江蘇省南通市海安縣海安高級中學2023學年高二物理第二學期期末調(diào)研模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請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、下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關的是A．天然放射現(xiàn)象B．光電效應現(xiàn)象C．α粒子散射現(xiàn)象D．感應起電現(xiàn)象2、十九世紀末到二十世紀初，一些物理學家對某些物理現(xiàn)象的研究直接促進了“近代原子物理學”的建立和發(fā)展，關于以下4幅圖中涉及物理知識說法正確的是A．圖1是黑體輻射實驗規(guī)律，愛因斯坦為了解釋此實驗規(guī)律，首次提出了“能量子”概念B．強激光的出現(xiàn)使一個電子在極短時間內(nèi)吸收多個光子成為可能，這已被實驗證實。如圖2所示，若用波長為λ的光照射鋅板，驗電器指針不偏轉(zhuǎn)；則換用波長也為λ的強激光照射鋅板，驗電器指針可能偏轉(zhuǎn)C．如圖3所示，一個處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷，最多可以放出10種不同頻率的光D．圖4為天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的三種射線在電場中偏轉(zhuǎn)情況，其中③線代表的β射線3、下表記錄了某彈簧振子在不同頻率的驅(qū)動力作用下的振幅，若該彈簧振子的固有頻率為f固驅(qū)動力頻率f152025303540受迫振動振幅A/cm9.115.626.927.815.19.3A．f固=30C．25Hz<4、如圖所示，一束單色光沿半圓柱形玻璃磚的半徑垂直ab面入射，有光線從ab面射出。以O點為圓心，將玻璃磚緩慢轉(zhuǎn)過θ角時，恰好沒有光線從ab面射出，則該玻璃磚的折射率為()A．1sinθC．1sin2θ5、真空中有兩個點電荷，一個帶+Q，一個帶﹣2Q，相距r，相互作用力為F，將兩點電荷接觸一下再放回原位置，相互作用力是（）A．F2，斥力 B．F8，斥力 C．F46、一束紅光從空氣射入折射率為1.5的玻璃，則這束紅光的能量將()A．增大 B．減小 C．不變 D．無法確定二、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、在光電效應實驗中，兩個實驗小組分別在各自的實驗室，約定用相同頻率的單色光分別照射鋅和銀的表面，結果都能發(fā)生光電效應，如圖1，并記錄相關數(shù)據(jù)。對于這兩組實驗，下列判斷正確的是()A．因為材料不同,逸出功不同，所以遏止電壓Uc不同B．飽和光電流一定不同C．光電子的最大初動能不同D．分別用不同頻率的光照射之后繪制Uc-ν圖像（ν為照射光頻率，圖2為其中一小組繪制的圖像），圖像的斜率可能不同8、如圖甲所示，導體框架abcd放置于水平面內(nèi)，ab平行于cd，尋體棒MN與兩導軌垂直并與導軌接觸良好，整個裝置放置于垂直于框架平面的磁場中，磁感應強度B隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，MN始終保持靜止。規(guī)定豎直向上為磁場正方向，沿導體棒由M到N為感應電流的正方向，水平向右為導體棒所受安培力F的正方向，水平向左為導體棒所受摩擦力f的正方向，下列圖象中正確的是（）A． B．C． D．9、如圖所示是原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關系圖象，下列說法正確的是（）A．若DE能結合成F，結合過程一定能放出核能B．若DE能結合成F，結合過程一定要吸收能量C．若CB能結合成A，結合過程一定要放出能量D．若CB能結合成A，結合過程一定要吸收能量10、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(nèi)質(zhì)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）在用打點計時器做“探究碰撞中的不變量”實驗時，下列哪些操作是正確的()A．相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了改變兩車的質(zhì)量B．相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起C．釋放小車時讓小車緊靠打點計時器D．先釋放拖動紙帶的小車，再接通打點計時器的電源12．（12分）利用電流表和電壓表測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗室電流表內(nèi)阻約為0.2~0.6，電壓表內(nèi)阻約為1.5~5k，被測干電池內(nèi)阻約為1，要求盡量減小實驗誤差。(1)應該選擇的實驗電路是圖中的__________（填“甲”或“乙”）。(2)現(xiàn)有電流表（0~0.6A）、開關和導線若干，以及以下器材：A．電壓表（0~15V）B．電壓表（0~3V）C．滑動變阻器（0~10）D．滑動變阻器（0~300）實驗中電壓表應選用__________；滑動變阻器應選用__________。（填相應器材前的字母）(3)某位同學記錄的6組數(shù)據(jù)如表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對應點已經(jīng)標在圖丙的坐標紙上，請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應點，并畫出U-I圖線。（______）序號123456電壓U/V1451401.301.251.201.10電流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.480(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=__________V，內(nèi)阻r=__________。(5)實驗中，隨著滑動變阻器滑片的移動，電流表的示數(shù)I及干電池的輸出功率P都會發(fā)生變化。選項圖中正確反映P-I關系的是__________。A．B．C．D．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）一輛裝沙的小車沿著光滑水平面勻速運動，小車和沙的總質(zhì)量m＝20kg，運動速度v0＝3m/s，求下列情況下小車的速度將分別變?yōu)槎嗌伲?ⅰ)將質(zhì)量m′＝2kg的沙包以5m/s的水平速度迎面扔入小車內(nèi)；(ⅱ)將一個質(zhì)量m′＝2kg的沙包從5m高處自由下落并落入小車內(nèi)。14．（16分）如圖所示，單匝矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，磁場的磁感應強度為B．線圈的電阻為r，長為l1，寬為l2，轉(zhuǎn)動角速度為ω．線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個理想交流電流表．（1）請推導證明：線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時，線圈中的感應電動勢為E＝Bl1l2ω；（2）從圖示位置開始計時，請寫出線圈中感應電動勢e隨時間t變化的表達式；（3）電流表的讀數(shù)是多少？15．（12分）一容積=0.4m3的A瓶內(nèi)裝有質(zhì)量m=1kg、壓強=5×105Pa、溫度T=300K的某種氣體，現(xiàn)把A瓶中的氣體分裝到B瓶(B瓶原來真空)，與B瓶對接后，平衡時B瓶中氣體的壓強=4×105Pa，分裝過程中氣體的溫度始終保持不變．(1)求B瓶的容積；(2)若把B瓶拿開，使A瓶中剩余氣體的壓強恢復到=5×105Pa，求恢復后A瓶中的氣體溫度．

