2022-2023學年安徽省六安市金安區(qū)六安市第一中學物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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，質量分別為m1、m2的兩個小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上.突然加一水平向右的勻強電場后，兩球A、B將由靜止開始運動.對兩小球A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，在以后的運動過程中，以下說法正確的是(設整個過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度(A．系統(tǒng)機械能不斷增加B．系統(tǒng)機械能守恒C．系統(tǒng)動量不斷增加D．系統(tǒng)動量守恒2、某發(fā)電站的輸出功率為104kW,輸出電壓為4kV,通過理想變壓器升壓后向80km遠處的用戶供電.已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m,導線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%.則以下說法正確的是：（）A．升壓變壓器的輸出的電壓為40kV B．輸電線路上的電壓損失為3.2kVC．輸電線的電阻為12.8Ω D．理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1:103、如圖所示是研究光電效應的電路圖．某同學利用該裝置在不同實驗條件下得到了三條光電流I與A、K兩極之間的電壓UAK的關系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖2所示．則下列說法正確的是()A．甲光照射光電管發(fā)出光電子的初動能不一定小于丙光照射光電管發(fā)出光電子的初動能B．單位時間內甲光照射光電管發(fā)出光電子比乙光的少C．用強度相同的甲、丙光照射該光電管，則單位時間內逸出的光電子數(shù)相等D．對于不同種金屬，若照射光頻率不變，則逸出光電子的最大初動能與金屬的逸出功為線性關系4、A、B兩個分子的距離等于分子直徑的10倍，若將B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的過程中，關于分子力做功及分子勢能的變化下列說法正確的是（）A．分子力始終對B做正功，分子勢能不斷減小B．B分子始終克服分子力做功，分子勢能不斷增大C．分子力先對B做正功，而后B克服分子力做功，分子勢能先減小后增大D．B分子先克服分子力做功，而后分子力對B做正功，分子勢能先增大后減小5、下列數(shù)據(jù)中可以算出阿伏伽德羅常數(shù)的一組數(shù)據(jù)是（）A．水分子的質量和1摩爾水的體積B．氫氣的摩爾體積和氫氣分子的體積C．水分子的體積和1摩爾水的質量D．氫氣的摩爾質量和氫氣分子的質量6、如圖所示，質量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，滑到最低點時速度大小為v，若物體與球殼之間的動摩擦因數(shù)為，則物體在最低點時，下列說法正確的是（）A．受到的摩擦力為B．受到的摩擦力為C．受到向心力為D．受到的合力方向豎直向上二、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、如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實線為時刻的波形圖，虛線為時刻的波形圖，。下列說法正確的是（）A．該波的波長為6mB．若波沿x軸正向傳播，則周期C．若波沿x軸負向傳播，從時刻經(jīng)位于處的質點剛好到達平衡位置D．若波速為，時刻處的質點正在向y軸正方向振動8、如圖所示，兩條電阻可忽略的平行金屬導軌MN、PQ水平放置，導軌間距為L,在水平導軌的右側存在磁感應強度方向垂直導軌平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B,磁場區(qū)域的長度為d．導軌的右端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，左端接有一電阻R，將一阻值也為R的導體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導體棒與水平導軌接觸良好，且動摩擦因數(shù)為μ,導體棒最終恰好停在磁場的左邊界處，重力加速度大小為g，則A．導體棒在磁場中做勻減速直線運動B．導體棒的最大電動勢為C．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為D．整個過程產(chǎn)生的內能為9、下列說法中正確的是A．某放射性原子核經(jīng)兩次α衰變和一次β衰變，核內質子數(shù)減少3個B．根據(jù)玻爾理論，氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，電子的動能增加，電勢能增加，原子的總能量增加C．將放射性元素摻雜到其他穩(wěn)定元素中并大幅度降低溫度，它的半衰期不發(fā)生改變D．α射線是原子核發(fā)出的一種粒子流，它的電離能力在α、β、γ三種射線中是最弱的10、如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，則根據(jù)圖線可知（）A．電源電動勢為6VB．電源內阻為1.5WC．當電路中電流為1A時，外電路電阻為1.5WD．在O?C過程中，電源輸出功率不變三、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“探究單擺周期與擺長的關系”的實驗中，下列說法正確的是_______A．制作單擺時,應選用密度較大的實心金屬小球B．記錄擺長時,將擺線長與小球直徑相加C．小球擺角應較小,近似滿足簡諧運動條件D．測出一次擺長和對應的周期,可以得出周期與擺長的關系12．（12分）在貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象后，人們對三種放射線的性質進行了深入研究，如圖所示為三種射線在同一磁場中的運動軌跡，請從三種射線中任選一種，寫出它的名稱和一種用途．名稱：______________________________，用途：______________________________．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，導熱性能良好的氣缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞用輕彈簧與缸底相連，當氣缸如圖甲水平放置時，彈簧伸長了x0，活塞到缸底的距離為L0，將氣缸緩慢轉動豎直放置，開口向上，如圖乙所示，這時活塞剛好向缸底移動了x0的距離．已知活塞的橫截面積為S，活塞與氣缸壁的摩擦不計，且氣密性良好，活塞的質量為m，重力加速度為g，大氣壓強為p0，求：①彈簧的勁度系數(shù)的大?。虎谌魪募讏D到乙圖的過程中，氣體放出的熱量為Q，活塞的重力對氣體做的功為W，則彈簧開始具有的彈性勢能為多少？14．（16分）太陽的能量來自下面的反應：四個質子（氫核）聚變成一個粒子，同時發(fā)射兩個正電子，若質子、氦核、正電子的質量分別為mp、mα、me，真空中的光速為c，求：(1)寫出核反應方程式；(2)核反應所釋放的能量。15．（12分）豎直放置的氣缸內壁光滑、導熱良好，橫截面積為S=100cm2，厚度不計的活塞質量為m=20kg，活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動且不漏氣開始時如圖甲所示，氣缸開口豎直向下放置，活塞與氣缸底的距離為H1=30cm，氣體溫度T1=300K，大氣壓強為Po=1.0×105Pa，現(xiàn)將氣缸緩慢的轉到開口豎直向上的位置，如圖乙所示取重力加速度g=10m/s2.求：(1)穩(wěn)定時活塞與氣缸底的距離H2；(2)穩(wěn)定后，當環(huán)境溫度緩慢升至T2=375K過程中缸內氣體內能增加ΔU=210J，則該過程中缸內氣體吸收的熱量Q為多大?

