2023學年河南省濮陽市范縣一中物理高二第二學期期末預測試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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，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，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最短B．這群氫原子能發(fā)出2種不同頻率的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最小C．金屬鈉表面發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60eVD．這群氫原子發(fā)出不同頻率的光，只有一種頻率的光可使金屬鈉發(fā)生光電效應2、下列有關光現象的說法中正確的是（）A．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現象B．光導纖維絲的內芯材料的折射率比外套材料的折射率小C．泊松亮斑證明光具有波動性，光的偏振證明光是縱波D．在水中的潛水員斜向上看岸邊物體時，看到的物體的像將比物體所處的實際位置低3、某原子核A先進行一次β衰變變成原子核B，再進行一次α衰變變成原子核C，則（）A．核C的質子數比核A的質子數少2B．核A的質量數減核C的質量數等于3C．核A的中子數減核C的中子數等于3D．核A的中子數減核C的中子數等于54、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頓交流電極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示，下列說法中正確的是A．帶電粒子從磁場中獲得能量B．帶電粒子所獲得的動能與加速器的電壓有關，電壓越大，動能越大C．帶電粒子在加速器中的運動時間與加速器磁場有關，磁場越強，運動時間越長D．帶電粒子所獲得的能量與帶電粒子的質量和電荷量均有關，質量和電荷量越大，能量越大5、下列說法正確的是()A．結合能越大，原子中的核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)?，要經過4次α衰變及6次β衰變C．盧瑟福通過實驗發(fā)現質子的核反應方程為D．質子、中子、α粒子的質量分別為m1、m2、m3，那么質子和中子結合成一個α粒子，所釋放的核能為ΔE＝(m1＋m2－m3)c26、某人在地面上用彈簧秤稱得其體重為他將彈簧秤移至電梯內稱其體重，t0至t3時間段內彈簧秤的示數如下圖所示，則電梯運行的v-t圖象可能是(取電梯向上運動的方向為正)()A． B． C． D．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、平行板電容器C與三個可變電阻器R1、R2、R3以及電源連成如圖所示的電路，閉合開關S，待電路穩(wěn)定后，電容器C兩極板帶有一定的電荷，要使電容器所帶電荷量增加，以下方法中可行的是（A．只增大R1，其他不變B．只增大R2，其他不變C．只減小R3，其他不變D．只減小a、b兩極板間的距離，其他不變8、下列說法正確的是（）A．氣體放出熱量，其分子的平均動能一定減小B．布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動C．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第一定律D．當分子力表現為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大9、下列說法正確的是A．空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果B．彩色液晶顯示器利用了液晶的所有物理性質都具有各向異性的特點C．用較細的吸管喝飲料是利用毛細現象D．游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，目的是使水不能浸潤羽毛10、下列說法正確的是A．布朗運動不是指液體分子的運動，而是指懸浮顆粒的運動B．在完全失重的狀態(tài)下，一定質量的理想氣體壓強為零C．當兩分子間距等于平衡距離時，增大分子間的距離，分子間作用力先增大后減小D．擴散現象只能在液體氣體中進行，在固體中不能發(fā)生E.如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡三、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）在利用圖1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系的實驗中．（1）下列做法正確的是________（填字母代號）．A．調節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行B．在長木板帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車在不受牽引力時能勻速下滑C．實驗時，先放開小車再接通打點計時器的電源D．增減小車上的砝碼改變質量后，不需要重新調節(jié)木板傾斜度（2）為使砝碼盤及盤內砝碼受到的總重力近似等于小車運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼盤及盤內砝碼的總質量________小車和小車上砝碼的總質量．（選填“遠大于”“遠小于”或“近似等于”）（3）圖2是實驗中得到的一條紙帶，紙帶上已量出某些點間的距離．已知打點計時器的工作頻率為，則小車的加速度________．（結果保留兩位有效數字）（4）甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套圖1所示的裝置放在水平桌面上，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度與拉力的關系，分別得到圖3中甲、乙兩條直線．設甲、乙用的小車及車上砝碼的質量分別為，甲、乙用的小車及車上法碼受到的阻力與重力之比分別為，則________，________．（選填“大于”“小于”或“等于”）12．（12分）某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行驗證動量守恒定律的實驗。光滑的水平平臺上的A點放置有一個光電門。實驗步驟如下：A．在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；B．用天平分別測得小滑塊a（含擋光片）和小球b的質量為m1、m2；C．在a和b間用細線連接，中間夾一被壓縮了的水平輕短彈簧，靜止放置在平臺上；D．細線燒斷后，a、b被彈開，向相反方向運動；E.記錄滑塊a離開彈黃后通過光電門時擋光片的遮光時間t；F.小球b離開彈簧后從平臺邊緣飛出，落在水平地面的B點，測出平臺距水平地面的高度h及B點與平臺邊緣鉛垂線之間的水平距離x0；G.改變彈賛壓縮量，進行多次實驗.（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度，如圖乙所示，則遮光條的寬度為_______________mm.（2）若a、b與彈黃作用過程中系統(tǒng)動量守恒，則m1dt=______________（用上述實驗所涉及物理量的字母表示，重力加速度為g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）某一段導體，在4秒內通過橫截面的電荷量為Q=20C，則通過該導體的電流強度是多少安培？若該導體的電阻為4歐，則它兩端的電壓是多少伏？14．（16分）放射性同位素C被考古學家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代，此項研究獲得1960年諾貝爾化學獎。（1）宇宙射線中高能量的中子碰到空氣中的氮原子后，會形成很不穩(wěn)定的614C，它很容易發(fā)生衰變，放出β射線變成一個新核，其半衰期為（2）若測得一古生物遺骸中的614C含量只有活體中的15．（12分）如圖所示，一個長0.2m、寬0.1m、匝數1000匝的矩形金屬線圈(電阻不計)，在B=0.1T勻強磁場中以恒定的角速度ω=100rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動，線圈兩端通過電刷與圖示的電路連接，其中電阻R1=50Ω，R2=2Ω，R2與副線圈相連接，理想變壓器的原、副線圈的匝數比n1：n2=5：1.求：

