2023學(xué)年安徽省合肥市肥東中學(xué)高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、若用｜E1｜表示氫原子處于基態(tài)時能量的絕對值，處于第n能級的能量為，則在下列各能量值中，可能是氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時輻射出來的能量的是（）A． B． C． D．2、如圖所示，飛船在圓軌道Ⅰ上繞地球運(yùn)行，在A點(diǎn)經(jīng)過第一次變軌后在橢圓軌道Ⅱ上運(yùn)行，在近地點(diǎn)B處進(jìn)行第二次變軌，進(jìn)入近地地圓軌道Ⅲ運(yùn)行，下列說法正確的是（）A．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)時的速率大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)時的速率B．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)時的加速度大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)時的加速度C．飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)行時飛船里的宇航員處于超重狀態(tài)D．飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)行經(jīng)過B點(diǎn)時的機(jī)械能大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行經(jīng)過B點(diǎn)時的機(jī)械能3、一個做勻加速直線運(yùn)動的物體，初速度v0=2.0m/s，它在第3s內(nèi)通過的位移是4.5m，則它的加速度為（）A．0.5m/s2 B．1.0m/s2C．1.5m/s2 D．2.0m/s24、如圖所示，今有一子彈穿過兩塊靜止放置在光滑水平面上的相互接觸質(zhì)量分別為m和2m的木塊A、B，設(shè)子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是（）A． B． C． D．5、如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1:2，線路上分別有兩個阻值相同的定值電阻R1、R2,交變電源電壓為U,下列說法正確的是：A．變壓器原線圈電壓與電源電壓U相等B．變壓器副線圈電壓是電源電壓U的2倍C．流過R1、R2上的電流相等D．R1、R2上消耗的電功率之比為4:16、如圖所示是研究光電管產(chǎn)生的電流的電路圖，A、K是光電管的兩個電極，已知該光電管陰極的極限頻率為ν0，元電荷為e，普朗克常量為h．現(xiàn)將頻率為ν(大于ν0)的光照射在陰極上，則下列方法一定能夠增加飽和光電流的是A．照射光強(qiáng)度不變，增加光的頻率B．照射光頻率不變，增加照射光強(qiáng)度C．增加A、K電極間的電壓D．減小A、K電極間的電壓二、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、下列說法中正確的是（）A．機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而不引起其他變化B．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體C．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不弓|起其他變化D．因違背能量守恒定律而不能制成的機(jī)械稱為第二類永動機(jī)8、以下是物理學(xué)史上3個著名的核反應(yīng)方程，，、y和z是三種不同的粒子，則（）A．x是α粒子B．x是質(zhì)子C．z是中子D．z是電子9、如圖所示，在傾角為α的傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個木塊1、2、3，中間均用原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ，其中木塊1被與傳送帶平行的細(xì)線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運(yùn)動，三個木塊均處于平衡狀態(tài)。則下列結(jié)論正確的是()A．2、3兩木塊之間的距離等于B．2、3兩木塊之間的距離等于C．1、2兩木塊之間的距離等于2、3兩木塊之間的距離D．如果傳送帶突然加速，相鄰兩木塊之間的距離不變10、如圖，一個導(dǎo)熱氣缸豎直放置，氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體，活塞與氣缸壁緊密接觸，可沿氣缸壁無摩擦地上下移動。若大氣壓保持不變，而環(huán)境溫度緩慢升高，在這個過程中()A．氣缸內(nèi)每個分子的動能都增大B．封閉氣體對外做功C．氣缸內(nèi)單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多D．封閉氣體吸收熱量E.氣缸內(nèi)單位時間內(nèi)撞擊活塞的分子數(shù)減少三、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）在圖中，A．B兩圖分別為測燈泡電阻R的電路圖，A圖的接法叫電流表______，B圖的接法叫電流表的______；A中誤差由______引起，B中誤差由______引起，依圖A測得數(shù)據(jù)是2.9V，0.4A,依圖B測得數(shù)據(jù)是3.0V，0.3A，由此可知圖______所示電路測量誤差較小，R的測量值是______，比它的真實(shí)值______（填“大”或“小”）12．（12分）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證ml、m1及地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．m1從高處由靜止開始下落，ml下面拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．如圖1給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是剛開始運(yùn)動時打下的點(diǎn)，每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個計時點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）．已知ml=100g、m1=300g，取g=9.8m/s1．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時的速度v=______m/s；（1）從0點(diǎn)到第5個計數(shù)點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動能的增加量△EK=______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量△EP=______J；（3）通過（1）中的數(shù)據(jù)能夠得出的結(jié)論是______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，三棱鏡的橫截面ABC為直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，邊長LAC=20cm，棱鏡材料的折射率為．一束平行于底邊BC的單色光從AB邊上的中點(diǎn)O射入此棱鏡，已知真空中光速為3.0×108m/s．求：(1)通過計算判斷光束能否從BC邊射出；(2)該光束從O射到BC邊所用的時間．14．（16分）如圖所示，在匝數(shù)、截面積的多匝線圈中存在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，均勻變化．兩相互平行、間距的金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的斜面上，線圈通過開關(guān)與導(dǎo)軌相連．一質(zhì)量阻值的光滑金屬桿鎖定在靠近導(dǎo)軌上端的位置．、等高．一阻值的定值電阻連接在導(dǎo)軌底端．導(dǎo)軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場．金屬導(dǎo)軌光滑且足夠長，線圈與導(dǎo)軌的電阻忽略不計．重力加速度取，電子電量．（1）閉合開關(guān)時，金屬桿受到沿斜面向下的安培力為，請判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化趨勢是增大還是減小，并求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率；（2）斷開開關(guān)，解除對金屬桿的鎖定，從處由靜止釋放，經(jīng)過，金屬桿下滑，求該過程中金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱；（3）經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為，金屬的電阻源于定向運(yùn)動的自由電子和金屬離子（即金屬原子失去電子后的部分）的碰撞，請建立合適的自由電子運(yùn)動模型，求出第（2）問情境中，當(dāng)金屬桿最終勻速下滑時，金屬桿中金屬離子對一個自由電子沿桿方向的平均阻力的大小．15．（12分）如圖所示，左側(cè)是加速器；中間是速度選擇器，勻強(qiáng)磁場與勻強(qiáng)電場正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，兩板間電壓為U，板間距離為d；右側(cè)虛線MN、GH無限長，其間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，即偏轉(zhuǎn)磁場．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子先從小孔A處進(jìn)入加速器，再從小孔B處進(jìn)入速度選擇器，沿直線從小孔C處進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場，最后從偏轉(zhuǎn)磁場的邊界D處（圖中未標(biāo)出）射出．帶正電粒子的重力不計．求：（1）速度選擇器內(nèi)的電場強(qiáng)度；（2）加速器AB之間的加速電壓；（3）帶正電粒子運(yùn)動軌跡上C、D兩點(diǎn)間距離大小的范圍．

