新疆昌吉回族自治州瑪納斯縣第一中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體壓強隨熱力學(xué)溫度變化的圖象，氣體經(jīng)歷了ab、bc、cd、da四個過程。其中bc的延長線經(jīng)過原點，ab與豎直軸平行，cd與水平軸平行，ad與bc平行。則氣體在A．a(chǎn)b過程中對外界做功B．bc過程中從外界吸收熱量C．cd過程中內(nèi)能保持不變D．da過程中體積保持不變2、物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理定律就是在大量實驗的基礎(chǔ)上歸納總結(jié)出來的，但有些物理規(guī)律或物理關(guān)系的建立并不是直接從實驗得到的，而是經(jīng)過了理想化或合理外推，下列選項中屬于這種情況的是（）A．牛頓第一定律B．牛頓第二定律C．萬有引力定律D．庫侖定律3、設(shè)有甲、乙兩分子,甲固定在O點，r0為其平衡位置間的距離,今使乙分子由靜止開始只在分子力作用下由距甲0.5r0處開始沿x方向運動,則()A．乙分子的加速度先減小,后增大B．乙分子到達r0處時速度最大C．分子力對乙一直做正功,分子勢能減小D．乙分子一定在0.5r0~10r0間振動4、設(shè)想探測火星時，載著登陸艙的探測飛船在以火星中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1，登陸艙的探測飛船的總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動，此時登陸艙的質(zhì)量為m2。則A．火星的質(zhì)量為M=B．火星表面的重力加速度為'C．登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為vD．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為T5、一個小球從3m高處落下，又被地面彈回到lm高處。關(guān)于小球的位移與路程，下列說法正確的是（）A．位移是4mB．位移是3mC．位移是2mD．路程是2m6、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉．下列說法正確的是A．這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最短B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVD．這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)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，足夠長的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ角（0＜θ＜90°)，其中MN與PQ平行且間距為L，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直，導(dǎo)軌電阻不計．金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，ab棒接入電路的電阻為R，在流過ab棒某一橫截面的電量為q的過程中，棒的末速度大小為v，則金屬棒ab在這一過程中（）A．運動的平均速度大小為vB．下滑的位移大小為C．產(chǎn)生的焦耳熱為qBLvD．受到的最大安培力大小為8、質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運動，v-t圖象如圖所示．由此可求()A．前25s內(nèi)汽車的平均速度B．前10s內(nèi)汽車的加速度C．前10s內(nèi)汽車所受的阻力D．15～25s內(nèi)合外力對汽車所做的功9、在冰壺比賽中，紅壺以一定速度與靜止在大本營中心的藍壺發(fā)生對心碰撞，碰撞時間極短，如甲圖所示．碰后運動員用冰壺刷摩擦藍壺前進方向的冰面，來減小阻力．碰撞前后兩壺運動的圖象如乙圖中實線所示，其中紅壺碰撞前后的圖線平行．已知兩冰壺質(zhì)量相等，由圖象可得（）A．紅、藍兩壺的碰撞機械能不守恒B．碰撞后，藍壺的瞬時速度為C．碰撞后，紅、藍兩壺運動的時間之比為1：5D．碰撞后，紅、藍兩壺與冰面間的動摩擦因數(shù)之比為4：510、某高處落下一個雞蛋，分別落到棉絮上和水泥地上，下列結(jié)論正確的是（）A．落到棉絮上的雞蛋不易破碎，是因為它的動量變化小B．落到水泥地上的雞蛋易碎，是因為它受到的沖量大C．落到棉絮上的雞蛋不易破碎，是因為它的動量變化率小D．落到水泥地上的雞蛋易碎，是因為它的動量變化快三、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）在用打點計時器做“探究碰撞中的不變量”實驗時，下列哪些操作是正確的()A．相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了改變兩車的質(zhì)量B．相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起C．釋放小車時讓小車緊靠打點計時器D．先釋放拖動紙帶的小車，再接通打點計時器的電源12．（12分）如圖甲為“探究加速度與物體受力與質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置圖.圖中A為小車，B為裝有砝碼的小盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與電火花打點計時器相連，計時器接50Hz交流電，小車的質(zhì)量為m1，小盤(及砝碼)的質(zhì)量為m2.(1)下列說法正確的是________A．為平衡小車與水平木板之間摩擦力，應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛小盤(及砝碼)的情況下使小車恰好做勻速運動B．每次改變小車質(zhì)量時，應(yīng)重新平衡摩擦力C．本實驗m2應(yīng)遠大于m1D．在用圖像探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時，應(yīng)作圖像(2)實驗中，得到一條打點的紙帶，如圖所示，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，且間距x1、

