湖南省名校聯(lián)盟2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號、考場號和座位號填寫在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖所示，線圈兩端與電阻和電容器相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S及朝下．在將磁鐵的S極插入線圈的過程中A．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥B．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引C．通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥D．電容器的A極板帶正電2、一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)光子．已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說法正確的是A．核反應(yīng)方程是B．聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損m1+m2-m3C．輻射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)cD．γ光子的波長3、下列說法正確的是A．氣體壓強(qiáng)僅與氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)B．溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度C．內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能的總和D．氣體膨脹對外做功且溫度降低，分子的平均動(dòng)能可能不變4、太空中的塵埃對飛船的碰撞會(huì)阻礙飛船的飛行，質(zhì)量為M的飛船飛入太空塵埃密集區(qū)域時(shí)，需要開動(dòng)引擎提供大小為F的平均推力才能維持飛船以恒定速度v勻速飛行．已知塵埃與飛船碰撞后將完全黏附在飛船上，則在太空塵埃密集區(qū)域單位時(shí)間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為A． B． C． D．5、磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)。如圖表示了它的原理：將一束等離子體(即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子，而從整體來說呈電中性)噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時(shí)金屬板上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓。如果射入的等離子體速度均為v，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間，其電阻率為ρ，當(dāng)發(fā)電機(jī)穩(wěn)定發(fā)電時(shí)，A、B就是一個(gè)直流電源的兩個(gè)電極。下列說法正確的是（）A．圖中A板是電源的正極B．A、B間的電壓即為該發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢C．正對面積S越大，該發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢越大D．電阻R越大，該發(fā)電機(jī)輸出效率越高6、一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法中正確的是A．若增加綠光的照射強(qiáng)度，則逸出的光電子最大初動(dòng)能增大B．若改用紫光照射，則逸出光電子的最大初動(dòng)能增大C．若改用紫光照射，則單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目一定增加D．若改用紅光照射，則一定沒有光電子逸出二、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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、下列說法中正確的是（）A．橫波在傳播過程中，處于波峰位置的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相鄰的波峰所用的時(shí)間為一個(gè)周期B．光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來傳遞信息的C．利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸D．電磁波和機(jī)械波本質(zhì)不相同，但是電磁波和機(jī)械波一樣都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象E.相對論認(rèn)為：真空中的光速在不同的參考系中都相同8、如圖甲所示，傾角為θ的粗糙斜面體固定在水平面上，初速度為v0=10m/s、質(zhì)量為m=1kg的小木塊沿斜面上滑，若從此時(shí)開始計(jì)時(shí)，整個(gè)過程中小木塊速度的平方隨路程變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，取g=10m/s2，下列說法正確的是（）A．0-5s內(nèi)小木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)B．在t=1s時(shí)，摩擦力反向C．斜面傾角θ=37°D．小木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.59、如圖所示,在足夠高的空間內(nèi),小球位于空心管的正上方處,空心管長為,小球的球心與管的軸線重合,并在豎直線上,小球直徑小于管的內(nèi)徑,不計(jì)空氣阻力,則下列判斷正確的是(