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、B【答案解析】

處于第二能級的能量則向基態(tài)躍遷時輻射的能量處于第三能級的能量則向基態(tài)躍遷時輻射的能量處于第4能級的能量為向基態(tài)躍遷時輻射的能量則B正確，ACD錯誤；故選B．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，即．2、A【答案解析】

A．飛船從軌道Ⅰ變軌到軌道Ⅱ，在A點(diǎn)應(yīng)減速，所以飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)時的速率大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)時的速率，故A項正確；B．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行時通過A點(diǎn)和在軌道Ⅱ上運(yùn)行時通過A點(diǎn)時受到的萬有引力大小相等，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度相等，故B項錯誤；C．飛船在軌道Ⅲ上繞地球勻速運(yùn)行時，物體所受的萬有引力提供圓周運(yùn)動所需的向心力，物體與接觸面之間無作用力，處于完全失重狀態(tài)，則C項錯誤；D．飛船從軌道Ⅱ變軌到軌道Ⅲ，在B點(diǎn)應(yīng)減速，飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)行經(jīng)過B點(diǎn)時的機(jī)械能小于在軌道Ⅱ上運(yùn)行經(jīng)過B點(diǎn)時的機(jī)械能，故D項錯誤。3、B【答案解析】

由中間時刻的瞬時速度等于平均速度，可知2.5s時刻的瞬時速度為4.5m/s，由求得加速度為1.0m/s2【答案點(diǎn)睛】本題難度較小,根據(jù)位移與時間的關(guān)系、速度與時間的關(guān)系就能求解本題4、B【答案解析】A與B分離時二者的速度是相等的，分離后A的速度不變，在分離前子彈對系統(tǒng)的作用力使A與B的速度增大，由動量定理得：，所以：，故選項B正確．點(diǎn)睛：A與B分離時二者的速度是相等的，在水平面上運(yùn)動的過程中受到子彈的作用力，由動量定理即可求出A的速度．5、D【答案解析】

