2023學年湖北省宜昌第二中學物理高二第二學期期末檢測試題（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(nèi)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、伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學的基礎。早期物理學家關于慣性有下列說法，其中正確的是（）A．物體沒有受到力不會運動B．沒有力作用，物體只能處于靜止狀態(tài)C．物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質是慣性D．一直做運動狀態(tài)不改變的物體，說明它沒有受到力的作用2、如圖所示，a、b兩種單色光沿不同方向射向玻璃三棱鏡，經(jīng)三棱鏡折射后沿同一方向射出，下列說法中正確的是（）A．在玻璃中，a光傳播速度較大B．若a為綠光，則b可能為黃光C．光從玻璃射向空氣時，a光發(fā)生全反射的臨界角較小D．在玻璃中，b光波長較長3、實驗觀察到，靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生衰變，衰變產(chǎn)生的新核與釋放出的粒子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，運動方向和軌跡示意如圖。則下列說法正確的是（）A．發(fā)生的α衰變，磁場方向垂直紙面向里B．發(fā)生的α衰變，磁場方向垂直紙面向外C．發(fā)生的β衰變，磁場方向垂直紙面向里D．發(fā)生的β衰變，磁場方向垂直紙面向外4、如圖為近日曝光的摩拜共享電動單車，與普通電動車不同的是，摩拜共享電動自行車采用“共享充電寶+自行車的方式”，其電池與普通充電寶類似，容量為20000mAH，輸入、輸出電壓均為10V，輸入電流為8A，輸出電流為15A，可以支持驅動人和單車行駛10公里左右．已知成人在平路上騎自行車所受阻力約為20N，則()A．該單車電池最多儲存電能7.2×104JB．該單車電池充電時，從零電量充至滿電量大約需要5hC．該單車電池電能的有效利用率約為27.8%D．成人在平路上騎自行車時，每秒鐘平均消耗的電能約20J左右5、半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖（上）所示．有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖（下）所示．在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是A．第3秒內(nèi)上極板為正極B．第3秒內(nèi)上極板為負極C．第2秒末微粒回到了原來位置D．第3秒末兩極板之間的電場強度大小為0.26、如圖所示，理想變壓器原、副線圈接有三個完全相同的燈泡，其額定電壓均為U，且三個燈泡均能正常發(fā)光．下列說法正確中的是A．原、副線圈匝數(shù)比為3:1 B．原、副線圈匝數(shù)比為1:3C．AB端的輸入電壓為3U D．AB端的輸入電壓為4U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、如圖所示，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個固定的導熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過電熱絲對氣體A加熱一段時間，后來活塞達到新的平衡，不計氣體分子勢能，不計活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強保持不變，則下列判斷正確的是A．氣體B吸熱，對外做功，內(nèi)能不變B．氣體A分子的平均動能增大C．氣體A和氣體B內(nèi)每個分子的動能都增大D．氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少8、磁流體發(fā)電是一項新興技術，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉化為電能，右圖是它的示意圖．平行金屬板A、B之間有一個很強的勻強磁場，磁感應強度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）垂直于B的方向噴入磁場，每個離子的速度為v，電荷量大小為q，A、B兩板間距為d，穩(wěn)定時下列說法中正確的是（）A．