)壁光滑的陶瓷管，小磁球下落過程中機械能守恒8、如圖，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空，現(xiàn)將隔板抽出，氣體會自發(fā)擴散至整個氣缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積，假設(shè)整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是（）A．氣體自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同B．氣體被壓縮過程中內(nèi)能增大C．氣體被壓縮過程中，氣體分子的平均動能不變D．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功9、如圖甲所示，上端固定的彈簧振子在豎直方向上做簡諧運動，當振子到達最高點時，彈簧處于原長。選取向上為正方向，彈簧振子的振動圖像如圖乙所示。則下列說法中正確的是()A．彈簧的最大伸長量為100mB．彈簧振子的振動周期為2sC．在1～1.5s內(nèi)，彈簧振子的速度大小逐漸增大D．在0～0.5s內(nèi)，彈簧振子的位移大小逐漸增大E.在1.5～2.0s內(nèi)，彈簧振子的彈簧伸長量逐漸減小10、下列說法中正確的是（）A．水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有間隙B．物體的溫度升高時，其分子平均動能增大C．氣體絕不可能從單一熱源吸收熱量全部轉(zhuǎn)化為有用功D．一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，則吸收的熱量大于增加的內(nèi)能三、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）如圖甲所示是使用光電管的原理圖，當頻率為的可見光照射到陰極K上時，電流表中有電流通過．（1）當變阻器的滑動端P向___滑動時（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會增大．（2）當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數(shù)為U，則陰極K的逸出功為___（已知電子電荷量為e，普朗克常量h）．（3）如果不改變?nèi)肷涔獾膹姸?，而增大入射光的頻率，則光電子的最大初動能將___（填“變大”、“變小”或“不變”）．（4）用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc﹣ν圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=___Hz，普朗克常量h=___J?s（已知電子電荷量e=1.610﹣19C）．12．（12分）利用圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。(1)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_____。A．動能變化量與勢能變化量B．速度變化量和勢能變化量C．速度變化量和高度變化量(2)實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。已知當?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器打點的周期為T．設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=_____，動能變化量△Ek=_____。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）列車由靜止開始以a1=0.9m/s2的加速度做勻加速直線運動,經(jīng)t1=30s后改為勻速直線運動,又經(jīng)一段時間后以大小為a2=1.5m/s2的加速度做勻減速直線運動直至停止,全程共計2km,求列車行駛的總時間。14．（16分）已知氘核的質(zhì)量為，中子的質(zhì)量為，的質(zhì)量為．兩個速率相等的氘核對心碰撞聚變成并放出一個中子，質(zhì)量虧損為1u時，釋放的能量為931.5MeV．（1）計算上述核反應(yīng)中釋放的能量．（2）若兩個氘核以相等的動能發(fā)生對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應(yīng)中生成的和中子的動能各是多少？15．（12分）如圖甲所示，水平面內(nèi)兩平行的長直金屬導軌間距L=0.1m，空間中有磁感應(yīng)強度B=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場．導軌右端接一定值電阻R；有一質(zhì)量m=0.lkg的導體棒ab，始終與導軌垂直且接觸良好，它與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．從t=0時刻開始，通過一小型電動機對ab棒施加一個水平向左的牽引力F，使ab棒從靜止開始沿導軌做加速運動．圖乙是導體棒的速度一時間圖象（其中OA是直線，AC是曲線，DE是AC曲線的漸近線）．小型電動機在11s末達到額定功率（設(shè)電動機的功率為它的輸出功率），此后電動機的功率保持不變．除R以外，其余部分的電阻均不計，g取10m／s1．求：(1)導體棒在0-11s內(nèi)的加速度大??；(1)求接入電路中的定值電阻R的值和電動機的額定功率；(3)若已知0-11s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為11.5J，則此過程中牽引力做的功．

