安徽省滁州市定遠(yuǎn)縣英華中學(xué)2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測(cè)試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、2019年5月27日，天合光能股份有限公司宣布其光伏科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室所研發(fā)的高效N型單晶i﹣TOPCon太陽(yáng)電池光電轉(zhuǎn)換效率高達(dá)24.58%，創(chuàng)造了大面積TOPCon電池效率新的世界紀(jì)錄。另?yè)?jù)中國(guó)光伏協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)硅片產(chǎn)量約占全球的83%，但我國(guó)光伏發(fā)電量約占總發(fā)電量的2.6%，遠(yuǎn)低于德國(guó)和意大利等發(fā)達(dá)國(guó)家。假定在光伏發(fā)電政策的推動(dòng)下，浙江省有100萬(wàn)戶家庭采用N型單晶i﹣TOPCon材料制作的太陽(yáng)電池屋頂光伏發(fā)電系統(tǒng)。已知省域內(nèi)每年能正常發(fā)電的時(shí)間約為1200h，太陽(yáng)垂直照射到地面上單位面積的平均功率約為1kW．若全省的光伏發(fā)電系統(tǒng)戶平均面積為10m2，則全省年總發(fā)電量約為（）A．2.95×108kW?hB．2.95×109kW?hC．1.06×1013JD．1.06×1015J2、如圖所示，今有一子彈穿過(guò)兩塊靜止放置在光滑水平面上的相互接觸質(zhì)量分別為m和2m的木塊A、B，設(shè)子彈穿過(guò)木塊A、B的時(shí)間分別為t1和t2，木塊對(duì)子彈的阻力恒為Ff，則子彈穿過(guò)兩木塊后，木塊A的速度大小是（）A． B． C． D．3、民間常用“拔火罐”來(lái)治療某些疾病，方法是將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時(shí)，迅速將火罐開(kāi)口端緊壓在皮膚上，火罐就會(huì)緊緊地被“吸”在皮膚上．其原因是，當(dāng)火罐內(nèi)的氣體（）．A．溫度不變時(shí)，體積減小，壓強(qiáng)增大B．體積不變時(shí)，溫度降低，壓強(qiáng)減小C．壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度降低，體積減小D．質(zhì)量不變時(shí)，壓強(qiáng)增大，體積減小4、靜止在光滑水平面上的物體，在水平推力F作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，關(guān)于物體在時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況，正確的描述是()A．物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng) B．物體的速度一直增大C．物體的速度先增大后減小 D．物體的加速度一直增大5、如圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時(shí)的速度為v，若加上一個(gè)垂直紙面向外的磁場(chǎng)，則滑到底端時(shí)()A．v不變 B．v變大C．v變小 D．不能確定6、如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)與三根相同的輕彈簧相連，靜止時(shí)相鄰兩彈簧間的夾角均為120°，已知彈簧a，b對(duì)質(zhì)點(diǎn)的作用力均為F，彈簧a，b，c均壓縮，則彈簧c對(duì)質(zhì)點(diǎn)作用力的大小為（）A．0 B．F+mg C．F-mg D．F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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，用一根電阻為的導(dǎo)線做成一個(gè)面積為的單匝正方形線框，把線框的右半部分放于垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化規(guī)律為，線框始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。則下列說(shuō)法正確的是（）A．通過(guò)線框電流的有效值為 B．時(shí)通過(guò)線框的電流為0C．時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為 D．線框邊的電功率為8、下列說(shuō)法正確的是（）A．在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒B．湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，并準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)D．盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是量子化的9、如圖甲所示，光滑“∠”型金屬支架ABC固定在水平面里，支架處在垂直于水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一金屬導(dǎo)體棒EF放在支架上，用一輕桿將導(dǎo)體棒與墻固定連接，導(dǎo)體棒與金屬支架接觸良好，磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)刻輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力最大B．時(shí)刻輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力為零C．