內蒙古包頭市北方重工業(yè)集團有限公司第三中學2023年物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

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?；卮鸱沁x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、下面關于氣體壓強的說法正確的是()①氣體對器壁產生的壓強是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產生的②氣體對器壁產生的壓強等于作用在器壁單位面積上的平均作用力③從微觀角度看,氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和分子密集程度有關④從宏觀角度看,氣體壓強的大小跟氣體的溫度和體積有關A．只有①③對B．只有②④對C．只有①②③對D．①②③④都對2、（題文）兩個物體在同一高度同時由靜止開始下落，經過一段時間分別與水平地面發(fā)生碰撞(碰撞過程時間極短)后反彈，速度大小不變．一個物體所受空氣阻力可忽略，另一個物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比．下列用虛線和實線描述兩物體運動的v-t圖象可能正確的是()A．B．C．D．3、如圖所示，單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R，線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度從中性面開始勻速轉動，下列說法正確的是：A．轉過時，線框中的電流方向為abcdaB．線框中感應電流的有效值為C．線框轉一周的過程中，產生的熱量為D．從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面積的電荷量為4、關于液體、固體的特性，下列說法不正確的是A．葉面上的露珠呈球形是由于液體的表面張力造成的B．液體具有流動性是因為液體分子間沒有相互作用力C．石墨和金剛石表現(xiàn)出不同的物理特性是由于它們具有不同的晶體結構D．固體中的絕大多數(shù)粒子只在各自的平衡位置附近做小范圍的無規(guī)則振動5、功的單位是焦耳（J），焦耳與基本單位米（m）、千克（kg）、秒（s）之間的關系正確的是（）A．1J=1kg·m/sB．1J=1kg·m/s2C．1J=1kg·m2/sD．1J=1kg·m2/s26、A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，mA=1kg，mB=2kg，vA=6m/s，vB=2m/s，當A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是()A．vA′=5m/s，vB′=2.5m/sB．vA′=2m/s，vB′=4m/sC．vA′=－4m/s，vB′=7m/sD．vA′=7m/s，vB′=1.5m/s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、一定質量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)B的V--T圖線如圖所示，可知在由A到B的過程中正確的是()A．氣體內能增加B．氣體分子間的平均距離不變C．氣體的體積增大，壓強減小D．氣體一定吸收熱量8、把皮球從地面以某一初速度豎直上拋，經過一段時間后皮球又落回拋出點，上升最大高度的一半處記為A點．以地面為零勢能面．設運動過程中受到的空氣阻力大小與速率成正比，則（）A．皮球下降過程中重力勢能與動能相等的位置在A點下方B．皮球上升過程中重力的沖量大于下降過程中重力的沖量C．皮球上升過程與下降過程空氣阻力的沖量大小相等D．皮球上升過程中的克服重力做功大于下降過程中重力做功9、如圖所示，從點光源S發(fā)出的一細束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經過三棱鏡的折射后在右側光屏的a、b間形成一條彩色光帶。下列說法正確的是（）A．玻璃對a側光的臨界角大于b側光的臨界角B．三棱鏡對a側光的折射率大于對b側光的折射率C．在真空中a側光的波長大于b側光的波長D．在三棱鏡中a側光的傳播速率小于b側光的傳播速率10、如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是（）A．這群氫原子能發(fā)出3種不同頻率的光B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光C．金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能9.60eVD．金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能2.49eV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）某實驗小組研究兩個未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括電壓表（內阻約為3kΩ）、電流表（內阻約為1Ω）、定值電阻等．（1）使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆檔測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)______Ω，據(jù)此應選擇圖中的_______（選填“b”或“c”）電路進行實驗．（2）連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，電流表的示數(shù)逐漸___填“增大”“減小”）；依次記錄電流及相應的電壓；將元件X換成元件Y，重復實驗．（3）圖（d）是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的U—I圖線，由圖可判斷元件_____（填“X”或“Y”）是非線性元件．（4）該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R＝21Ω的定值電阻，測量待測電池組的電動勢E和內阻r，如圖（e）所示，閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V，斷開S2，電壓表讀數(shù)為1.00V，結合圖（d）可算出E＝______V，r=_____Ω．（結果均保留兩位有效數(shù)字，電壓表為理想電壓表）12．（12分）某同學要測量一圓柱體，用螺旋測微器測量其直徑如圖1所示，可知其直徑為________，用20分度的游標卡尺測量其長度如圖2所示，可知其長度為________．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）一定質量的理想氣體初態(tài)的壓強、溫度、體積分別為和，經歷熱學過程后，末態(tài)的壓強、溫度、體積分別為和，請根據(jù)氣體實驗定律推導與之間的關系．14．（16分）如圖所示，傾角為的固定粗糙斜面上有一物塊A，物塊到斜面底端的高度為h，緊靠斜面底端有一長為L的長木板B停放在光滑的水平面上，斜面底端剛好與長木板上表面左端接觸，長木板上表面粗糙，右端與一圓弧面C粘接在一起，圓弧面左端與木板平滑相接，現(xiàn)釋放物塊A讓其從斜面上滑下，圓弧面表面光滑，圓弧面的半徑為R，物塊與斜面、長木板表面的動摩擦因數(shù)均為三者的質量相等，重力加速度大小為g，不計物塊A從斜面滑上木板時的機械能損失．（1）求物塊A到達斜面底端時的速度大小v；（2）改變物塊A由靜止釋放的位置，若物塊A恰好能滑到圓弧面C的最高點，求其開始下滑時到斜面底端的高度；（3）在（2）中情況下，求物塊A從圓弧面最高點返回后停留在長木板B上的位置到長木板右端的距離s（設物塊A不會從長木板B的左端滑下）．15．（12分）如圖，釘子A、B相距5l，處于同一高度．細線的一端系有質量為M的物塊，另一端繞過A固定于B．小球固定在細線上C點，B、C間的線長為3l．小球和物塊都靜止時，BC與水平方向的夾角為53°．忽略一切摩擦，重力加速度為g，取sin53°=0.8，cos53°=0.6，cos26.5°=0.89，求：(1)小球的質量；(2)釘子A所受壓力FN的大小和方向．