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、B【答案解析】

A.兩分子之間的距離小于r0時，它們之間既有引力又有斥力的作用，而且斥力大于引力，作用力表現(xiàn)為斥力，當兩個分子間的距離大于r0時，分子間存在相互作用的引力和斥力，而且斥力小于引力，作用力表現(xiàn)為引力；兩個分子間的距離等于r0時，分子力為零；分子之間的距離無論是從r0開始減小，還是從r0開始增大，分子力都做負功，所以當分子之間的距離是r0分子勢能不一定為零，但最小，故A項與題意不相符；B.由分子間作用力得圖像可知兩個分子間的距離由很遠逐漸減小到r=r0的過程中，分子間作用力先增大后減小，因此C.兩個分子間的距離由很遠逐漸減小到r=r0的過程中，分子間的引力和斥力都一直增大，因此D.兩個分子間的距離由r=r0開始減小的過程中，分子間相互作用力一直增大，表現(xiàn)為斥力，故D項與題意不相符。2、D【答案解析】

n＝4和n＝3間的能級差最小，輻射的光子頻率最小，波長最大，故A錯誤。n＝4和n＝1間的能級差最大，輻射的光子頻率最大，能量最大，故B錯誤。氫原子向外輻射光子的過程中氫原子的能量減少，所以氫原子的核外電子的電勢能減小量大于動能的增加量，故C錯誤。根據(jù)6知，這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光子，故D正確。3、D【答案解析】

A.開關(guān)閉合，由左手定則可知，磁感線穿過掌心，則大拇指向為垂直磁感線向右，從而導致導體棒向右運動;故A錯誤.BC.當開關(guān)閉合后，根據(jù)安培力公式F=BIL，與可得；故B,C均錯誤.D.當開關(guān)閉合后，安培力的方向與導軌成90°-θ的夾角，再根據(jù)力的分解可得，合力大小，再由牛頓第二定律與安培力的大小可知，加速度；故D正確.4、B【答案解析】從拋出開始到第一次經(jīng)過a點和拋出開始第二次經(jīng)過a點，上升的高度相等，因重力做功只與初末位置有關(guān)，故重力做功相等，即W1=W1．對兩次經(jīng)過a點的過程根據(jù)動能定理得，-Wf=Ek1-Ek1，可知Ek1＞Ek1，故B正確，ACD錯誤．5、A【答案解析】A、當船頭垂直于河岸渡河時，根據(jù)可知渡河時間最短，故A正確；BC、當船頭垂直于河岸渡河時，船的位移會向下游偏離，所以位移不是最小的，故BC錯誤；D、根據(jù)分運動的等時性可知：渡河時間與速度的大小沒有關(guān)系，故D錯誤；本題選：A6、D【答案解析】：0～1s線圈中電流增大的越來越慢，到1s末電流最大，但是變化率為零，所以圓環(huán)中的感應(yīng)電流最?。瓵錯誤．2s末金屬環(huán)中感應(yīng)電流最大，但螺線管中電流為零，沒有磁場，與金屬環(huán)間無相互作用，所以2s末圓環(huán)對桌面的壓力等于圓環(huán)的重力，故B錯誤；1～2s正方向電流減小，2～3s反向電流增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)中感應(yīng)電流的磁場方向不變，感應(yīng)電流方向不變，故C錯誤；0～1s線圈中電流增大，產(chǎn)生的磁場增大，金屬環(huán)中磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，0～ls內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿順時針方向，故D正確.故選擇D.【答案點睛】據(jù)安培定則判定穿過線圈的磁通量變化，再依據(jù)楞次定律，確定環(huán)對桌面的壓力情況；同理，根據(jù)安培定則與楞次定律，即可判定各段時間內(nèi)的感應(yīng)電流方向和環(huán)的變化趨勢．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、BCD【答案解析】根據(jù)楞次定律，小磁球在管中運動時要在管中產(chǎn)生渦流，從而小球的下落時要受到向上的安培力作用，則小球的運動不是自由落體運動，選項A錯誤；小磁球在管中由于有感應(yīng)電流產(chǎn)生，產(chǎn)生電能，則下落過程中機械能不守恒，選項B正確；若小球自由落體運動時到達下開口的速度等于，但是由于小球下落時受到向上的安培力，則小磁球落至下開口處的速度小于，選項C正確；若將銅管換成內(nèi)壁光滑的陶瓷管，小磁球下落過程中不再產(chǎn)生電能，則機械能守恒，選項D正確；故選BCD.點睛：此題關(guān)鍵是能從管中產(chǎn)生感應(yīng)電流的角度以及從能量角度來分析問題；深入理解楞次定律的核心“阻礙”的意義即可解答.8、AB【答案解析】

