咸寧市重點中學(xué)2023年物理高二下期末質(zhì)量檢測試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請考生注意：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(rèn)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、下列說法正確在是（）A．玻爾的氫原子模型完全摒棄了經(jīng)典電磁理論，所以能對氫原子光譜做出合理解釋B．一個處于能級的氫原子最多自發(fā)躍遷時能發(fā)出6種不同頻率的光子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)和電離能力都比后者強2、下列說法正確的是A．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光的波動性B．玻爾原子理論提出了定態(tài)和躍遷的概念，能解釋氦原子的光譜現(xiàn)象C．Th(釷核)經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變后變成Pb(鉛核)D．大量氫原子處在n=4的能級，最多可能輻射5種不同頻率的光子3、下列關(guān)于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是（）A．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加B．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能和分子勢能的總和C．一定量的水變成的水蒸氣，其分子平均動能增加D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在斥力4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匪數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表．則電壓表和電流表的示數(shù)分別為（）A． B．C． D．5、在用注射器“驗證玻意耳定律”的實驗中，某同學(xué)對氣體的初狀態(tài)和末狀態(tài)的測量和計算都正確無誤。結(jié)果末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等。造成這一結(jié)果的原因不可能是（）A．氣體與外界間有熱交換B．氣體溫度發(fā)生變化C．有氣體泄漏D．體積改變得太迅速6、如圖所示，把一塊不帶電的鋅板用導(dǎo)線連接在驗電器上，當(dāng)用某頻率的紫外線照射鋅板時，發(fā)現(xiàn)驗電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度，下列說法正確的是（）A．驗電器帶正電，鋅板帶負(fù)電B．驗電器帶負(fù)電，鋅板也帶負(fù)電C．若改用紅光照射鋅板，驗電器的指針一定也會偏轉(zhuǎn)D．若改用同等強度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗電器的指針也會偏轉(zhuǎn)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、如圖甲所示，長木板A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝2kg的物體B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時間變化情況如圖乙所示，則下列說法中正確的是()A．木板獲得的動能為1JB．系統(tǒng)損失的機械能為2JC．木板A的最小長度為1mD．A、B間的動摩擦因數(shù)為0.28、如圖所示，A、B、C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，已知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，則三顆衛(wèi)星（）A．線速度大小關(guān)系為B．加速度大小關(guān)系為C．向心力大小關(guān)系為D．周期關(guān)系為TA<TB=TC9、如圖所示，兩個相同燈泡L1、L2，分別與電阻R和自感線圈L串聯(lián)，接到內(nèi)阻不可忽略的電源的兩端，當(dāng)閉合電鍵S到電路穩(wěn)定后，兩燈泡均正常發(fā)光，已知自感線圈的自感系數(shù)很大，則下列說法正確的是（）A．閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L1逐漸變亮B．閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L2逐漸變暗C．?dāng)嚅_電鍵S的一段時間內(nèi)，A點電勢比B點電勢高D．?dāng)嚅_電鍵S的一段時間內(nèi)，燈泡L2亮一下逐漸熄滅10、在如圖所示的位移﹣時間（x﹣t）圖象和速度﹣時間（v﹣t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點向同一方向運動的情況，則下列說法正確的是（）A．甲車做曲線運動，乙車做直線運動B．0～t1時間內(nèi)，甲車通過的路程等于乙車通過的路程C．丙、丁兩車在t2時刻相遇D．0～t1時間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相等三、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）為了探究彈力F與彈簧伸長量x的關(guān)系，李強同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為________________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個精確度較高的彈簧測力計，應(yīng)選彈簧________（填“甲”或“乙”）．12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學(xué)在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數(shù)據(jù)和其他條件進行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_________，打出C點時重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________.（2）已測得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，試驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為________Hz．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）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖所示水平放置．活塞的質(zhì)量m＝20kg，橫截面積S＝100cm2，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣，開始時汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離L1＝12cm，離汽缸口的距離L2＝3cm．外界氣溫為27℃，大氣壓強為1．0×105Pa，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，取g＝10m/s2，求：（1）此時氣體的溫度為多少？（2）在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收Q＝370J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能ΔU多大？14．（16分）如圖，質(zhì)量為m的b球用長h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處，質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起，已知BC軌道距地面的高度為1．5h，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2．8mg，試問：（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會斷裂？若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平面上的落點距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？15．（12分）如圖，質(zhì)量M＝5kg的小車靜置于光滑的水平面上，小車的上表面ab段水平，a端靜置一質(zhì)量m2＝3kg的物塊P，bc段為R＝0.5m的光滑四分之一圓弧形軌道，底端切線水平。輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在a端正上方的O點，另一端系著質(zhì)量m1＝4kg的小球S，用外力拉S至豎直平面內(nèi)的A點處靜止，A點與a端的豎直高度h＝2.45m?，F(xiàn)撤去外力，S擺動到最低點時恰與P發(fā)生彈性正碰。取重力加速度g＝10m/s2。(1)求碰后瞬間P的速度大?。?2)若ab段粗糙，碰撞后P向右運動恰能上升到最高點c，求P從a運動到c的過程中與小車間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；(3)若ab段光滑，求碰撞后P運動過程中離c的最大高度H.