到時(shí)間內(nèi)，輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力先增大后減小D．到時(shí)間內(nèi)，輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力方向不變10、如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過(guò)程如p-V圖中從a到b的直線所示．在此過(guò)程中______．A．氣體溫度一直降低B．氣體內(nèi)能一直增加C．氣體一直對(duì)外做功D．氣體一直從外界吸熱E.氣體吸收的熱量一直全部用于對(duì)外做功三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為L(zhǎng)，擺球直徑為d，然后用秒表記錄了單擺全振動(dòng)n次所用的時(shí)間為t．則：（1）他測(cè)得的重力加速度g=_____．（用測(cè)量量表示）（2）某同學(xué)在利用單擺測(cè)定重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)得的g值偏大，可能的原因是_____A．?dāng)[球質(zhì)量過(guò)大B．單擺振動(dòng)時(shí)振幅較小C．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，只考慮了線長(zhǎng)忽略了小球的半徑D．測(cè)量周期時(shí)，把n個(gè)全振動(dòng)誤認(rèn)為（n﹣1）個(gè)全振動(dòng)，使周期偏大E．測(cè)量周期時(shí)，把n個(gè)全振動(dòng)誤認(rèn)為（n+1）個(gè)全振動(dòng)，使周期偏?。?）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)l并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對(duì)應(yīng)的l和T的數(shù)值，再以l為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K．則重力加速度g=_____．（用K表示）（4）實(shí)驗(yàn)中游標(biāo)尺和秒表的讀數(shù)如圖，分別是_____mm、_____s．12．（12分）某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將金屬小球A從斜槽上某一固定位置由靜止釋放，A從斜槽末端飛出后落到水平地面的記錄紙上留下落點(diǎn)痕跡，重復(fù)10次把相同半徑的塑料小球B放在與斜槽末端等高的支柱上，讓A仍從斜槽上同--位置由靜止釋放，與B碰撞后，A、B分別在記錄紙上留下落點(diǎn)痕跡，重復(fù)10次.圖中0點(diǎn)是水平槽末端在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，M、P、N分別為小球落點(diǎn)的痕跡，小立柱與斜槽末端的距離等于小球的直徑.(1)下列說(shuō)法正確的是_________.A．斜槽的末端必須水平B．需要測(cè)量斜槽末端距地面的高度C．圖中M點(diǎn)是未放小球B時(shí)小球A的落點(diǎn)痕跡D．圖中P點(diǎn)是未放小球B時(shí)小球A的落點(diǎn)痕跡(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量小球的直徑時(shí)示數(shù)如圖乙所示，則小球的直徑d=__________mm.(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)出小球的直徑及M、P、N與0點(diǎn)的距離分別用d、OM、OP、ON表示，若碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，則兩小球的質(zhì)量之比=___________(用所給符號(hào)表示).四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）今有一質(zhì)量為M的氣缸，用質(zhì)量為m的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的橫截面積為S，大氣壓強(qiáng)為P0，活塞與氣缸之間無(wú)摩擦且不漏氣，氣體溫度保持不變，當(dāng)氣缸水平橫放時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0（如圖甲所示）,重力加速度取g，求(1)將氣缸按開(kāi)口向上放置(如圖乙所示)氣柱長(zhǎng)度L1(2)將活塞懸掛在天花板上保持靜止時(shí)（如圖丙所示）氣柱的長(zhǎng)度L214．（16分）放射性原子核先后發(fā)生衰變和衰變后，變?yōu)樵雍耍阎|(zhì)量為m1=238.0290u，質(zhì)量為m2=234.0239u，粒子的質(zhì)量為mα=4.0026u，電子的質(zhì)量為me=0.0005u。（原子質(zhì)量單位1u相當(dāng)于931.5Mev的能量）則：（1）寫(xiě)出放射性衰變方程；（2）原子核衰變?yōu)榈倪^(guò)程中釋放能量為多少；（3）若的半衰期是4.5109年，假設(shè)一塊礦石中含有2kg，經(jīng)過(guò)90億年后，還剩多少。15．（12分）如圖所示，一彈性繩OP置于x軸正半軸，現(xiàn)讓繩子兩端點(diǎn)O、P同時(shí)開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)方程均為y＝5sin10πt（cm）。繩上形成的兩列波在t＝0.25s時(shí)相遇，已知OP的距離為10m，求：（1）這兩列波的波長(zhǎng)；（2）彈性繩OP中點(diǎn)在0～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程。