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】

氣體壓強的產生機理是：由于大量的氣體分子頻繁的持續(xù)的碰撞器壁而對器壁產生了持續(xù)的壓力，單位時間內作用在器壁單位面積上的平均作用力的大小在數(shù)值上等于氣體壓強。由此可知，從微觀的角度看，氣體分子的平均速率越大，單位體積內的氣體分子數(shù)越多，氣體對器壁的壓強就越大，即氣體壓強的大小與氣體分子的平均動能和分子的密集程度有關；從宏觀的角度看，溫度越高，分子的平均速率越大，分子的平均動能越大，體積越小，單位時間內的氣體分子數(shù)越多，分子對器壁的碰撞越頻繁，氣體對器壁的壓強就越大，否則壓強就越小，故①②③④都正確。故選D。2、D【解析】若不計空氣阻力，則小球下落后，先做勻加速直線運動，與地面碰撞后做豎直上拋運動（勻減速直線運動），加速度不變，若考慮空氣阻力，下落過程中，速度越來越大，則空氣阻力越來越大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來越小且小于g，與地面碰撞后，速度越來越小，則空氣阻力越來越小，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度越來越大且大于g，根據(jù)速度時間圖象的斜率表示加速度可知，D正確．故選D.點睛：本題的關鍵是根據(jù)題目的意思判斷出物體的運動情況及加速度變化情況，知道根據(jù)速度時間圖象的斜率表示加速度，難度適中．3、B【解析】A、轉過時，線框中的電流方向為順時針方向，故A錯誤；B、線圈轉動過程中產生電動勢的有效值為，所以電流的有效值為，故B正確；C、產生的熱量，故C錯誤；D、從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面積的電荷量為，故D錯誤；故選B點睛：知道交流電的有效值與最大值之間的關系，并會利用求通過某個截面的電荷量．4、B【解析】

A.液體表面的分子分布比液體內部分子的分布要稀疏，故存在液體的表面張力，葉面上的露珠呈球形是由于液體表面張力的作用，故選項A正確；B.液體沒有確定的形狀且有流動性，是因為液體分子作用力較小，分子位置不固定，故選項B錯誤；C.金剛石和石墨都是由碳原子組成的，只是排列方式不同，導致兩種物質物理性質差異很大，所以石墨和金剛石表現(xiàn)出不同的物理特性是由于它們具有不同的晶體結構，故選項C正確；D.固體的分子間的距離非常小，相互作用很大，分子在平衡位置附近做微小的無規(guī)則振動，故選項D正確；說法不正確的故選選項B。5、D【解析】試題分析：根據(jù)W=Fs=ma×s，則由單位的關系可知：1J=1kg×m/s2×m=1kg?m2/s2，故選項D正確。考點：單位制。6、B【解析】