(1)從中性面開始計時，線圈轉動時產生感應電動勢的瞬間值表達式；

(2)開關S閉合時交流電壓表、交流電流表的示數U、I；

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、C【答案解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，可能發(fā)出3中不同頻率的光子，因為n=3和n=2間能級差最小，所以從n=3躍遷到n=2發(fā)出的光子頻率最低，根據，所以波長最長，故AB錯誤；所以從n=3躍遷到n=1發(fā)出的光子頻率最高，發(fā)出的光子能量為△E=13.60-1.51eV=12.09eV．根據光電效應方程EKm=hv-W0得，最大初動能EKm=12.09-2.49eV=9.60Ev，故C正確；從n=2到n=1和n=3到n=1能級發(fā)出的光均可以使金屬鈉發(fā)生光電效應，故D錯誤．所以C正確，ABD錯誤．2、A【答案解析】

利用光的干涉現象可以檢查光學平面的平整程度；光導纖維絲的工作原理是全反射，光要從光密介質到光疏介質；光的偏振說明光是橫波；利用光的折射可解決“視深”、“視高”這類問題。【題目詳解】A．用透明的標準平面樣板檢查光學平面的平整程度是利用光的干涉現象，故A正確；B．光纖通信是一種現代通信手段，光纖內芯的折射率比外殼的大，故光線在內芯處發(fā)生全反射，故B錯誤；C．泊松亮斑證明光具有波動性，而偏振現象說明光是一種橫波，不是縱波，故C錯誤；D．物體的光斜射到水面上，由光發(fā)生折射的條件知，會發(fā)生折射現象，當光進入水中后靠近法線，射入潛水員眼睛，而潛水員認為光始終沿直線傳播，逆著光的方向看上去而形成的虛像，所以比實際位置高，故D錯誤?！敬鸢更c睛】本題主要考查了光的干涉、折射等規(guī)律，較為簡單。3、C【答案解析】原子核A進行一次β衰變后，一個中子轉變?yōu)橐粋€質子并釋放一個電子，再進行一次α衰變，又釋放兩個中子和兩個質子，所以核A比核C多3個中子、1個質子．故C項正確，ABD三項錯誤．點睛：α衰變：新核比舊核的質量數少4，電荷數少1；新核中質子數、中子數比舊核均少1．β衰變：新核與舊核的質量數相等，電荷數多1，新核中質子數比舊核多1，中子數比舊核少1；β衰變的本質是原子核中一個中子變成質子的同時立即從核中放出一個電子．4、C【答案解析】