C.理想變壓器的電流與匝數(shù)成反比，所以電阻R1、R2上的電流之比為2:1;故C錯誤.D.根據(jù)電功率知道兩阻值相等的電阻R1、R2上消耗的電功率之比為4:1；故D正確.AB.設(shè)R2的電壓為，則變壓器副線圈的電壓；兩等值電阻的電流之比為2:1,則其電壓比為2:1,則；而由理想變壓器兩端的電壓比等于匝數(shù)比可知；對電源和原線圈、R1構(gòu)成的回路由歐姆定律可知電源電壓；聯(lián)立解得，；故A，B均錯誤.6、B【答案解析】

照射光強(qiáng)度不變，增加光的頻率，則入射光的光子數(shù)目減少，導(dǎo)致光電流的飽和值減小，故A錯誤；照射光頻率不變，增加光強(qiáng)，則入射光的光子數(shù)目增多，導(dǎo)致光電流的飽和值增大，故B正確；增加A、K電極間的電壓，會導(dǎo)致光電流增大，但飽和值不變，故C錯誤；減小A、K電極間的電壓，會導(dǎo)致光電流減小，但飽和值不變，故D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、AC【答案解析】

A．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，機(jī)械能可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而不引起其他變化，選項A正確；B．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，也能從低溫物體傳到高溫物體，但要引起其他的變化，選項B錯誤；C．根據(jù)熱力學(xué)第二定律，不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不弓|起其他變化，選項C正確；D．第二類永動機(jī)不違背能量守恒定律，只是違背熱力學(xué)第二定律，選項D錯誤。故選AC。8、BC【答案解析】

設(shè)x、y、z的電荷數(shù)為a、b、c，質(zhì)量數(shù)為d、e、f，根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，d+7=2e，a+3=2b，e+14=d+17，b+7=a+8，e+9=f+12，b+4=c+6，解得

c=0，f=1，可知z為中子；b=2，e=4，可知y是α粒子；a=1，d=1，可知a是質(zhì)子，故BC正確，AD錯誤．故選BC．【答案點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道核反應(yīng)方程電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，基礎(chǔ)題．9、BD【答案解析】

AB.對木塊3受力分析，受重力、支持力、滑動摩擦、彈簧的拉力，根據(jù)平衡條件，有：解得：故彈簧的長度為：A錯誤，B正確；C.對木塊2、3整體受力分析，受重力、支持力、滑動摩擦力和彈簧的拉力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：解得：故彈簧的長度為：故，故C錯誤D.如果傳送帶突然加速，支持力不變，根據(jù)滑動摩擦力不變，彈簧彈力也不變，故合力不變，故物體全部保持靜止，相鄰兩木塊之間的距離都將不變，D正確。10、BDE【答案解析】

A.大氣壓不變，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，氣體發(fā)生等壓變化；由于氣缸是導(dǎo)熱的，外界溫度逐漸升高，缸內(nèi)氣體溫度升高，分子平均動能增大，但氣缸內(nèi)每個分子的動能不一定都增大，故A錯誤；BD.氣體溫度升高，內(nèi)能增加U0，氣體體積變大，封閉氣體對外做功W0；由熱力學(xué)第一定律U=W+Q可知，Q0，氣體要吸收熱量，故BD正確；C.氣體溫度升高，體積變大，汽缸內(nèi)單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，故C錯誤；D.缸內(nèi)氣體溫度升高，分子平均動能增大，而氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變，則單位時間內(nèi)撞擊活塞的分子數(shù)減少，故E正確。故選BDE．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、外接法，內(nèi)接法；電壓表分流，電流表分壓；B，，大【答案解析】

由圖示電路圖可知，A圖的接法叫電流表外接法，B圖的接法叫電流表的內(nèi)接法；A中誤差由電壓表分流引起，B中誤差由電流表分壓引起；，，，電壓表分流對實(shí)驗(yàn)影響較大，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，由此可知圖B所示電路測量誤差較小，的測量值：，電流表采用內(nèi)接法，由于電流表的分壓作用，所測電壓偏大，電阻的測量值大于真實(shí)值．12、（1）；（1），（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒【答案解析】(1)計數(shù)點(diǎn)5的瞬時速度(1)系統(tǒng)增加的動能;系統(tǒng)重力勢能的減小量△Ep=(m1+m1)gh=0.1×9.8×(0.384+0.116)J=0.588J≈0.59J．由此可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m1組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒.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）不能；（2）1.0×10－9s；【答案解析】

(1)由折射定律，解得r＝30°由臨界角公式＜，得C＜60°光線達(dá)BC邊時，入射角θ＝60°＞C，將發(fā)生全反射，所以光線不能從BC邊射出；(2)在棱鏡中的傳播速度由幾何關(guān)系∠BDO＝∠C