河南省駐馬店經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)高級中學(xué)2023年物理高二第二學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列說法正確的是（）A．氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B．氣體的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)C．物體的內(nèi)能就是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動動能的總和D．1g0oC水的內(nèi)能比1g0oC冰的內(nèi)能大2、如圖所示為氫原子的能級圖，已知某金屬的逸出功為，則下列說法正確的是（）A．處于基態(tài)的氫原子可以吸收能量為的光子而被激發(fā)B．用能量為的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，一定不能使氫原子發(fā)生能級躍遷C．用能級躍遷到能級輻射的光子照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為D．一群處于能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生4種譜線3、下列說法正確的是（）A．中的X是中子B．是α衰變C．是核聚變D．是核裂變4、如圖所示，實(shí)線是一個(gè)電場中的電場線，虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動到b處，以下判斷正確的是（）A．電荷從a到b加速度減小B．b處電勢能較大C．b處電勢較高D．電荷在b處速度大5、光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時(shí)，可能形成光電流．表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果．組次入射光子的能量/eV相對光強(qiáng)光電流大小/mA逸出光電子的最大動能/eV第一組1234.04.04.0弱中強(qiáng)2943600.90.90.9第二組4566.06.06.0弱中強(qiáng)2740552.92.92.9由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是A．兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光B．兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同C．若入射光子的能量為5.0eV，逸出光電子的最大動能為1.9eVD．若入射光子的能量為5.0eV，相對光強(qiáng)越強(qiáng)，光電流越大6、用波長為的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為．已知普朗克常量為h，真空中的光速為c，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最大波長為（）A． B． C． D．二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、如圖所示，一條細(xì)繩跨過定滑輪連接物體A、B,A懸掛起來，B穿在一根豎直桿上，B與豎直桿間的動摩擦因數(shù)為0.5.其余摩擦不計(jì)。已知兩物體均靜止，繩與豎直桿間的夾角為53°，物體A、B的質(zhì)量分別為mA、mB(sin53°=08,cos53°=0.6).則A．mA可能小于mBB．mA可能大于2mBC．桿對B的彈力大小為0.8mAgD．桿對B的作用力的最小值為0.8mBg8、“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動．運(yùn)動員身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩原長時(shí)運(yùn)動員的位置，c是運(yùn)動員所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是運(yùn)動員靜止懸吊著時(shí)的受力平衡位置．不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是A．運(yùn)動員從P點(diǎn)到a點(diǎn)，做勻加速運(yùn)動B．運(yùn)動員從a點(diǎn)到c點(diǎn)，做減速運(yùn)動C．在bc段，繩的拉力大于運(yùn)動員的重力，運(yùn)動員處于超重狀態(tài)D．在b點(diǎn)，運(yùn)動員的速度最大，加速度為零9、如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的勁度系數(shù)為100N/m，此時(shí)彈簧伸長了5cm，物體A和車均處于靜止?fàn)顟B(tài)．（g=10m/s2）則下列有關(guān)說法正確的是（）A．物體A與車間的最大靜摩擦力大小一定等于5NB．若讓小車和物體一起以1m/s2的加速度向右運(yùn)動，則物體受摩擦力方向向右，大小為5NC．若設(shè)法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A受兩個(gè)力作用D．若設(shè)法把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，則撤去水平面的瞬間，物體A的加速度大小為0.5m/s210、如圖所示，質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動。其中a為遙感衛(wèi)星“珞珈一號”，在半徑為R的圓軌道運(yùn)行，經(jīng)過時(shí)間t，轉(zhuǎn)過的角度為θ；b、c為地球的同步衛(wèi)星，某時(shí)刻a、b恰好相距最近。己知地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω，萬有引力常量為G，則（）A．根據(jù)題中給出的數(shù)據(jù)可以求得地球質(zhì)量B．衛(wèi)星a的機(jī)械能小于衛(wèi)星b的機(jī)械能C．若要衛(wèi)星c與b實(shí)現(xiàn)對接，可讓衛(wèi)星c加速D．衛(wèi)星a再繞過一圈時(shí)，衛(wèi)星b和a再一次相距最近三、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）電壓表滿偏時(shí)通過該表的電流是半偏是通過該表的電流的兩倍．某同學(xué)利用這一事實(shí)測量電壓表的內(nèi)阻（半偏法）實(shí)驗(yàn)室提供材料器材如下：待測電壓表（量程3V，內(nèi)阻約為3000歐），電阻箱R0（最大阻值為99999.9歐），滑動變阻器R1（最大阻值100歐，額定電壓2A），電源E（電動勢6V，內(nèi)阻不計(jì)），開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干．（1）虛線框內(nèi)為同學(xué)設(shè)計(jì)的測量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分，將電路圖補(bǔ)充完整．（_____________________________）（2）根據(jù)設(shè)計(jì)的電路寫出步驟________________________________________________________________________，________________________________________________________________________，________________________________________________________________________．（3）將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為與內(nèi)阻的真實(shí)值先比______（添>=或<），主要理由是________________________________________________________________________．12．（12分）圖示為“研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.在燒瓶A中封閉著的一定質(zhì)量的氣體，且氣體與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊.(1)若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管__________(填“向上”或“向下”緩慢移動，直至_________________.(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用Δt表示氣體升高的溫度，用Δh表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差，則根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線應(yīng)是____________.四、計(jì)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，直角玻璃三棱鏡ABC置于空氣中，棱鏡的折射率為n＝2，∠A＝60°。一細(xì)光束從AC的中點(diǎn)D垂直于AC面入射，AD＝a，求：(1)畫出光路圖并計(jì)算出光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角；(2)光從進(jìn)入棱鏡到它第一次從棱鏡中射出所經(jīng)歷的時(shí)間(光在真空中的傳播速度為c)。14．（16分）如圖所示，汽缸固定在水平面上且導(dǎo)熱性能良好，用橫截面積為S的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸內(nèi)。輕繩跨過定滑輪，下端系一裝有沙的小桶，左端與活塞相連，且系活塞的輕繩水平。當(dāng)桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量為M時(shí)，封閉氣體的體積為?，F(xiàn)將桶內(nèi)的沙子逐漸取出，使氣體體積逐漸減小為（此過程封閉氣體的溫度可視為不變），然后保持桶內(nèi)的沙子不變，對封閉氣體加熱，直至其熱力學(xué)溫度為2T。重力加速度大小為g，外界大氣壓為，環(huán)境溫度為T，求：(1)加熱過程中桶及桶內(nèi)沙的總質(zhì)量m；(2)當(dāng)封閉氣體的溫度為2T時(shí)氣體的體積V。15．（12分）中國在“人造太陽”方面的研究取得了較大的成就，“人造太陽”被評為2018年中國10大科技之一．其原理是一個(gè)質(zhì)量mD=3.3436×10-27kg的氘核（H）與一個(gè)質(zhì)量mT=5.0085×10-27kg的氚核(H)發(fā)生核聚變，結(jié)合后生成了一個(gè)質(zhì)量大小為=6.6467×10-27kg的新核，同時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量mn=1.6750×10-27kg的中子（），并釋放出大小為E的能量．（光的速度c=3.0×108m/s，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）⑴寫出“人造太陽”輕核聚變的方程式；⑵求該聚變釋放的能量E．