A．粒子在磁場中偏轉，洛倫茲力不做功，在電場中加速，電場力做正功，知離子在電場中獲得能量，在磁場中能量不變，故A錯誤．B．帶電粒子獲得最大動能時從磁場中勻速圓周離開解得則最大動能可知最大動能與加速的電壓無關，與磁感應強度的大小有關，故B錯誤．C．設加速次數為n，每次加速獲得的動能，則加速次數為，總的運動時間為則磁感應強度越大，運動時間越長，C正確．D．由可知比荷越大時，動能越大，故D錯誤．故選C．【答案點睛】解決本題的關鍵知道回旋加速器的構造，以及加速粒子的原理，知道回旋加速器加速粒子的最大動能與加速電壓無關，與磁感應強度的大小以及D形盒的半徑有關．5、C【答案解析】

比結合能越大，原子中的核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項A錯誤；衰變?yōu)椋l(fā)生α衰變是放出42He，發(fā)生β衰變是放出電子0-1e，設發(fā)生了x次α衰變和y次β衰變，則根據質量數和電荷數守恒有：4x+222=238，解得x=4；2x-y+86=92，得y=2，故衰變過程中共有4次α衰變和2次β衰變，故B錯誤；盧瑟福通過實驗發(fā)現質子的核反應方程為，選項C正確；質子、中子、α粒子的質量分別為m1、m2、m3，那么質子和中子結合成一個α粒子，核反應是，根據質能方程，所釋放的核能為ΔE＝(2m1＋2m2－m3)c2，選項D錯誤；故選C.6、A【答案解析】

從圖可以看出，t0t1時間內，該人的視重小于其重力，t1t2時間內，視重正好等于其重力，而在t2t3時間內，視重大于其重力，根據題中所設的正方向可知，t0t1時間內，該人具有向下的加速度，t1t2時間內，該人處于平衡狀態(tài)，而在t2t3時間內，該人則具有向上的加速度，所以可能的圖象為A；故B、C、D錯誤，A正確。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、BD【答案解析】

A、電路穩(wěn)定后，電容器的電壓等于電阻R2兩端的電壓，則：當R1減小或R2增大時，電容器的電壓增大，電量增加，故A錯誤，B正確；C、電路穩(wěn)定后，電阻R3上無電壓，電容器的電壓與R3的阻值無關，故C錯誤；D、只減小a、b兩極板間的距離，電容增大，電壓不變，電量增加，故D正確；故選BD。8、BD【答案解析】A.氣體放出熱量，若外界對氣體做功，溫度升高，其分子的平均動能增大，故A錯誤；B.布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明液體分子在永不停息地做無規(guī)則運動，故B正確；C.第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第二定律，故C錯誤；D.當分子力表現為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大，故D正確．故選BD.9、AD【答案解析】

A.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果。故A正確；B.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點，并非所有物理性質。故B錯誤；C.用較細的吸管喝飲料是并非利用毛細現象，而是利用液體得壓強。故C錯誤；D.游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，目的是使水不能浸潤羽毛。故D正確；10、ACE【答案解析】

A．布朗運動不是液體分子的熱運動，也不是小顆粒內部分子運動，而是液體分子無規(guī)則熱運動的間接反應，故A正確；B．氣體的壓強與氣體的重力無關，則即使在完全失重的狀態(tài)下，一定質量的理想氣體壓強也不為零，故B錯誤；C．當時，分子間的距離從開始增大的過程中，分子力先增大后減小，故C正確；D．擴散現象不僅可以在液體、氣體中進行，而且也能在固體中發(fā)生，故D錯誤；E．如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定溫度相等，故均達到熱平衡，故E正確。故選ACE．【答案點睛】理解布朗運動的實質、氣體壓強的微觀解析、分子間的作用力規(guī)律；擴散現象可以在液體、氣體、固體中都可以發(fā)生；明確熱平衡的標志是溫度相等．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、AD遠小于0.88小于大于【答案解析】

(1)A、使牽引木塊的細繩與長木板保持平行可以保證拉力穩(wěn)定，否則對小車的拉力只是繩子拉力的分力，故A正確；B.應該在打點計時器的一段墊上薄木塊，故B錯誤；C.實驗時，先接通打點計時器，然后再放開小車，故C錯誤；D.平衡摩擦力后重力沿斜面向下的分力等于摩擦力，與小車質量無關，以后改變小車質量不需要重新調節(jié)，故D正確．故選AD；(2)為使砝碼盤及盤內砝碼受到的總重力近似等于小車運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼盤及盤內砝碼的總質量遠小于小車和小車上砝碼的總質量；(3)根據△x=aT2，可知a=m/s2=0.88m/s2(4)當沒有平衡摩擦力時有：F?f=ma,故a=F?μg，即圖線斜率為，縱軸截距的大小為μg，觀察圖線可知m甲小于m乙，μ甲大于μ