x2、

x3、

x4、x5、x6已量出，則計算小車加速度的表達式為a=___________；(3)某同學(xué)在平衡摩擦力后，保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過多次改變砝碼重力，作出小車加速度a與砝碼重力F的圖象如圖所示，若牛頓第二定律成立，重力加速度g=10m/s2，則小車質(zhì)量為_________kg，小盤的質(zhì)量為__________kg．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)如果砝碼的重力越來越大，小車的加速度不能無限制地增加，會趨近于某一極限值，此極限值為________．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，平行金屬板PQ、MN水平地固定在地面上方的空間，金屬板長l=20cm，兩板間距d=10cm，兩板間的電壓UMP=100V，在距金屬板M端左下方某位置有一粒子源A，從粒子源斜向右上連續(xù)發(fā)射速度相同的帶電粒子，發(fā)射速度相同的帶電粒子，射出的帶電粒子在空間通過一垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強度B=0.20T的圓形區(qū)域勻強磁場（圖中未畫出）后，恰好從金屬板PQ左端的下邊緣水平進入兩金屬板間，帶電粒子在電場力作用下恰好從金屬板MN的右邊緣飛出．已知帶電粒子的比荷，粒子重力不計，（計算結(jié)果可用根號表示）．求：（1）帶電粒子射入電場時的速度大小v；（2）圓形勻強磁場區(qū)域的最小半徑r；14．（16分）如圖所示，豎直平面內(nèi)有半徑R=0.8m的四分之一光滑圓弧軌道與長CD=2.0m的絕緣水平面平滑連接。水平面右側(cè)空間存在互相垂直的勻強電場和勻強磁場，電場強度E=40N/C，方向豎直向上，磁場的磁感應(yīng)強度B=1.0T，方向垂直紙面向外。兩個質(zhì)量均為m=2.0×10－6kg的小球a和b，a球不帶電，b球帶q=1.0×10－6C的正電，并靜止于水平面右邊緣處。將a球從圓弧軌道頂端由靜止釋放，運動到D點與b球發(fā)生正碰，碰撞時間極短，碰后兩球粘合成一體飛入復(fù)合場中，最后落在地面上的P點。已知小球a在水平面上運動時所受的摩擦阻力f=0.1mg，DP=2DN，取g=10m/s2.a、b均可作為質(zhì)點。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）求：（1）小球在C點對軌道的壓力大小；（2）小球a與b相碰后瞬間速度的大小v；（3）水平面離地面的高度h．15．（12分）如圖，粗細均勻U型玻璃管，高H=100cm，橫截面積S=1cm2,管內(nèi)水銀柱高h=50cm，現(xiàn)將左側(cè)上端封閉，右端通過忽略粗細的軟管與體積為V=9.95L的導(dǎo)熱容器相連接。設(shè)空氣溫度為27℃保持不變，大氣壓強p0=75cmHg，開始時容器閥門處于打開狀態(tài)。（空氣視為理想氣體）（1）將容器開口與真空泵相接，抽氣一段時間后達到真空，問U型管左側(cè)的水銀將下降多少。（2）現(xiàn)用打氣筒（圖中未畫出）向抽成真空后的容器充氣，每打一次可將壓強為2p0、溫度為?3℃、體積為1.5L的空氣壓縮到容器內(nèi)，需要打幾次氣才能使U型管中水銀恢復(fù)到初始狀態(tài)。