圖中A板是電源的正極B．圖中B板是電源的正極C．電源的電動勢為BvdD．電源的電動勢為Bvq9、下列說法正確的是（）A．分子間距離減小時，分子勢能一定增大B．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點C．絕熱壓縮和等溫壓縮，氣體內(nèi)能均不變D．一定量的理想氣體升高相同的溫度,等壓變化比等容變化吸收的熱量多10、質量為m的小球A在光滑的水平面上以速度v與靜止在光滑水平面上的質量為2m的小球B發(fā)生正碰，碰撞后，A球的動能變?yōu)樵瓉淼?，那么碰撞后B球的速度大小可能是（）A．vB．vC．vD．v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）在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中：（1）實驗中采用油酸的酒精溶液，而不直接用油酸，其目的是__________________；（2）油酸酒精溶液的濃度為每1000mL油酸酒精溶液中有油酸1mL，用滴管向量筒內(nèi)滴100滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1mL，若把一滴這樣的溶液滴入盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸在水面展開，穩(wěn)定后形成單分子油膜的形狀如圖所示，若每一個方格的邊長為20mm。由以上數(shù)據(jù)，估算出油酸分子的直徑約為__________________m（結果保留兩位有效數(shù)字）。（3）某同學在實驗中，計算出的分子直徑偏大，可能是由于______A．油酸分子未完全散開B．油酸中含有大量酒精C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴油酸酒精溶液的體積時，1mL的溶液滴數(shù)100錯計成了99.12．（12分）在用單擺測定重力加速度時，某實驗小組測得擺線到懸點的距離為L，擺球的直徑為d，擺球擺動N次的時間為t，則計算重力加速度的表達式為_______；多次改變擺長l測得周期T，為便于處理數(shù)據(jù)，可作_______(選填“T—l”、“T2—l”或“T—l2”)圖線。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）如圖所示，是一個簡化后的娛樂項目示意圖，游客被安全地固定在球型裝備（看成質點，圖中未畫出）內(nèi)，被彈射系統(tǒng)水平貼地彈出后即刻進入長為L=5m的水平軌道SO．O點既是水平路面的末端，也是半圓軌道OA的起點，以O點為坐標原點建立水平向右的x軸．豎直半圓軌道OA與AB（O、A、B在同一條豎直線上，B點為半圓軌道的最高點，該處切線水平）的半徑均為R=2m，它們在A點銜接，不計銜接處的縫隙大小和裝備運行到此處的能量損失．半圓軌道OA的右側是一片水域，水面略低的半徑r=2m的水平圓盤，MN是圓盤的豎直支架（它與半圓軌道在同一豎直面內(nèi)），N點是圓盤的圓心，M點可以左右移動，水平圓盤不能和半圓軌道OA重疊．若球型裝備與SO之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，與兩半圓軌道的摩擦不計，圓盤轉軸NM的高度H=2m，不計空氣阻力，球型裝備的質量為50kg，在某次設備測試中，讓球型裝備空載運行，求：（1）為了能讓裝備安全到達B點，則彈射系統(tǒng)應至少給裝備提供多少能量？（2）若裝備恰好能安全到達B點，此后為讓裝備能落到水平圓盤上，求M點的坐標范圍；（3）若M點的坐標為x=6m，為讓裝備能落到水平圓盤上，求彈射系統(tǒng)提供給裝備的能量．14．（16分）長為L的平行金屬板水平放置，兩極板帶等量的異種電荷，板間形成勻強電場。一個帶電為+q。質量為m的帶電粒子，以初速度v0緊貼上板且沿垂直于電場線方向進入該電場，剛好從下板邊緣射出，射出時速度恰與水平方向成30°角，如圖，不計粒子重力。求：（1）粒子射出時速度的大小；（2）勻強電場的場強大小；（3）兩板間的距離。15．（12分）一列簡諧橫波在介質中沿x軸傳播，且波長不小于3.6m，A和B是介質中平衡位置分別位于=2m和=8m處的兩個質點．某時刻質點A位于波峰時，質點B處于平衡位置，經(jīng)過t=0.2s時，質點A第一次回到平衡位置，此時質點B恰好在波谷，求：(1)如果波沿x軸正方向傳播，則波的速度多大?(2)如果波沿x軸負方向傳播，則波的速度多大?