)A．兩者均無初速度同時(shí)釋放,小球在空中不能穿過管B．兩者同時(shí)釋放,小球具有豎直向下的初速度、管無初速度,則小球一定能穿過管,且穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o關(guān)C．兩者同時(shí)釋放,小球具有豎直向下的初速度,管無初速度,則小球一定能穿過管,但穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)D．兩者均無初速度釋放,但小球提前了時(shí)間釋放,則小球一定能穿過管,但穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔嘘P(guān)10、關(guān)于電磁波，下列說法正確的是A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B．周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時(shí)，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D．利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸三、實(shí)驗(yàn)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）如圖所示，某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚的折射率，OA是畫在紙上的直線，他在直線OA適當(dāng)位置先后豎直插上P1、P2兩枚大頭針，如圖所示放上玻璃磚(如粗黑線所示)，然后插上P3、P4大頭針．（1）其中他確定P3大頭針位置的方法是______．（2）若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范準(zhǔn)確，其記錄的情況如圖所示．該同學(xué)還用圓規(guī)做了一個(gè)以O(shè)為圓心，半徑與玻璃磚相同的半圓(如圖中虛線所示)．請算出玻璃磚的折射率n＝________．（3）該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚繞圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測得玻璃磚的折射率將________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)．12．（12分）某同學(xué)做“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)每滴油酸酒精溶液的體積為，將該溶液滴一滴到水面上，穩(wěn)定后形成油膜的面積為已知500mL油酸酒精溶液中含有純油酸1mL，則油酸分子直徑大小的表達(dá)式為______________________________．該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)自己所測的分子直徑d明顯偏大出現(xiàn)這種情況的原因可能是(多選)_________________________________．A.將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進(jìn)行計(jì)算B.油酸酒精溶液長時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化C.水面上痱子粉撒得太多，油膜沒有充分展開D.計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格作為完整方格處理四、計(jì)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,面積為、內(nèi)阻不計(jì)的匝矩形線圈,總電阻繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為．矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連,副線圈所接電阻,電表均為理想交流電表．當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)．電流表的示數(shù)為.求：(1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的峰值?(2)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式?(3)電壓表的示數(shù)?(4)當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為時(shí),求電阻上消耗的功率?電阻的阻值是多少?14．（16分）如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在ad邊中點(diǎn)O，方向垂直磁場向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30゜、大小為v0（未知量）的帶正電粒子，己知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L,ab邊足夠長，粒子重力不計(jì)，求：(1)若粒子恰好不能從磁場下邊界射出，求粒子的入射速度大小V01;(2)若粒子恰好沿磁場上邊界切線射出，求粒子的入射速度大小V1．(3)若帶電粒子的速度v0大小可取任意值，求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．15．（12分）對于同一物理問題，常?？梢詮暮暧^與微觀兩個(gè)不同角度進(jìn)行研究，找出其內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)．在正方體密閉容器中有大量某種氣體的分子，每個(gè)分子質(zhì)量為m，單位體積內(nèi)分子數(shù)量n為恒量．為簡化問題，我們假定：分子大小可以忽略；分子速率均為v，且與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等；分子與器壁碰撞前后瞬間，速度方向都與器壁垂直，且速率不變．（1）求一個(gè)氣體分子與器壁碰撞一次給器壁的沖量I的大??；（2）每個(gè)分子與器壁各面碰撞的機(jī)會(huì)均等，則正方體的每個(gè)面有六分之一的幾率．請計(jì)算在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子個(gè)數(shù)N；（3）大量氣體分子對容器壁持續(xù)頻繁地撞擊就形成了氣體的壓強(qiáng)．對在Δt時(shí)間內(nèi)，與面積為S的器壁發(fā)生碰撞的分子進(jìn)行分析，結(jié)合第（1）（2）兩問的結(jié)論，推導(dǎo)出氣體分子對器壁的壓強(qiáng)p與m、n和v的關(guān)系式．

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（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、C【答案解析】

當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量變大，原磁場方向向上，所以感應(yīng)磁場方向向下，根據(jù)右手螺旋定則，拇指表示感應(yīng)磁場的方向，四指彎曲的方向表示感應(yīng)電流的方向，即通過電阻的電流方向?yàn)閎→a．根據(jù)楞次定律“來拒去留”可判斷線圈對磁鐵的作用是阻礙作用，故磁鐵與線圈相互排斥．綜上所述：線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)殡娮璧碾娏鞣较驗(yàn)閎→a，磁鐵與線圈相互排斥，故C正確，AB錯(cuò)誤；由上分析可知，電容器的B板帶正電，故D錯(cuò)誤．故選C．2、B【答案解析】

該核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)不守恒，A錯(cuò)誤；聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，故B正確；據(jù)質(zhì)能方程，光子能量為E=（m1+m2-m3）c2，故C錯(cuò)誤；根據(jù)，得光子的波長為：，故D錯(cuò)誤．3、B【答案解析】

A.氣體壓強(qiáng)由溫度、體積決定，即與氣體分子的平均動(dòng)能和分子密集程度有關(guān)，故A項(xiàng)與題意不相符；B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，故B項(xiàng)與題意相符；C.內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能和勢能總和，故C項(xiàng)與題意不相符；D.氣體膨脹對外做功且溫度降低，則分子的平均動(dòng)能減小，故D項(xiàng)與題意不相符。4、D【答案解析】

設(shè)單位時(shí)間內(nèi)黏附在飛船上塵埃的質(zhì)量為m．以單位時(shí)間內(nèi)黏附在飛船上的塵埃為研究對象，根據(jù)動(dòng)量定理有：Ft=mv-0，其中t=1s，可得：，D正確．5、D【答案解析】大量帶正電和帶負(fù)電的微粒向右進(jìn)入磁場時(shí)，由左手定則可以判斷正電荷受到的洛倫茲力向下，所以正電荷會(huì)聚集的B板上，負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上，負(fù)電荷聚集到A板上，故A板相當(dāng)于電源的負(fù)極，B板相當(dāng)于電源的正極，故A錯(cuò)誤；A、B間的電壓即為電阻R兩端的電壓，是路端電壓，故不是產(chǎn)生的電動(dòng)勢，故B錯(cuò)誤；AB間的場強(qiáng)為qvB=qEE=vB，故兩極板間的電勢差為U=Ed=vBd，與正對面積無關(guān)，故C錯(cuò)誤；輸出的效率η＝UIEI=RR+r【答案點(diǎn)睛】根據(jù)洛倫茲力的方向判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向，此題還可以根據(jù)洛倫茲力與極板間產(chǎn)生的電場力平衡解得磁流體發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢．6、B【答案解析】