AD.在氣體擴散過程中，因為汽缸絕熱所以，活塞的位置沒有發(fā)生變化，故外界沒有對氣體做功，氣體也沒有對外界做功，即，根據(jù)熱力學第一定律，可得，故A正確；D錯誤；B.在絕熱過程中，活塞向內(nèi)運動，外界對氣體做正功，所以，氣體被壓縮過程中內(nèi)能增大，故B正確；C.活塞向內(nèi)運動時，外界對氣體做功，氣體溫度必然發(fā)生變化，故氣體分子的平均動能會發(fā)生變化，故C錯誤；9、BDE【答案解析】

周期是振子完成一次全振動的時間，振幅是振子離開平衡位置的最大距離;由圖象直接讀出周期和振幅、根據(jù)振子的位置分析其速度和加速度大小。振子處于平衡位置時速度最大，位移為0，在最大位移處時，加速度最大?！绢}目詳解】A．由圖乙可知：彈簧的最大伸長量為10cm，故A錯誤；B．由圖乙可知：彈簧振子的振動周期為2s，故B正確；C．在1～1.5s內(nèi)，彈簧振子的速度大小逐漸減小，故C錯誤；D．在0～0.5s內(nèi)，彈簧振子從平衡位置向上運動，位移大小逐漸增大，故D正確；E.在1.5～2.Os內(nèi)，彈簧振子從最低點向上往平衡位置運動，彈簧伸長量逐漸減小，故E正確；【答案點睛】本題主要考查了簡諧運動的振動圖像與過程的分析，較為簡單。10、ABD【答案解析】

A.水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙；故A正確.B.物體的溫度升高時，其分子平均動能增大，由于分子熱運動是無規(guī)則的，不能說分子動能增大；故B正確.C.根據(jù)熱力字第二定律可知，只要外界要對氣體做功即產(chǎn)生其它影響，是可以實現(xiàn)從單一熱源吸收熱量全部轉(zhuǎn)化為有用功；故C錯誤.D.一定質(zhì)量的100℃的水吸收熱量后變成100℃的水蒸氣，氣體要對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知吸收的熱量大于增加的內(nèi)能；故D正確.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、左；；變大；；；【答案解析】

(1)當變阻器的滑動端P向左滑動時，光電管兩端的反向電壓減小，光電流增大，通過電流表的電流將會增大．(2)當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數(shù)為U，則光電子的最大初動能，據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得，逸出功．(3)如果不改變?nèi)肷涔獾膹姸龋龃笕肷涔獾念l率，據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得，光電子的最大初動能變大．(4)據(jù)、、，可得，則．據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率；據(jù)圖象斜率可得，則普朗克常量．【答案點睛】在光電效應(yīng)中，電子吸收能量變成光電子在沒有電壓的情況下會在光電管中自由擴散從而形成光電流．當加速電壓U增加到一定值時，陰極K射出的光電子全部到達陽極，光電流達到飽和值；隨著反向電壓越來越大，單位時間內(nèi)到達陽極A的光電子數(shù)就越來越少，光電流也就越來越小，加到光電流為零時的電壓就叫遏制電壓，它使具有最大初速度的光電子也不能到達陽極．12、A；mghB；m(h【答案解析】

(1)物體做自由落體運動，如果重力勢能的減少量等于動能的增加量，則可以證明物體的機械能守恒。(2)根據(jù)重力勢能的計算公式可以求出物體重力勢能的減少量，根據(jù)勻變速直線運動的推論求出物體在B點時的速度，然后應(yīng)用動能的計算公式求出動能的增加量?！绢}目詳解】(1)驗證機械能守恒定律原理是看減少的重力勢能和增加的動能是否相等，所以需要比較重物下落過程中任意兩點間的動能變化量與勢能變化量，故A正確。(2)從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量△Ep=mghB；B點的速度：vB=AC2T【答案點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握實驗的原理，會通過原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運動推論的運用。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、98s【答案解析】對于勻加速運動過程，位移為：s30s末的速度為：v=a1t1=1×30=30m/s；對于勻減速運動過程，位移為：s勻減速運動的時間：t所以列車勻速直線運動行