參考答案一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】A、氣體分子間空隙很大，所以氣球內(nèi)氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子的體積之和，故A錯(cuò)誤；B、氣體分子之間的距離很大，分子力為引力，基本為零，而很難被壓縮是壓強(qiáng)的表現(xiàn)，故B錯(cuò)誤.C、物體的內(nèi)能是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動動能和勢能的總和，故C錯(cuò)誤.D、冰融化時(shí)要吸收熱量，故1g0℃的水的內(nèi)能比1g0℃的冰的內(nèi)能大，故D正確．故選D.【點(diǎn)睛】本題考查了分子間的作用力，熟練掌握分子動理論和物體的內(nèi)能等基礎(chǔ)知識，能理論聯(lián)系實(shí)際，是正確解題的關(guān)鍵．2、C【解析】（-13.6eV）+（12.1eV）=1.50eV不等于任何能級差，則處于基態(tài)的氫原子吸收能量為12.1eV的光子不能被激發(fā)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；12.5eV大于1、2和1、3之間的能級差，則用能量為12.5eV的電子轟擊處于基態(tài)的氫原子，能使氫原子發(fā)生能級躍遷，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；從n=4能級躍遷到n=1能級輻射的光子能量為（-0.85eV）-（-13.6eV）=12.75eV，則用它照射金屬，從金屬表面逸出的光電子最大初動能為12.75eV-6.44eV=6.31eV，選項(xiàng)C正確；一群處于n=4能級上的氫原子向低能級躍遷時(shí)最多產(chǎn)生種譜線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：要知道原子吸收光子時(shí)，光子的能量必須等于兩個(gè)能級的能級差，否則不能吸收；而當(dāng)電子的能量大于或等于兩個(gè)能級的能級差時(shí)都能被吸收.3、C【解析】試題分析:（1）根據(jù)核反應(yīng)方程的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒即可判斷出X表示電子，所以A錯(cuò)；B是質(zhì)子發(fā)現(xiàn)的核反應(yīng)方程，所以B錯(cuò)；C輕核聚變是指把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，C方程是核聚變方程，所以C對；D方程是兩次β衰變．所以D錯(cuò)．考點(diǎn)：核反應(yīng)方程4、B【解析】

電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，所以粒子在b點(diǎn)的加速度大，A錯(cuò)誤；從a到b的過程中，電場力做負(fù)功，電勢能增加，所以b處電勢能大，動能減小，速度減小，所以電荷在b處速度小，B正確D錯(cuò)誤；根據(jù)粒子的運(yùn)動的軌跡可以知道，負(fù)電荷受到的電場力的方向向下，所以電場線的方向向上，所以a點(diǎn)的電勢大于b點(diǎn)的電勢，C錯(cuò)誤．5、B【解析】