2023學(xué)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】

A.ab過程氣體發(fā)生等溫過程，壓強降低，根據(jù)PV/T=C，知體積增大，氣體對外界做功，故A正確；B.bc過程，連線過坐標(biāo)原點，則bc過程中體積不變，W=0，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)?U=W+Q可知，氣體放熱，故B錯誤；C.cd過程中氣體壓強不變，溫度降低，則內(nèi)能減小，選項C錯誤；D.da過程，d與原點連線的斜率大于a與原點連線的斜率，據(jù)知，d狀態(tài)氣體的體積小于a狀態(tài)氣體的體積，即da過程中體積增大，故D錯誤。2、A【答案解析】試題分析：牛頓第一定律是邏輯思維的產(chǎn)物，不是直接從實驗得到的，故A正確；牛頓第二定律、萬有引力定律和庫侖定律均是實驗定律，故BCD錯誤?？键c：物理學(xué)史【名師點睛】本題考查了理想實驗的理解和應(yīng)用，在平時學(xué)習(xí)中要加強基本規(guī)律的理解，平時注意加強練習(xí)。3、B【答案解析】

A、兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標(biāo)為r1．由圖可知，乙分子受到的分子力先變小，位于平衡位置時，分子力為零，大于平衡位置時，分子力先變大再變小．故乙分子的加速度是先變小再反向變大，再變小，故A錯誤．B、C、當(dāng)r小于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，F(xiàn)做正功，分子動能增加，勢能減小，當(dāng)r等于r1時，動能最大，勢能最小，當(dāng)r大于r1時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子力做負功，動能減小，勢能增加．故B正確、C錯誤．D、不能確定乙分子一定在1.5r1～l1r1間振動，故D錯誤．【答案點睛】解決本題的關(guān)鍵知道分子力的特點：當(dāng)兩個分子間的距離r=r1時，分子力為1，當(dāng)r＞r1時，分子力表現(xiàn)為引力，當(dāng)r＜r1時，分子力表現(xiàn)為斥力．以及分子力做功與分子勢能的關(guān)系：分子力做正功，分子勢能減小，分子力做負功，分子勢能增加．4、A【答案解析】A、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMm1r12=mB、由于火星的半徑未知，則無法求出星球表面的重力加速度，故B錯誤；C、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=mv2r，解得v=GMr，登陸艙在r1與D、根據(jù)萬有引力提供向心力得GMmr2=m4π2T2r，解得故選A?！敬鸢更c睛】本題主要抓住萬有引力提供圓周運動向心力并由此根據(jù)半徑關(guān)系判定描述圓周運動物理量的大小關(guān)系，掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運用。5、C【答案解析】一個小球從3m高處自由落下，被水平地面豎直彈回到1m高處,運動軌跡的長度為s=3+1=4m，則路程是4m；首末位置的距離為x=3-1=2m，所以位移的大小為2m，方向豎直向下，故C正確，ABD錯誤；故選C。【答案點睛】位移是矢量，大小等于首末位置的距離，方向由初位置指向末位置；路程等于運動軌跡的長度。6、C【答案解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，因為n=3和n=2間能級差最小，所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低，根據(jù)，所以波長最長，故AB錯誤；所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根據(jù)光電效應(yīng)方程EKm=hv-W0得，最大初動能EKm=12.09-2.49eV=9.60Ev，故C正確；從n=2到n=1和n=3到n=1能級發(fā)出的光均可以使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．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】