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）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、A【答案解析】

A、天然放射現(xiàn)象是原子核內(nèi)部發(fā)生變化自發(fā)的放射出α粒子或電子，從而發(fā)生α衰變或β衰變，反應的過程中核內(nèi)核子數(shù)，質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)發(fā)生變化，A正確；B、光電效應是原子核外層電子脫離原子核的束縛而逸出，沒有涉及到原子核的變化，B錯誤；C、α粒子散射實驗表明了原子內(nèi)部有一個很小的核，并沒有涉及到核內(nèi)部的變化，C錯誤；D、靜電感應訖點現(xiàn)象是電荷的重新分布，從而帶點，與原子核內(nèi)部變化無關，D錯誤。2、B【答案解析】

A.黑體輻射實驗規(guī)律，普朗克為了解釋此實驗規(guī)律，首次提出了“能量子”概念，故A錯誤；B.強激光的出現(xiàn)使一個電子在極短時間內(nèi)吸收多個光子成為可能，若用波長為λ的光照射鋅板，驗電器指針不偏轉(zhuǎn)；則換用波長也為λ的強激光照射鋅板，能吸收多個光子，從而可能發(fā)生光電效應，驗電器指針可能偏轉(zhuǎn)，故B正確；C.一個處于n=5能級的氫原子向低能級躍遷時，最多可能發(fā)出4種不同頻率的光，即n=5能級到n=4能級，n=4能級到n=3能級，n=3能級到n=2能級，n=2能級到n=1能級，故C錯誤；D.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的三種射線在電場中偏轉(zhuǎn)情況，其中①線帶負電，則其代表的β射線，故D錯誤。3、C【答案解析】

當驅(qū)動力的頻率等于彈簧振子的固有頻率時，出現(xiàn)振幅最大的現(xiàn)象叫共振，由表格數(shù)據(jù)可知，當驅(qū)動力的頻率在25Hz<fA.f固=30HzB.20Hz<fC.25Hz<fD.30Hz<f4、B【答案解析】

由題可知，將玻璃磚緩慢轉(zhuǎn)過θ角時，恰好沒有光線從ab面射出，說明光線發(fā)生了全反射，此時的入射角恰好等于臨界角，即有i=C，而入射角i=θ，則可得到臨界角C=θ，根據(jù)臨界角公式：sin得：n=B符合題意。5、B【答案解析】