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、D【解析】A受電場力向左，B受電場力向右，系統(tǒng)所受合力為零，動量守恒，D對；電場力分別對A、B做正功，系統(tǒng)機械能增大，當兩小球速度減小到零時彈力大于電場力，分別向中心加速運動，電場力做負功，機械能減小，AB錯；C錯；2、B【解析】輸電線路的電阻為；輸電線上損失的功率為△P=4%P=4%×104KW=400KW；由△P=I2R得．由P=UI得;輸電線上損失電壓為△U=IR=125×25.6V=3.2kV；變壓器原副線圈匝數(shù)比為，故選B．3、D【解析】

A.光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為遏止電壓，根據(jù)eU截=Ek，由圖可知，丙光的遏止電壓大于甲光的遏止電壓，所以甲光對應的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能，故A錯誤；B.由圖可知，甲的飽和電流大于乙的飽和電流，而光的頻率相等，所以甲光的光強大于乙光的光強，單位時間內甲光照射光電管發(fā)出光電子比乙光的多，故B錯誤；C.根據(jù)光電效應方程Ek=hγ?W，入射光的頻率越高，光電子的最大初動能越大，對應的遏止電壓越大．所以甲光的頻率小于丙光的頻率，甲光光子能量小于丙光光子能量，用強度相同的甲、丙光照射該光電管，甲光的光子個數(shù)多，則單位時間內甲光逸出的光電子數(shù)多，故C錯誤；D.根據(jù)光電效應方程Ek=hγ?W，若照射光頻率不變，逸出光電子的最大初動能與金屬的逸出功為線性關系，故D正確。故選D。4、C【解析】

由于兩分子的距離等于分子直徑的10倍，即r＝10－9m，則將B分子向A分子靠近的過程中，分子間相互作用力先為引力后為斥力，對B分子先做正功、后做負功，分子勢能先減小后增大，故C正確，ABD錯誤。故選C。5、D【解析】

A．1摩爾水的體積乘以水的密度等于1摩爾水的質量，然后除以水分子的質量等于阿伏伽德羅常數(shù)，所以已知水分子的質量和1摩爾水的體積不能求解阿佛加德羅常數(shù)，選項A錯誤；B．氫氣的摩爾體積是1摩爾的氫氣占據(jù)的空間的體積，除以氫氣分子的體積不等于阿伏伽德羅常數(shù)，選項B錯誤；C．1摩爾水的質量除以水的密度等于水的摩爾體積，再除以水分子的體積等于阿伏伽德羅常數(shù)，則已知水分子的體積和1摩爾水的質量不能求解阿伏伽德羅常數(shù)，選項C錯誤；D．用氫氣的摩爾質量除以氫氣分子的質量等于阿伏伽德羅常數(shù)，選項D正確。故選D。6、A【解析】

