2023學(xué)年山西省運城市芮城縣三校高二物理第二學(xué)期期末經(jīng)典模擬試題（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(yīng)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(zhǔn)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，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止．設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確的是（）A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些；B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大；C．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減?。籇．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大．2、對于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法中正確的是A．若氣體的體積不變，其內(nèi)能一定不變B．若氣體的內(nèi)能不變，其狀態(tài)一定不變C．若氣體溫度升高時，其內(nèi)能一定增大D．若氣體的溫度升高，其壓強一定增大3、如圖所示為玻爾理論的氫原子能級圖，用某單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子后，發(fā)現(xiàn)氫原子最多能發(fā)出6種頻率的光子，則該單色光光子的能量為（）A．13.06eV B．12.75eV C．12.09eV D．10.2eV4、根據(jù)玻爾理論，氫原子的能級公式為En＝(n為能級，A為基態(tài)能量)，一個氫原子中的電子從n＝4的能級直接躍遷到基態(tài)，在此過程中()A．氫原子輻射一個能量為的光子B．氫原子輻射一個能量為－的光子C．氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子能量為D．氫原子輻射一系列頻率的光子，其中頻率最大的光子能量為－5、如圖所示，平面直角坐標(biāo)系的第I象限內(nèi)有一勻強磁場垂直于紙面向里.磁感應(yīng)強度為B，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從O點沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場，運動到A點時速度方向與x軸的正方向相同，不計粒子的重力，則A．粒子一定帶正電B．粒子由O到A的弧長對應(yīng)的圓心角為30°C．粒子由O到A經(jīng)歷的時間為2πmD．粒子A點與x軸的距離為mv6、如圖是氫原子能級圖．有一群氫原子由n=4能級向低能級躍遷，這群氫原子的光譜共有()種譜線.A．3種 B．4種 C．5種 D．6種二、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、下列說法正確的是()A．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)B．用加熱、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期C．一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可產(chǎn)生2種不同頻率的譜線D．鈾核92238U衰變?yōu)殂U核82208Pb的過程中,要經(jīng)過8次α8、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻波形圖如圖所示，此時波剛好傳到P點，t=0.3s時質(zhì)點P第一次到達(dá)負(fù)方向最大位移處，則A．此波波源的起振方向沿y軸負(fù)方向B．該簡諧橫波的波速為10m/sC．t=0到t=0.5s內(nèi)，質(zhì)點M的路程為12cmD．t=0到t=0.2s內(nèi)，質(zhì)點Q沿x軸正方向移動了2m9、如圖，小車靜止于光滑水平面上，A端固定一輕質(zhì)彈簧，B端粘有橡皮泥。木塊C放在小車上，用細(xì)線將C連接于小車的A端并使彈簧壓縮?，F(xiàn)燒斷細(xì)線，C離開彈簧后向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起。該過程中整個系統(tǒng)A．動量守恒B．機械能守恒C．最終處于靜止?fàn)顟B(tài)D．最終一起向右勻速運動10、一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的A→B→C→A三個變化過程，其中TA＝200K，在C→A的過程中氣體對外做功100J，同時吸熱250J，已知氣體的內(nèi)能與溫度成正比。下列說法正確的是（）A．在C狀態(tài)時溫度TC＝100K且內(nèi)能為150JB．在C→A的過程中，氣體內(nèi)能增加了350JC．在A→B的過程中，氣體吸收熱量為150JD．在B→C的過程中，氣體放熱150J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）在用單擺測重力加速的實驗中（1）為了比較準(zhǔn)確地測量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，?yīng)選用下列所給出器材中的哪些？將所選用的器材前的字母填在題后的橫線上。（A）長1m左右的細(xì)線（B）長30cm左右的細(xì)線（C）直徑2cm的鉛球（D）直徑2cm的木球（E）秒表（F）時鐘（G）最小刻度是厘米的直尺（H）最小刻度是毫米的直尺所選的器材是____________________________________________。（2）實驗時擺線偏離豎直線的要求是____________。理由是____________________。（3）某同學(xué)測出不同擺長時對應(yīng)的周期T，作出T2-L圖線，如圖所示，可求得g=______。12．（12分）在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，①某同學(xué)由于沒有量角器，在完成了光路以后，他以O(shè)點為圓心、10.00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交OO′連線延長線于C點，過A點作法線NN′的垂線AB交NN′于點B，過C點作法線NN′的垂線CD交NN′于D點，如圖所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm．由此可得出玻璃的折射率n=_____________________．②某同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系如圖2所示，則該同學(xué)測得的折射率與真實值相比______（填“偏大”、“偏小”或“不變”）．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，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L＝1m，一勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R＝0.40Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.01kg、電阻為r＝0.30Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導(dǎo)軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關(guān)系如圖所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計，g＝10m/s2(忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響)，求：(1)ab棒1.5s-2.1s的速度大小及磁感應(yīng)強度B的大?。?2)金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，通過電阻R的電荷量；(3)金屬棒ab在開始運動的1.5s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。14．（16分）如圖所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點O在傳送帶的左端，傳送帶長L＝8m，并以恒定速率運轉(zhuǎn)．一質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上橫坐標(biāo)為xP＝1m的P點，小物塊隨傳送帶運動到Q點后恰好能沖上半徑為R＝0.5m的光滑圓弧軌道的最高點N點．小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s1．求：（1）物塊剛滑上圓弧軌道時的速度大??；（1）傳送帶運轉(zhuǎn)的速率；（3）若將小物塊輕放在傳送帶上的另一位置，小物塊恰能到達(dá)圓弧軌道上與圓心等高的M點（如圖），輕放物塊的這個位置的橫坐標(biāo)是多少？此情況下物塊剛滑上圓弧軌道時對圓弧軌道最低點的壓力多大？15．（12分）一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在水平固定放置的氣缸內(nèi)，開始時氣體體積為V0，溫度為270C．在活塞上施加壓力，將氣體體積壓縮到V0，溫度升高到570C．設(shè)大氣壓強p0＝l.0×105pa，活塞與氣缸壁摩擦不計．（1）求此時氣體的壓強；（2）保持溫度不變，緩慢減小施加在活塞上的壓力使氣體體積恢復(fù)到VO，求此時氣體的壓強．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)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、D【答案解析】