考慮實際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度；因而AD錯誤，BC滿足；兩球碰撞過程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過程系統(tǒng)總動量守恒；A追上B并發(fā)生碰撞前的總動量是：mAvA+mBvB=1kg×6m/s+2kg×2m/s=10kg?m/s；B選項：1kg×2m/s+2kg×4m/s=10kg?m/s，C選項：1kg×(-4m/s)+2kg×7m/s=10kg?m/s，則BC均滿足．根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動能應該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動能，碰撞前總動能為×1×62+×2×22=22J；B選項碰撞后總動能為×1×22+×2×42=18J，C選項碰撞后總動能為×1×42+×2×72=57J，故B滿足，C不滿足；故選B．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、AD【解析】A.由題：氣體的溫度升高，氣體分子的平均動能增大，理想氣體分子勢能不計，所以氣體內能增大．故A正確；B．由圖，氣體的體積增大，分子間的平均距離增大，故B錯誤；C．如圖，氣體的體積與溫度成正比，可知氣體的壓強不變，故C錯誤；D.氣體的溫度升高，內能增大，體積增大，對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體一定吸收熱量．故D正確．故選AD.8、AC【解析】A：設下降后離地面的高度為，下降的過程中要克服空氣阻力做功，則，而，所以，即皮球下降過程中重力勢能與動能相等的位置在A點下方，故A正確B：設物體上升和下降經過任一相同位置的速度分別是和，對從此位置上升后再下降回到原位置的過程就用動能定理可得：，此過程重力不做功、阻力做負功，則，因此上升過程的平均速度大于下降過程的平均速度，上升時間小于下降時間，皮球上升過程中重力的沖量小于下降過程中重力的沖量，故B錯誤C：對物體受力分析，上升時受的阻力向下，下降時受的阻力向上，以向上為正畫出物體的速度時間圖象如圖（速度時間圖象的切線斜率表示物體的速度），因運動過程中受到的空氣阻力大小與速率成正比，此圖象也可看成物體受的阻力隨時間變化的圖象；速度時間圖象與坐標軸圍成面積表示對應位移，則圖象橫軸上方與橫軸下方對應部分面積相等；又阻力隨時間變化的圖象與坐標軸圍成面積表示對應的沖量，則皮球上升過程與下降過程空氣阻力的沖量大小相等，方向相反，故C正確D：皮球上升和下降過程運動的高度相同，則皮球上升過程中的克服重力做功等于下降過程中重力做功，故D錯誤9、BD【解析】

由于玻璃對各色光的折射率不同，導致色散的形成。玻璃對紫光的折射率最大，對紅光的最小，可以得a側為紫光，b側為紅光，紅光的波長大于紫光的波長，由v=c【詳解】AB．由圖可看出三棱鏡對a側光偏折最大，則玻璃對a側光的折射率大于對b側光的折射率，由臨界角公式sinC=1n可知玻璃對a側光的臨界角小于b側光的臨界角，故AC．玻璃對a側光的折射率大于對b側光的折射率，則a側光的頻率大于b側光的頻率，由公式c=λf，知在真空中a側光的波長小于b側光的波長，故C錯誤；D．玻璃對紫光的折射率最大，對紅光的最小，可以得a側為紫光，b側為紅光。因紅光的折射率小于紫光的，由v=cn可知，在三棱鏡中，a側光的傳播速度小于b側光的傳播速度，故【點睛】本題主要考查光的折射定律，較為簡單。10、AC【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程，能發(fā)出種不同頻率的光，選項A正確，B錯誤；其中從第3激發(fā)態(tài)→第1激發(fā)態(tài)，放出光子的能量最大，為△E=E3-E1=（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.19eV＞2.49eV；光子能量大于逸出功的會發(fā)生光電效應，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，可知金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能：EKm=hv-W1=12.19eV-2.49eV=9.61eV；選項C正確，D錯誤；故選AC.

點睛：解決本題的關鍵知道能級間躍遷輻射或吸收光子的能量等于兩能級間的能級差，以及掌握光電效應方程EKm=hv-W1．三、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、（1）10；b（2）增大；（3）Y（4）3.2；0.50【解析】

（1）使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×1”歐姆擋測量，示數(shù)如圖（a）所示，讀數(shù)為10Ω；元件X的電阻遠小于電壓表內阻，電流表采用外接法誤差較小，因此需要選擇圖b所示實驗電路．（2）連接所選電路，閉合S；滑動變阻器的滑片P從左向右滑動，并聯(lián)支路電壓增大，電流表的示數(shù)逐漸增大；（3）由圖象可知，X電阻不變化；而Y所示電阻隨電壓的變化而變化，則可判斷元件Y是非線性元件；（4）根據(jù)U-I圖線得出元件X的電阻；

閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V；斷開S2，讀數(shù)為1.00V，根據(jù)閉合電路歐姆定律列出等式：

解得：E=3.2V．r=0.50Ω12、3.852mm;91.70mm;【解析】

螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為3.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×35.2mm=0.352mm，所以最終讀數(shù)為：3.5mm+0.352mm=3.852mm．游標卡尺的主尺讀數(shù)為91mm，游標尺上第14個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數(shù)為0.05×14mm=0.70mm，所以最終讀數(shù)為：91mm+0.70mm=91.70mm．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、【解析】設氣體由狀態(tài)為，經歷等溫變化變?yōu)闋顟B(tài)為．由玻意爾定律得，解得設氣體由狀態(tài)，經歷等容變化為．由等容變化查理定律聯(lián)立解得14、(1)(2