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】

A.運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因，沒有力，物體可以做勻速直線運動，故A錯誤；B.沒有力作用，物體可以做勻速直線運動，故B錯誤；C.慣性是保持原來運動狀態(tài)的性質，慣性的大小只跟質量有關，故C正確；D.一直做運動狀態(tài)不改變的物體，也可能是受到了幾個力，這幾個力合力為零，故D錯誤；2、A【答案解析】A、由圖可以看出b光偏折程度較大，則b光的折射率較大，根據(jù)v=cn知b光的傳播速度較小，故A正確。B、b光的折射率較大，但黃光的折射率小于綠光的折射率，故B錯誤。C、光從玻璃射向空氣時，由臨界角公式sinC=1n，則b光的臨界角較小，故C錯誤。D、a光的折射率小于b光的折射率，說明a光的頻率小于b光的頻率，由v=λf知，a光的波長大于【答案點睛】本題光的色散現(xiàn)象，對于色散研究得到的七種色光排列順序、折射率大小等等要記牢，同時，要記住折射率與波長、頻率、臨界角的關系，這些都是考試的熱點．3、C【答案解析】

原子核發(fā)生衰變時，根據(jù)動量守恒可知兩粒子的速度方向相反，動量的方向相反，大小相等；根據(jù)左手定則可知，若是發(fā)生α衰變，則α粒子與新核都帶正電，由于粒子動量的方向相反，所以洛倫茲力的方向相反，是外切圓；若發(fā)生β衰變，β粒子是電子，帶負電，由于粒子動量的方向相反，所以洛倫茲力的方向相同，是內(nèi)切圓。故該原子核發(fā)生的是β衰變，由半徑公式分析得知，r與電荷量成反比，β粒子與新核的電量大小分別為e和ne（n為新核的電荷數(shù)），則β粒子與新核的半徑之比為：ne：e=n：1．所以半徑比較大的軌跡是衰變后β粒子的軌跡，新核沿順時針方向運動，在A點受到的洛倫茲力向左，由左手定則可知，磁場的方向向里A.發(fā)生的α衰變，磁場方向垂直紙面向里與分析不相符，故A項與題意不相符；B.發(fā)生的α衰變，磁場方向垂直紙面向外與分析不相符，故B項與題意不相符；C.發(fā)生的β衰變，磁場方向垂直紙面向里與分析相符，故C項與題意相符；D.發(fā)生的β衰變，磁場方向垂直紙面向外與分析不相符，故D項與題意不相符。4、C【答案解析】

A、此自行車最大存儲電能為：E=UIt=Uq=10V×20000mA?h=10V×20×3600C=7.2×105J，故A錯誤；B、此自行車充電時間為：t，故B錯誤；C、此自行車行駛的過程中受到的阻力為20N，則消耗的電能為：W=fs=20×10×103=2.0×105J自行車電池電能的有效利用率約為：η%%≈27.8%，故C正確；D、由題，輸出電壓為10V，輸出電流為15A，則成人在平路上騎自行車時，有：P=UI=10×15=150W，每秒平均消耗電能約為150J左右．故D錯誤；故選C．5、A【答案解析】試題分析：（1）由楞次定律可以判斷出兩極板哪個是正極，哪個是負極；（2）由法拉第電磁感應定律可以求出感應電動勢，然后由勻強電場場強與電勢差的關系可以求出兩極板間的場強大小．解：A、第2s內(nèi)，磁感應強度均勻減小，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極，故A正確．B、第3s內(nèi)，磁感應強度垂直紙面向外且逐漸增大，根據(jù)楞次定律知，上極板為正極，故B錯誤．C、第1s內(nèi)下極板為正極，微粒開始做勻加速直線運動，第2s內(nèi)，上極板為正極，微粒做勻減速直線運動到零，2s末未回到原位置．故C錯誤．D、根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，兩極板間的電勢差U=，則電場強度E=．故D錯誤．故選A．【點評】本題是一道綜合題，考查了楞次定律、法拉第電磁感應定律、勻強磁場場強與電勢差的關系的應用，難度較大，分析清楚圖象、熟練應用基礎知識是正確解題的關鍵．6、C【答案解析】