AC．選擇氣缸和活塞為整體，那么整體所受的大氣壓力相互抵消，若外界大氣壓增大、氣溫升高，彈簧彈力仍等于重力，則彈簧長度不發(fā)生變化，活塞距地面的高度不變，故AC錯誤；B．選擇氣缸為研究對象，豎直向下受重力和大氣壓力PS，向上受到缸內(nèi)氣體向上的壓力P1S，物體受三力平衡：G+PS=P1S，若外界大氣壓P增大，P1一定增大，根據(jù)理想氣體的等溫變化PV=C，當(dāng)壓強增大時，體積一定減小，所以氣缸的上底面距地面的高度將減小，故B錯誤；D．若氣溫升高，缸內(nèi)氣體做等壓變化，由蓋呂薩克定律：，可知，當(dāng)溫度升高時，氣體體積增大，氣缸上升，則氣缸的上底面距地面的高度將增大，故D正確．2、C【答案解析】

A、改變內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞，所以當(dāng)氣體的體積不變，其內(nèi)能可能變化，故A錯；B、若氣體的內(nèi)能不變，則可能存在對外做功并吸收熱量，而狀態(tài)發(fā)生變化的，故B錯；C、溫度是平均動能的標(biāo)志，而理想氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān)，所以若氣體溫度升高時，其內(nèi)能一定增大，故C正確；D、若氣體的溫度升高，根據(jù)理想氣體方程可知其壓強不一定增大，故D錯；故選C3、B【答案解析】

根據(jù)氫原子能自發(fā)的發(fā)出6種不同頻率的光，可得：，解得：n=4，此時氫原子處于第4能級，能級差為：△E=E4-E1=-0.85-（-13.6）=12.75eV，故ACD錯誤，B正確．4、B【答案解析】一個氫原子中的電子從n=4的能級直接躍遷到基態(tài)的過程中，只能向外輻射一個光子；由玻爾理論可知輻射的光子的能量：△E＝E4?E1＝．故B正確，ACD錯誤．故選B．點睛：解決本題的關(guān)鍵知道從高能級向低能級躍遷，輻射光子，從低能級向高能級躍遷，吸收光子；注意題中給的“一個氫原子”與“大量的氫原子”向低能級躍遷時輻射的光子是對應(yīng)于“一個”與“一系列”．5、D【答案解析】

根據(jù)題意作出粒子運動的軌跡如圖所示A.根據(jù)左手定則及曲線運動的條件判斷出此電荷帶負(fù)電，故A錯誤；BC.粒子由O運動到A時速度方向改變了60°角，所以粒子軌跡對應(yīng)的圓心角為θ=60°，所以粒子運動的時間為t=θD.設(shè)點A與x軸的距離為d，由圖可得：r-rcos60°=d，所以d=0.5r，而粒子的軌跡半徑為r=mvqB，則得A點與6、D【答案解析】一群氫原子由n=4能級向低能級躍遷時，這群氫原子能輻射出種不同頻率的光子，則產(chǎn)生的光譜共有6種，故選D.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】A、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，故A錯誤；B、半衰期由原子核本身決定，與外界因素?zé)o關(guān)，故B正確；C、一個氫原子從量子數(shù)n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時最多可產(chǎn)生2條不同頻率的譜線，分別是從2到1和從3到2，故C正確；D、由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知鈾核（92238U)衰變?yōu)殂U核(82206Pb)的過程中，238=206+8×4，要經(jīng)過8次故選BCD?！敬鸢更c睛】太陽內(nèi)部是核聚變反應(yīng)，由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒判斷衰變次數(shù)，半衰期由原子核本身決定。8、BC【答案解析】