參考答案一、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、C【解析】A、玻爾的氫原子模型不足之處在于保留了經(jīng)典粒子的觀念，仍然把電子的運動看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運動，故A錯誤；B、一個處于能級的氫原子自發(fā)躍遷時最多能發(fā)出三種不同頻率的光子，分別是；；，故B錯誤；C、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故C正確；D、衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)較弱，但電離能力較強，故D錯誤；故選C2、C【解析】

愛因斯坦提出光子假說，認(rèn)為光子是一份一份能量，即，從而建立的光電效應(yīng)方程：，很好地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象；康普頓效應(yīng)也是揭示了光的粒子性，即光子和石墨中的電子發(fā)生相互作用后，光子的頻率減小，且運動方向發(fā)生改變，滿足動量守恒和能量守恒，故A錯誤；玻爾提出的氫原子能級結(jié)構(gòu)模型，利用定態(tài)概念和能級躍遷的規(guī)律，只能很好地解釋氫原子光譜，但是無法解釋氦原子的光譜現(xiàn)象，故B錯誤；釷核質(zhì)量數(shù)為232，鉛核質(zhì)量數(shù)為208，則a衰變次數(shù)為，β衰變次數(shù)為y：解得y=4次，故C正確；大量氫原子從n=4向低能級躍遷，最多產(chǎn)生6種不同頻率的光子，故D錯誤；故選C．3、B【解析】

氣體溫度升高，分子的平均動能增大，但并不是所有分子的速率都增加，故A錯誤；根據(jù)物體內(nèi)能的定義可知，一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和。故B正確；一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，其分子平均動能不變，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為分子勢能，故C錯誤；氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子做永不停息的熱運動的結(jié)果，故D錯誤。4、A【解析】原線圈兩端的電壓的有效值為：U1=110V，根據(jù)U1：U2=n1：n2可得副線圈兩端的電壓為：U2=55V，即副線圈中電壓表的示數(shù)是55V；副線圈的電流為：I2=U2/R=55/55=1A，由I1:I2=n2:n1可得：I1=0.5A，所以原線圈中電流表的示數(shù)為：I1=0.5A.故A正確，BCD錯誤．故選：A點睛：根據(jù)瞬時值的表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求得結(jié)論．5、A【解析】

ABD.在“驗證玻意耳定律”的實驗中，是研究溫度不變的情況下，一定質(zhì)量的氣體壓強與體積的關(guān)系的，即氣體的溫度是不能變化的，由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C，可得當(dāng)氣體的溫度不變的情況下，p與V是成反比的，但是如果氣體的溫度發(fā)生變化，pV的乘積也就發(fā)生了變化，末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值也就明顯不等，所以造成這一結(jié)果的原因可能是實驗過程中氣體溫度發(fā)生變化，或者是體積改變得太迅速，氣體的溫度還沒有來的及恢復(fù)，導(dǎo)致pV的乘積變化。本實驗由于氣體體積變化，存在做功的情況，所以氣體與外界間有熱交換，這不是導(dǎo)致末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等的原因，故A符合題意，C.根據(jù)克拉珀龍方程pV＝nRT，有氣體泄漏，n變化，則pV變化，故C不符合題意；6、D【解析】