A：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，增加綠光的照射強(qiáng)度，光子的頻率不變，逸出的光電子最大初動(dòng)能不變．故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用紫光照射，光子的頻率增大，逸出的光電子最大初動(dòng)能增大．故B項(xiàng)正確．C：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用紫光照射，光強(qiáng)不一定增加，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目不一定增加．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D：一束綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用紅光照射，光子的頻率減??；有可能發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出．故D項(xiàng)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。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BDE【答案解析】

A.橫波在傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置上下振動(dòng)，不能隨波發(fā)生遷移，故A錯(cuò)誤；B.光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它是利用光的全反射原理來傳遞信息的，故B正確；C.利用電磁波傳遞信號可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但也能通過電纜、光纜傳輸，故C錯(cuò)誤；D.電磁波和機(jī)械波在本質(zhì)上是不相同的，但是電磁波和機(jī)械波一樣，都能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，故D正確；E.相對論認(rèn)為：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源、觀察者間的相對運(yùn)動(dòng)沒有關(guān)系，故E正確。故選BDE.8、BCD【答案解析】由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式：v2-v02=2ax與圖象看的：，由圖示圖象可知，初速度：v02=100，v0=10m/s，減速運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故A錯(cuò)誤；由圖示圖象可知，在0-1s內(nèi)物體向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，1s后物體反向做勻加速運(yùn)動(dòng)，t=1s時(shí)摩擦力反向，故B正確；由圖示圖象可知，物體反向加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度：，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，mgsinθ-μmgcosθ=ma′，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.5，θ=37°，故D正確，C錯(cuò)誤；故選BD．9、ABD【答案解析】

兩者釋放后都做自由落體運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為，分別求出兩個(gè)物體的位移，找到他們自己的關(guān)系即可．【題目詳解】若兩者無初速度同時(shí)釋放，則在相同時(shí)間內(nèi)下降的高度相同，可知小球在空中不能穿過管，故A正確；兩者同時(shí)釋放，小球具有向下的初速度，管無初速度，根據(jù)△x＝v0t+gt2?gt2＝L+h知，經(jīng)過t=，小球穿過管，且穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)刂亓铀俣葻o關(guān)，故B正確，C錯(cuò)誤；兩者均無初速度釋放，但小球提前了△t時(shí)間釋放，根據(jù)△x＝g(t+△t)2?gt2＝g△t2+gt△t=h+L．可知小球能穿過管，穿過管的時(shí)間與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān)，故D正確；故選ABD．10、ABC【答案解析】電磁波在真空中的傳播速度即為真空中的光速，與頻率無關(guān)，A正確；根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，B正確；電磁波是橫波，其傳播方向與電場強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直，C正確；電磁波可以通過全反射在光纜中傳播，D錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)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、透過玻璃磚看，使P3擋住P1、P2的像1.5偏小【答案解析】

（1）[1]透過玻璃磚看，P3大頭針擋住P1、P2兩枚大頭針的像；（2）[2]如圖，作出法線，過圓與入射光線與折射光線的交點(diǎn)作法線的垂線CA和DB由數(shù)學(xué)知識得，入射角和折射角的正弦值分別為其中，CO=DO，則折射率（3）[3]該同學(xué)在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O(shè)為圓心順時(shí)針轉(zhuǎn)過一小角度，折射光線將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，而作圖時(shí)仍以玻璃磚直線邊緣為邊界，AB為法線，則入射角i不變，折射角減小，由折射率公式律可知，測得玻璃磚的折射率將偏小。12、；AC【答案解析】（1）純油酸的體積V等于油酸酒精溶液的體積乘以濃度，即：，油滴面積為S，則分子直徑大小的公式為，（2）根據(jù)，則有：A、錯(cuò)誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算時(shí)所用體積數(shù)值偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大，故A正確；B、油酸酒精溶液長時(shí)間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度變大，則會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故B錯(cuò)誤；C、水面上痱子粉撒得較多，油膜沒有充分展開，則測量的面積S偏小，導(dǎo)致結(jié)果計(jì)算偏大，故C正確；D、計(jì)算油膜面積時(shí)，將不完整的方格作為完整方格處理，則計(jì)算所用的面積S偏大，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏小，故D錯(cuò)誤；故選AC．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)進(jìn)行推導(dǎo)，純油酸的體積V等于油酸酒精溶液的體積乘以濃度；根據(jù)推導(dǎo)出的直徑表達(dá)式判斷出錯(cuò)的原因．四、計(jì)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、(1)(2)(3)(4)，【答案解析】（1）感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值；（2）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式為；（3）感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為，，電壓表的示數(shù)，（4）由于是理想變壓器，電阻上消耗的電功率，電阻兩端的電壓，電阻上消耗的功率，得電阻．14、【答案解析】試題分析：（1）（