A.簡諧橫波沿軸正方向傳播，由“上下坡法”知，質(zhì)點開始振動時的運動方向沿軸正方向，所以此波波源的起振方向沿軸正方向，故選項A錯誤；B.在時刻，質(zhì)點第一次運動到負(fù)方向最大位移處，有，可得，由圖知波長

，所以波速為，故選項B正確；C.從傳播需要的時間為，到內(nèi)，質(zhì)點通過的路程為，故選項C正確；D.簡諧橫波沿軸正方向傳播，質(zhì)點沿波傳播方向并不遷移，故選項D錯誤。9、AC【答案解析】

A.該過程中整個系統(tǒng)受合外力為零，則系統(tǒng)的動量守恒，選項A正確；B.因BC作用黏在一起，可知系統(tǒng)機械能有損失，則系統(tǒng)的機械能不守恒，選項B錯誤；CD.整個過程，由動量守恒定律可知：0=(m+M)v，可得v=0，即最終處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項C正確，D錯誤；10、AD【答案解析】

AB.由圖可得，氣體在狀態(tài)A時pA＝p，VA＝2V，TA＝200K,狀態(tài)B時pB＝2p，VB＝V，TB＝200K,狀態(tài)C時pC＝p，VC＝V，TC＝100K,C→A過程△UCA＝UA-UC＝QCA+WCA＝150J,由U＝KT，TA＝2TC得UA＝2UC,得UA＝300J，UC＝150J，故A正確；B錯誤；C.由WCA＝-pV＝-100J，WAB＜32pV=150J，△UAB＝QAB+WAB＝0，得QAB＜150J，故C錯誤；D.UB＝UA＝300J，且△UBC＝UC-UB＝QBC+WBC＝-150J，QBC＝-150J，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、ACEH偏角小于5o只有偏角小于5o時，才有T=2πl(wèi)g9.87m/s【答案解析】

根據(jù)單擺模型的要求，擺球密度要大，體積要小，細(xì)線要適當(dāng)長，讀數(shù)要提高精度；由單擺周期公式，結(jié)合圖像情況，求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，即可求出重力加速度?！绢}目詳解】第一空．AB．單擺模型中，小球視為質(zhì)點，擺線越長，測量誤差越小，故A正確，B錯誤；CD．?dāng)[球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故C正確，D錯誤；EF．秒表可以控制開始計時和結(jié)束計時的時刻，故E正確，F(xiàn)錯誤；GH．刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確，故G錯誤，H正確；第二空第三空．單擺模型中，擺角較小時，才可以近似看作簡諧運動，單擺的周期公式T=2πl(wèi)g才成立，故擺角越小越好，通常不能超過第四空．由單擺周期公式：T=2πl(wèi)g可知，由圖像可知：k=4解得：g≈9.87m【答案點睛】本題主要考查用單擺測重力加速度的實驗，屬于一般題型。12、1.5偏小【答案解析】（1）圖中P1P2作為入射光線，OO′是折射光線，設(shè)光線在玻璃磚上表面的入射角為i，折射角為r，則由幾何知識得到：sini=，sinr=，又AO=OC，由幾何關(guān)系可得AB=6.00cm則折射率．

（2）如圖，實線是真實的光路圖，虛線是玻璃磚寬度畫大后的光路圖，由圖看出，在這種情況測得的入射角不受影響，但測得的折射角比真實的折射角偏大，因此測得的折射率偏小．

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、(1)v＝7m/sB＝0.1T(2)q＝0.67C(3)0.26J【答案解析】

(1)金屬棒在AB段勻速運動，由題中圖象得：v＝＝7m/s根據(jù)歐姆定律可得：I＝根據(jù)平衡條件有mg＝BIL解得：B＝0.1T(2)根據(jù)電量公式：q＝Δt根據(jù)歐姆定律可得：＝磁通量變化量ΔΦ＝B解得：q＝0.67C(3)根據(jù)能量守恒有：Q＝mgx－mv2解得：Q＝0.455J所以QR＝Q＝0.26J答：(1)v＝7m/sB＝0.1T(2)q＝0.67C(3)0.26J14、(1)vQ＝5m/s(1)v0＝5m/s(3)x＝