試題分析：金屬棒開始做加速度逐漸減小的變加速運動，不是勻變速直線運動，平均速度不等于，而是大于；故A錯誤；由電量計算公式，，聯(lián)立得可得，下滑的位移大小為，故B正確；產(chǎn)生的焦耳熱，而這里的電流I比棒的速度大小為時的電流小，故這一過程產(chǎn)生的焦耳熱小于，故C錯誤；金屬棒做加速運動，或先做加速運動，后做勻速運動，速度為時產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，受到的安培力最大，最大安培力大小為，故D正確．考點：電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化；安培力【名師點睛】金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，做加速度逐漸減小的變加速運動．由運動學(xué)公式，法拉第電磁感應(yīng)定律、能量守恒定律等研究處理．8、ABD【答案解析】試題分析：觀察速度時間圖像，V-t圖像和時間軸圍成面積代表位移，斜率代表加速度a，觀察圖像可知，前10s斜率即加速度,答案B對．根據(jù)牛頓第二定律，牽引力未知因此無法求出阻力，C錯．前25s圖像和時間軸圍成的面積可以分成前10s三角形和中間5s矩形及后10s梯形都可以計算出面積，也就可以知道前25s位移，除以時間即可算出平均速度，A對．根據(jù)動能定理，合外力做功等于動能變化量，15～25s的初速度和末速度都知道而且題目告訴有質(zhì)量，答案D對．考點：速度時間圖像動能定理9、AC【答案解析】

AB.設(shè)碰撞后藍壺的速度為v，碰前紅壺的速度v0=1.0m/s，碰后速度為v′0=0.2m/s，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，取碰撞前紅壺的速度方向為正，由動量守恒定律得：mv0=mv′0+mv代入數(shù)據(jù)解得：v=0.8m/s碰撞過程兩壺損失的動能為：所以紅、藍兩壺的碰撞機械能不守恒，故A正確B錯誤；C.碰撞后，藍壺經(jīng)過t時間停止運動．根據(jù)三角形相似法知解得藍壺運動時間為：t=5s由圖示圖線可知，紅壺的加速度大小為：碰撞后紅壺的運動時間為：t紅=則碰撞后紅、藍壺運動時間之比為1：5，故C正確；D.藍壺的加速度大小為：a藍=由牛頓第二定律得：可得動摩擦因數(shù)因此，紅、藍壺與冰面間的動摩擦因數(shù)之比：故D錯誤；10、CD【答案解析】

AB.雞蛋分別落到棉絮上和水泥地上，在與棉絮和水泥地接觸的過程中，雞蛋的速度都由v變化為零，可知動量變化量相同，根據(jù)動量定理知，合力的沖量相等，故AB項與題意不相符；C.落到棉絮上的雞蛋不易破碎，根據(jù)Ft=ΔP落到棉絮上的作用時間長，動量的變化率小，則合力小，導(dǎo)致對雞蛋的作用力較小，不容易破碎，故C項與題意相符；D.落到水泥地上，作用時間較短，動量的變化率大，動量變化快，導(dǎo)致對雞蛋的作用力大，所以易碎，故D項與題意相符。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、B【答案解析】

相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起，不是為了改變車的質(zhì)量，故A錯誤，B正確；碰撞前一個小車應(yīng)有速度，故小車在手推動下開始運動，不一定讓小車緊靠打點計時器，故C錯誤；為了能測出小車開始運動的速度，應(yīng)先接通電源再釋放紙帶；故D錯誤；故選B．12、AD1.10.063g(10m/s1)【答案解析】試題分析：（1）“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，為了消除摩擦力的影響，通過重力沿斜面向下的分力來平衡摩擦力，故將木板帶滑輪的一端墊高，故A錯誤；因摩擦因數(shù)不變，改變小車質(zhì)量后，無需重新平衡摩擦力，故B錯誤；本實驗中繩子的拉力為小車提供加速度，整體分析有：，設(shè)繩子拉力為T，分析砝碼受力有：，解得拉力，由此可知，只有當(dāng)m1遠大于m1時，繩子的拉力才近似等于盤和砝碼的總重力，故C正確；由牛頓第二定律可知，本實驗應(yīng)做圖像，故D錯誤；（1）根據(jù)勻變速直線運動公式可得逐差公式，故在本題中有，故有a=（3）根據(jù)牛頓第二定律可知故有，即圖像斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，取點代入數(shù)據(jù)可得kg=1.0kg，同理計算縱截距求得小盤質(zhì)量kg．（4）當(dāng)砝碼質(zhì)量不斷增大時，對系統(tǒng)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律可知，小車加速度，由數(shù)學(xué)知識取極限可知當(dāng)越來越大時=10m/s1．考點：“探究加速度與物體受力和質(zhì)量的關(guān)