AB．根據(jù)牛頓第二定律得則所以滑動摩擦力故A正確B錯誤；C．向心力的大小故C錯誤；D．由于重力支持力的合力方向豎直向上，滑動摩擦力方向水平向左，則物體合力的方向斜向左上方，D錯誤。故選A。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【解析】

A．由圖可知，該簡諧波的波長為8m，故A錯誤；B．若波沿正向傳播，由圖可知，在時間內，有由于因此求得周期為故B正確；C．若波沿負向傳播，由圖可知，在時間內，有由于因此求得周期為從時刻至處所用的時間為故C正確；D．若波速為，則波在0.5s內傳播的距離為由于結合圖像可知，波沿x軸負方向傳播，根據(jù)波動與振動的關系可知，時刻，處的質點沿y軸正向運動。故D正確。故選BCD。8、BD【解析】導體棒進入磁場后受到向右的安培力作用以及摩擦力作用而減速，隨速度的減小，安培力減小，則加速度減小，則導體棒在磁場中做加速度減小的減速直線運動，選項A錯誤；金屬棒下滑過程中，由機械能守恒定律得：mgh=mv2，金屬棒到達水平面時的速度v=，金屬棒到達水平面后進入磁場受到向右的安培力做減速運動，則導體棒剛到達水平面時的速度最大，所以最大感應電動勢為E=BLv=BL，選項B正確；金屬棒在整個運動過程中，由動能定理得：mgh-WB-μmgd=0-0，則克服安培力做功：WB=mgh-μmgd，所以整個電路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q=WB=mgh-μmgd，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QR=mg(h-μd)，故C錯誤；由能量關系可知，整個過程產(chǎn)生的內能為mgh，選項D正確；故選BD.

點睛：本題關鍵要能根據(jù)導體棒的受力情況分析其運動情況；能用能量關系分析導體棒運動過程中的能量轉化關系，注意整個過程中有摩擦生熱，也有電熱產(chǎn)生．9、AC【解析】

A項：一次α衰變，質量數(shù)減小4，質子數(shù)減小2，而一次β衰變，質量數(shù)不變，質子數(shù)增加1，所以核內質子數(shù)減少2×2-1=3個，故A正確；B項：氫原子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到較低的激發(fā)態(tài)時，能量減小，電子的軌道半徑減小，根據(jù)，知電子的動能增大，所以電勢能減小，原子總能量減小，故B錯誤；C項：半衰期的大小與所處的物理環(huán)境和化學狀態(tài)無關，故C正確；D項：α射線是原子核發(fā)出的一種氦核流，在α、β、γ三種射線中電離能力最強，穿透能力最弱，故D錯誤。10、BC【解析】A．直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為該電源內部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，當電流為2A時，兩個功率相等，說明電源被短路，根據(jù)P=EI可得電動勢E=P/I=6W/2A=3V，故A錯誤；B．短路電流為2A，故內阻r=E/I=3V/2A=1.5Ω，故B正確；C.當電路中電流為1A時，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=，代入數(shù)據(jù)，有：1=，解得：R=1.5Ω，故C錯誤；D.在O→C過程中，電源的總功率變大，而內部功率也增大,而P出=P總?P內，故從圖看出，電源輸出功率先增加后減小，故D錯誤；故選B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、AC【解析】

A．在制作單擺時，擺球直徑要盡量遠遠小于擺線長，擺球質量的選擇應遠遠大于擺線質量，這樣才能接近單擺的理想條件，A正確；B．擺長為懸點到球心的距離，即擺長等于擺線長加小球半徑，B錯誤；C．要保證單擺做簡諧運動，擺角要小于5o，C正確；D．實驗中為減小誤差，測周期時一般需要測出單擺完成n次全振動需要的時間t，然后求出周期，故D錯誤．故選AC．12、名稱1、射線、名稱2、射線、名稱3、射線高速粒子流可以用在人工核轉變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光【解析】種射線在勻強磁場中向上運動時，射線帶正電荷，可以判斷它將向左偏轉，即圖中的1射線是射線；射線帶負電荷，可以判斷它將向右偏轉，即圖中的3射線是；射線不帶電，不偏轉，即圖中的2射線是射線；高速粒子流可以用在人工核轉變中；光子可以用于醫(yī)療放射治腫瘤；電子可以使熒光屏發(fā)光．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、①②【解析】試題分析：①根據(jù)受力平衡求出氣缸水平放置和豎直放置時的壓強，根據(jù)玻意耳定律列式求出彈簧的勁度系數(shù)；②外界對氣體做功包括重力做功、彈力做功和外界大氣壓力做功的和，根據(jù)熱力學第一定律列式即可求解彈力做的功，即彈簧開始具有的彈性勢能；①氣缸水平放置時，缸內氣體的壓強為當氣缸豎直放置時，缸內氣體的壓強為：根據(jù)玻意耳定律有：