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、B【答案解析】

根據(jù)題意可知全省年總發(fā)電量為E=24.58%nPt=24.58%×106×1×10×1200kW·h=2.95×1092、B【答案解析】A與B分離時(shí)二者的速度是相等的，分離后A的速度不變，在分離前子彈對(duì)系統(tǒng)的作用力使A與B的速度增大，由動(dòng)量定理得：，所以：，故選項(xiàng)B正確．點(diǎn)睛：A與B分離時(shí)二者的速度是相等的，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到子彈的作用力，由動(dòng)量定理即可求出A的速度．3、B【答案解析】把罐扣在皮膚上，罐內(nèi)空氣的體積等于火罐的容積，體積不變，氣體經(jīng)過(guò)熱傳遞，溫度不斷降低，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律可知，氣體壓強(qiáng)減小，火罐內(nèi)氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓，大氣壓就將罐緊緊地壓在皮膚上．本題考查了查理定律在生活中的應(yīng)用，對(duì)于生活現(xiàn)象的解釋，關(guān)鍵在于判斷此現(xiàn)象與哪些物理知識(shí)有關(guān)．4、B【答案解析】試題分析：A、由題可知：物體的合力等于推力F，方向始終沿正方向，根據(jù)牛頓第二定律分析可知：物體先從靜止開(kāi)始做加速直線運(yùn)動(dòng)，推力F減小時(shí)，其方向仍與速度相同，繼續(xù)做加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．B、C由上分析：物體一直做加速運(yùn)動(dòng)，速度一直增大．故B正確，C錯(cuò)誤．D、物體的合力等于推力F，推力先增大后減小，根據(jù)牛頓第二定律得知：加速度先增大，后加速度減?。蔇錯(cuò)誤．故選B5、C【答案解析】

未加磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理，有：加磁場(chǎng)后，多了洛倫茲力，洛倫茲力不做功，但正壓力變大，摩擦力變大，根據(jù)動(dòng)能定理，有：因，所以v′＜v，故選C。6、B【答案解析】

對(duì)小球受力分析可知，ab彈簧的彈力的合力豎直向下，大小為F，由平衡條件得：FC=mg+F，故B正確，ACD錯(cuò)誤。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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【答案解析】

AB．通過(guò)線框電流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)聯(lián)立解得根據(jù)正弦式交流電有效值與峰值關(guān)系，通過(guò)線框電流的有效值為故A正確，B錯(cuò)誤；C．穿過(guò)線框的磁通量解得故C正確；D．線框邊的電功率，根據(jù)焦耳定律可知故D錯(cuò)誤。故選AC。8、AC【答案解析】

A.根據(jù)核反應(yīng)的特點(diǎn)可知，在核反應(yīng)的過(guò)程中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)都守恒；故A正確；B.湯姆孫在研究陰極射線時(shí)發(fā)現(xiàn)了電子，密立根準(zhǔn)確測(cè)出了電子的電荷量。故B錯(cuò)誤；C.天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。故C正確；D.盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑是連續(xù)的，玻爾的原子模型認(rèn)為核外電子運(yùn)行的軌道半徑量子化的。故D錯(cuò)誤.9、BC【答案解析】