由愛因斯坦質(zhì)能方程比較兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)的逸出功和光電流與光強(qiáng)的關(guān)系解題由題表格中數(shù)據(jù)可知，兩組實(shí)驗(yàn)所用的入射光的能量不同，由公式可知，兩組實(shí)驗(yàn)中所用的入射光的頻率不同，故A正確；由愛因斯坦質(zhì)能方程可得：第一組實(shí)驗(yàn)：，第二組實(shí)驗(yàn)：，解得：，即兩種材料的逸出功相同也即材料相同，故B錯(cuò)誤；由愛因斯坦質(zhì)能方程可得：，故C正確；由題表格中數(shù)據(jù)可知，入射光能量相同時(shí)，相對光越強(qiáng)，光電流越大，故D正確．6、A【解析】

根據(jù)光電效應(yīng)方程可得解得根據(jù)逸出功得A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A?！军c(diǎn)睛】根據(jù)光電效應(yīng)方程：，和逸出功直接進(jìn)行求解即可，本題考查知識點(diǎn)簡單，但是學(xué)生在學(xué)習(xí)中要牢記公式以及物理量之間的關(guān)系，同時(shí)注意逸出功計(jì)算時(shí)的單位，及運(yùn)算的準(zhǔn)確性。二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)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(cuò)的得0分。7、BC【解析】

對A分析可知細(xì)線的拉力T=mAg，再對B分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力（先假設(shè)向上），如圖所示：

水平方向，有：Tsinθ=N，豎直方向，有：f+Tcosθ-mBg=0，聯(lián)立解得：mAmB；若B受摩擦力向下，則：Tcosθ-mBg-f=0，解得：mA=5mB；則mB≤mA≤5mB，故A錯(cuò)誤，B正確；桿對B的彈力大小為N=mAgsin53°=0.8mAg，選項(xiàng)C正確；桿對B的作用力等于桿對B的摩擦力與彈力的合力，其大小與繩子的拉力T=mAg與重力mBg的合力等大反向；因mAg的最小值等于mBg，兩個(gè)力夾角為180°-53°=127°，可知兩個(gè)力的合力最小值大于0.8mBg，則選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8、ACD【解析】運(yùn)動員從P點(diǎn)到a點(diǎn)，做自由落體運(yùn)動，即勻加速運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；從a到b過程，彈性繩的拉力小于人的重力，人向下做加速度減小的變加速運(yùn)動，從b到c過程，彈性繩的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的變減速運(yùn)動，所以在b點(diǎn)時(shí)人的速度最大，此時(shí)運(yùn)動員所受的拉力與重力大小相等、方向相反，合力為零，加速度為零．故B錯(cuò)誤，D正確．在bc段繩的拉力大于人的重力，加速度向上，運(yùn)動員處于超重狀態(tài)．故C正確．故選ACD.點(diǎn)睛：本題主要考查了分析物體的受力情況和運(yùn)動情況的能力，要彈性繩拉力的可變性進(jìn)行分析．對超重失重現(xiàn)象的判斷，關(guān)鍵根據(jù)加速度方向分析．9、BC【解析】試題分析：此時(shí)彈簧的彈力F=kx=5N，而物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此最大靜摩擦力f≥5N，A錯(cuò)誤；當(dāng)小車向右加速度逐漸增加時(shí)，小物體相對于車先靜止不動，而受到的摩擦力先減小后向右逐漸增加，當(dāng)加速度達(dá)到向右1m／s2時(shí)，F(xiàn)合=ma=10N，而彈簧的彈力F=5N，此時(shí)，摩擦力向右，大小為5N，B正確；若把小車下面的水平面突然撤去，讓小車自由下落，這時(shí)A對小車的壓力為零，因此也不受小車的摩擦力作用，只受重力和彈簧的彈力，C正確；此時(shí)小車的豎直方向加速度為g，水平方向加速度考點(diǎn)：牛頓第二定律，力的合成與分解10、AB【解析】

A．“珞珈一號”角速度：，珞珈一號周期：，萬有引力提供向心力解得地球質(zhì)量：，故A正確；B．軌道越高，需要的發(fā)射速度越大，質(zhì)量相等條件下的機(jī)械能越大，所以a的機(jī)械能小于衛(wèi)星b的機(jī)械能。故B正確；C．讓衛(wèi)星c加速，所需的向心力增大，由于萬有引力小于所需的向心力，衛(wèi)星c會做離心運(yùn)動，離開原軌道，所以不能與b實(shí)現(xiàn)對接，故C錯(cuò)誤；D．b、c在地球的同步軌道上，所以衛(wèi)星b、c和地球具有相同的周期和角速度，此時(shí)a、b恰好相距最近，到衛(wèi)星a和b下一次相距最近，有，可得：，與a周期不同，故D錯(cuò)誤。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、移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最??；閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表指針滿偏；保證滑動變阻器的滑片的位置不變，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0，使電壓表的指針半偏；讀取電阻箱所示的電阻值，即為測得的電壓表內(nèi)阻．>【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)電路如圖所示（2）移動滑動變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最??；閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表指針滿偏；保證滑動變阻器