設燈泡正常發(fā)光時，流過它的電流為，則該變壓器原線圈電流，副線圈中電流，則原副線圈匝數(shù)比；所以原線圈兩端的電壓為，則AB端輸入電壓為3，則ABD錯，C正確．故本題選C【答案點睛】根據(jù)理想變壓器原、副線圈電流比和匝數(shù)成反比的規(guī)律，利用三燈泡正常發(fā)光的電流，可以求出匝數(shù)比；利用匝數(shù)比可求得原線圈兩端的電壓，進而可以求出AB端的輸入總電壓．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．氣體B吸熱，對外做功，后來活塞達到新的靜止平衡狀態(tài)，說明氣體B壓強不變．根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道，溫度升高，不計氣體分子勢能，所以內(nèi)能增加，故A錯誤；B．通過電熱絲對A氣體加熱一段時間，氣體A溫度升高，則分子的平均動能變大，故B正確；C．溫度升高，分子的平均動能增大，不是每個分子的動能都增大，故C錯誤；D．氣體B壓強不變，由于溫度升高，導致體積增大，所以氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞次數(shù)減小，故D正確．故選BD.點睛：本題考查熱力學第一定律及理想氣體的實驗定律，應重點掌握決定內(nèi)能的因素及正確應用熱力學第一定律及理想氣體的實驗定律．8、BC【答案解析】試題分析：等離子體進入磁場后，根據(jù)左手定則，知正離子向下偏，負離子向上偏．所以B板帶正電，A板帶負電．最終離子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，有：．電動勢E=U=Bvd．故B、C正確，A、D錯誤．考點：磁流體發(fā)電機．9、BD【答案解析】

A.當分子間距大于r0時，分子間表現(xiàn)為引力，分子間距減小，分子力做正功，分子勢能減?。还蔄錯誤；B.單晶體和多晶體都有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點，故B正確；C.絕熱壓縮氣體，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加；等溫變化，理想氣體內(nèi)能不變；故C錯誤；D.等容過程中吸收的熱量僅僅增加為內(nèi)能，而等壓升溫的過程中體積增大，對外做功，吸收的熱量轉化為內(nèi)能和對外做功，所以一定質量的理想氣體升高相同的溫度，其等容過程中吸收的熱量小于等壓過程吸收的熱量，故D正確。10、AB【答案解析】設A球碰后的速度為vA，由題意有m＝×mv2，則vA＝v，碰后A的速度有兩種可能，因此由動量守恒有mv＝m×v＋2mvB或mv＝－m×v＋2mvB，解得vB＝v或v，AB正確。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、盡可能散開，形成單分子油膜3.5×10-10(3.4×【答案解析】

第一空.實驗中要讓油膜盡可能散開，目的是形成單分子油膜；第二空.油膜面積約占72小格，則油酸膜的面積約為：S=72×20×20mm2=2.88×10-2m2，每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為：V=1油酸分子的直徑：d=VS=1×10-112.88×10-2=3.5×10A．油酸未完全散開，S偏小，故得到的分子直徑d將偏大，故A正確；B．計算時利用的是純油酸的體積，如果含有大量的酒精，則油酸的實際體積偏小，則直徑將偏小，故B錯誤；C．計算油膜面積時舍去了所有不足一格的方格，S將偏小，故得到的分子直徑將偏大，故C正確；D．求每滴體積時，lmL的溶液的滴數(shù)誤少記了1滴，由V0=V/n可知，純油酸的體積將偏大，則計算得到的分子直徑將偏大，故D正確。12、T2—l【答案解析】

單擺的周期，根據(jù)單擺的周期公式可得，；由整理得，，多次改變擺長l測得周期T，為便于處理數(shù)據(jù)，可作T2—l圖線.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、（1）5000J（2）；（3）5000J＜E＜5833J．【答案解析】

(1)在最高點B根據(jù)牛頓第二定律求解速度，再根據(jù)能量關系可得能量大??；(2)根據(jù)平拋運動的知識求解x的范圍；(3)根據(jù)平拋運動求解平拋運動的最大初速度，根據(jù)能量關系求解能量范圍．【題目詳解】（1）裝備恰好能安全到達B點，在最高點B根據(jù)牛頓第二定律可得：根據(jù)能量關系可得：解得：；（2）根據(jù)平拋運動的知識可得，豎直方向上：計算可得落到圓盤上需要時間：水平方向上有：x=vBt解得：由于水平圓盤不能和半圓軌道OA，水平圓盤的半徑為2m，所以M點的坐標范圍為；（3）M點的坐標為x=6m時，圓盤在坐標上的范圍為(4m，8m)，由于，故最小能量為：E1=5000J；恰好落在圓盤右側邊緣，根據(jù)x′=v′Bt/