A、時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為零，因此回路中的感應(yīng)電流為零，導(dǎo)體棒受到的安培力為零，因此輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力為零，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B、時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，則回路中的感應(yīng)電流不為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，因此導(dǎo)體棒受到的安培力為零，輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力為零，B項(xiàng)正確；C、時(shí)刻桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力為零，時(shí)刻桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力也為零，到的過(guò)程中安培力不為零，因此輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力先增大后減小，C項(xiàng)正確；D、到時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，因此回路有收縮的趨勢(shì)，導(dǎo)體棒受到的安培力向左，輕桿對(duì)導(dǎo)體棒的作用力向右，同理分析，到時(shí)間內(nèi)，桿對(duì)導(dǎo)棒的作用力向左，D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選BC．【答案點(diǎn)睛】本題考查電磁感應(yīng)定律感生模型的動(dòng)態(tài)分析，分析B-t圖象，其斜率表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，要注意區(qū)分磁通量與磁通量的變化率，二者并無(wú)決定性關(guān)系，正確分析圖象是解題關(guān)鍵．10、BCD【答案解析】

A．由圖知?dú)怏w的pV一直增大，由，知?dú)怏w的溫度一直升高，故A錯(cuò)誤；B．一定量的理想氣體內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，溫度一直升高，氣體的內(nèi)能一直增加，故B正確；C．氣體的體積增大，則氣體一直對(duì)外做功，故C正確；D．氣體的內(nèi)能一直增加，并且氣體一直對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=W+Q可知?dú)怏w一直從外界吸熱，故D正確；E．氣體吸收的熱量用于對(duì)外做功和增加內(nèi)能，故E錯(cuò)誤．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、（1）；（2）E；（3）；（4）18.95mm，99.8s．【答案解析】

（1）由實(shí)驗(yàn)擺長(zhǎng)和運(yùn)動(dòng)時(shí)間得到周期，再通過(guò)單擺周期公式聯(lián)立解得重力加速度；

（2）根據(jù)重力加速度表達(dá)式判斷各影響因素，進(jìn)而得到g增大的可能原因；

（3）通過(guò)（1）中的重力加速度表達(dá)式，將k代入其中即可求解；

（4）按照游標(biāo)卡尺和秒表的讀數(shù)法，先讀主尺和秒表小圈的分針數(shù)，然后再加上分尺和大圈秒針數(shù)即可．【題目詳解】（1）該實(shí)驗(yàn)單擺擺長(zhǎng)l＝L+，周期T＝；故由單擺運(yùn)動(dòng)周期T＝2π可得；

（2）由（1）可知，g與擺球質(zhì)量、單擺振動(dòng)時(shí)振幅無(wú)關(guān)，且若測(cè)得的g值偏大，則l偏大或T偏??；那么，測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，只考慮了線長(zhǎng)忽略了小球的半徑，則l偏小，g偏小；故可能原因?yàn)镋；

（3）以l為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K，那么，所以，；

（4）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為18mm+19×0.05mm=18.95mm，秒表的讀數(shù)為1.5×60s+9.8s=99.8s；12、AD;7.500;;【答案解析】

(1)斜槽的末端必須水平才能保證小球從斜槽末端飛出時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、本實(shí)驗(yàn)是根據(jù)平拋的規(guī)律驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，需要測(cè)量的是A、B兩小球拋出的水平距離，因?yàn)閽伋龈叨认嗤涞貢r(shí)間一樣，驗(yàn)證時(shí)式子兩端會(huì)把時(shí)間消去，所以與高度無(wú)關(guān)，不需要測(cè)量斜槽末端距地面的高度，故B錯(cuò)誤；CD、碰撞后A球速度小，B球速度大，因?yàn)槁涞貢r(shí)間相同，所以M點(diǎn)是碰撞后A球落點(diǎn)，N點(diǎn)是B球落點(diǎn)，而圖中P點(diǎn)是未放小球B時(shí)小球A的落點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD．(2)螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為7.5mm．可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×0.0mm=0.000mm，所以小球的直徑最終讀數(shù)為：7.5mm+0.000mm=7.500mm；(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，