AB.鋅板在紫外線的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，射出帶負(fù)電的光電子，這樣鋅板本身帶的正電荷就會多于負(fù)電荷，所以鋅板帶正電；驗電器通過導(dǎo)線和鋅板連在一起，所以驗電器自然也就帶上了正電荷，故選項A、B錯誤；CD.光電效應(yīng)發(fā)生的條件是照射光的頻率大于金屬板的極限頻率，照射光的頻率越高，金屬板越容易發(fā)生光電效應(yīng)，紅光的頻率低于紫外線的頻率，所以改用紅光照射鋅板時，不一定發(fā)生光電效應(yīng)，驗電器的指針不一定會偏轉(zhuǎn)；若改用同等強度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗電器的指針一定會偏轉(zhuǎn)，故選項D正確，C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、ABC【解析】

A．設(shè)木板的質(zhì)量為M，由動量守恒得mv0=（M+m）v，木板獲得的速度為v=1B．系統(tǒng)損失的機械能為ΔE=μmBgL=2C．由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xB=12×（2+1）×1m=1.5D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=ΔvΔt=2-11=1m8、BD【解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以vA＞vB=vC，故A錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以aA＞aB=aC，故B正確；向心力為，由題意知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，所以可以判斷：FA＞FB，F(xiàn)B＜FC，故C錯誤；根據(jù)萬有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以TA<TB=TC，故D正確．所以BD正確，AC錯誤．9、AB【解析】試題分析：閉合開關(guān)的瞬間，燈立即正常發(fā)光，燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大燈逐漸變亮，故A正確；閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，電流只能逐漸增大，則總電路中的電流逐漸增大，電源的內(nèi)電阻消耗的電壓逐漸增大，所以路端電壓逐漸減小，則燈泡逐漸變暗，故B正確；閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，電流的方向與的方向相同，從右向左流過燈；所以A點電勢比B點電勢低，故C錯誤；斷開電鍵S的一段時間內(nèi)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源，電流從原來的電流開始減小，所以兩個燈泡都是逐漸熄滅，不會閃亮一下，故D錯誤．考點：自感現(xiàn)象和自感系數(shù)【名師點睛】對于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時，它是電阻不計的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時，產(chǎn)生自感電動勢，相當(dāng)于電源．10、BD【解析】

A．由圖象可知：乙做勻速直線運動，甲做速度越來越小的變速直線運動，故A錯誤；B．在t1時刻甲乙兩車的位移相等，又都是單向直線運動，所以兩車路程相等，故B正確；C．由圖象與時間軸圍成的面積表示位移可知：丙、丁兩車在t2時刻面積差最大，所以相距最遠(yuǎn)，故C錯誤；D．0～t1時間內(nèi)，甲、乙兩車的位移相等，時間又相等，平均速度等于位移除以時間，所以甲、乙兩車的平均速度相等，故D正確．故選BD．【點評】要求同學(xué)們能根據(jù)圖象讀出有用信息，注意位移﹣時間圖象和速度﹣時間圖象的區(qū)別，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．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、超過彈簧的彈性限度；66.7；200；甲；【解析】

根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與行變量成正比，故F﹣x圖是直線，向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標(biāo)為伸長量，橫坐標(biāo)為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此其精度高．故答案為超過彈簧的彈性限度，66.7，200，甲．【點評】本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識，比較簡單，是一道考查基礎(chǔ)知識的好題．12、40【解析】

（1）[1]打B點時，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點時，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz．【點睛】本題主要考查驗證機械能守恒定律實驗、紙帶數(shù)據(jù)分析．解決這類問題的關(guān)鍵是會根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點的瞬時速度、整個過程的加速度；解決本題要特別注意的是打點計時器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz．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)T1＝450K(2)ΔU＝300J【解析】

（1）當(dāng)汽缸水平放置時，p0＝1．0×105Pa，V0＝L1S，T0＝（273＋27）K當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達(dá)汽缸口時，活塞的受力分析圖如圖所示，有p1S＝p0S＋mg則p1＝p0＋＝1．0×105Pa＋Pa＝1．2×105Pa，V1＝（L1＋L2）S由理想氣體狀態(tài)方程得則T1＝450K．（2）當(dāng)汽缸口向上，未加熱穩(wěn)定時：由玻意耳定律得p0L1S＝p1LS則加熱后，氣體做等壓變化，外界對氣體做功為W＝－p1（L1＋L2－L）S－mg（L1＋L2－L）＝－60J根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q得ΔU＝300J．