開始時，庫侖力：F=k兩電荷接觸后再分開時，各自帶電量為-1F聯(lián)立解得：FA.F2，斥力，與分析結果不符，故AB.F8，斥力，與分析結果相符，故BC.F4，斥力，與分析結果不符，故CD.零與分析結果不符，故D不符合題意。6、C【答案解析】試題分析：根據(jù)愛因斯坦的光子說，光子的能量為，光子的能量由光的頻率決定，光的頻率由光源決定與通過哪些介質(zhì)無關，所以紅光的能量不變，C項正確；A、B、D項錯誤．考點：本題考查了愛因斯坦光子說二、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】

根據(jù)光電效應方程Ekm=hν-W0和eU【題目詳解】A、根據(jù)光電效應方程Ekm=hν-W0和eUC=EKm得出，相同頻率，不同逸出功，則遏止電壓也不同，故A正確；

B、雖然光的頻率相同，但光強不確定，所以單位時間逸出的光電子數(shù)可能相同，而飽和光電流不一定相同，故B錯誤；

C、根據(jù)光電效應方程Ekm=hν-W【答案點睛】解決本題的關鍵掌握光電效應方程，以及知道遏止電壓與最大初動能之間的關系，注意Uc8、BCD【答案解析】

AB.由圖看出，磁感應強度先不變，后均勻減小，再反向均勻增大，則可判定△B△t的值，先為零，然后一定，根據(jù)法拉第電磁感應定律得知，回路中產(chǎn)生的感應電動勢先為零，后恒定不變，感應電流先沒有，后恒定不變，根據(jù)楞次定律得知，回路中感應電流方向逆時針，為正；故A不符合題意，BCD.在0-t1時間內(nèi)，導體棒MN不受安培力；由左手定則判斷可知，在t1-t2時間內(nèi)，導體棒MN所受安培力方向水平向右，由F=BIL可知，B均勻減小，MN所受安培力大小F均勻減??；在t2-t3時間內(nèi)，導體棒MN所受安培力方向水平向左，由F=BIL可知，B均勻增大，MN所受安培力大小F均勻增大；根據(jù)平衡條件得到，棒MN受到的靜摩擦力大小f=F，方向相反，即在0-t1時間內(nèi)，沒有摩擦力，而在t1-t2時間內(nèi)，摩擦力方向向左，大小減小，在t2-t3時間內(nèi)，摩擦力方向向右，大小增大。故C符合題意，D符合題意。9、AD【答案解析】A、DE結合成F，有質(zhì)量虧損，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，有能量釋放，A正確，B錯誤；C、若CB能結合成A，也有質(zhì)量虧損，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，有能量釋放，D正確，C錯誤；故選AD．10、AC【答案解析】

A項：一次α衰變，質(zhì)量數(shù)減小4，質(zhì)子數(shù)減小2，而一次β衰變，質(zhì)量數(shù)不變，質(zhì)子數(shù)增加1，所以核內(nèi)質(zhì)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。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、B【答案解析】

相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起，不是為了改變車的質(zhì)量，故A錯誤，B正確；碰撞前一個小車應有速度，故小車在手推動下開始運動，不一定讓小車緊靠打點計時器，故C錯誤；為了能測出小車開始運動的速度，應先接通電源再釋放紙帶；故D錯誤；故選B．12、甲BC1.50（1.49～151均可）0.83（0.81～0.85均可）C【答案解析】

(1)[1]．干電池內(nèi)阻較小，遠小于電壓表內(nèi)阻，選用甲電路時電源內(nèi)阻的測量值相對誤差小。(2)[2][3]．一節(jié)干電池的電動勢為1.5V左右，故電壓表應選用量程較小的B，干電池的內(nèi)阻很小，為調(diào)節(jié)方便，滑動變阻器應選用總阻值較小的C。(3)[4]．U-I圖線如圖所示。(4)[5][6]．由U=E-Ir知U-I圖線在U軸上的截距表示E、斜率的絕對值表示r，由圖線可得E=1.50V，r≈0.83。(5)[7]．電壓表測量路端電壓，其示數(shù)隨滑動變阻器的阻值增大而增大，而當內(nèi)阻和外阻相等時，輸出功率最大，此時輸出電壓為電動勢的一半。外電路斷開時，路端電壓等于電源的電動勢，此時輸出功率為零，故符合條件的圖像應為C。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