2023學年山西省運城市鹽湖區(qū)物理高二第二學期期末考試模擬試題（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。考試結(jié)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、下列各組物理量中全部是矢量的是()A．位移、速度、加速度、力B．位移、時間、速度、路程C．力、位移、速率、加速度D．速度、加速度、力、路程2、目前科學家正在研究“快中子堆”技術來發(fā)電，“快中子堆”技術發(fā)電的原理是：快中子反應堆不用，而用作燃料，但在堆心燃料的外圍放置，發(fā)生裂變反應時放出來的高速中子（快中子），被裝在外圍再生區(qū)的吸收，吸收快中子后變成，很不穩(wěn)定，很快發(fā)生衰變變成，在裂變產(chǎn)生能量的同時，又不斷地將變成可用燃料，核燃料越燒越多。則（）A．與的中子數(shù)相同B．與的質(zhì)子數(shù)相同C．吸收中子后變成鈾是屬于核聚變D．經(jīng)過2次衰變后變成3、在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學實驗起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實的是()A．湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了原子的核式結(jié)構(gòu)B．盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子C．查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，證實了中子是原子核的組成部分D．愛因斯坦發(fā)現(xiàn)的質(zhì)能方程解釋了光電效應產(chǎn)生的原因4、如圖，小明喜歡將彩紙用磁石壓在冰箱的豎直面上寫字，當她用水彩筆在紙上寫阿拉伯數(shù)字“1”時，紙、冰箱、磁石三者仍保持相對靜止，則A．磁石與彩紙間的摩擦力變大B．彩紙與冰箱面間的摩擦力保持不變C．此時彩紙受到5個力的作用D．彩紙受到的合外力保持不變5、關于光電效應，下列說法正確的是（）A．光電效應現(xiàn)象顯示了光的波動性B．照射同種金屬，逸出光電子的最大初動能只與入射光的頻率有關C．在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓增加，光電流會一直增加D．入射光的頻率低于截止頻率時才會發(fā)生光電效應現(xiàn)象6、．如圖甲所示為一簡諧波在t=0時刻的圖象，圖乙所示為x=4m處的質(zhì)點P的振動圖象，則下列判斷正確的是（）．A．這列波的傳播方向沿x正方向B．這列波的振幅為0.4mC．t=3.5s時P點的位移為0.2mD．從t=0時刻開始P點的振動方程為y=0.2二、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，把一通電直導線放在蹄形磁鐵的兩個磁極上方，導線可以自由地沿各個方向移動或轉(zhuǎn)動，如果電流方向自左向右，導線的右端垂直紙面向里轉(zhuǎn)，則（）A．轉(zhuǎn)到與紙面垂直后導線再向下移動B．導線在轉(zhuǎn)動過程的同時就向下移動C．磁鐵右端的磁極是N極D．磁鐵左端的磁極是N極8、在如圖所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，使A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是A．R1短路 B．R2斷路C．R3斷路 D．R4短路9、在光滑水平面上沿同一直線運動的A、B兩物體，如圖表示發(fā)生相互作用（假設相互作用力是恒定的）前后的v－t圖線，由圖線可以判斷A．A、B作用前后總動量守恒B．A、B作用前后總動量不守恒C．A、B的質(zhì)量比為3：2D．A、B作用前后無機械能損失10、梳子在梳頭后帶上電荷，搖動這把梳子在空中產(chǎn)生電磁波．該電磁波A．是橫波B．不能在真空中傳播C．在空氣中的傳播速度約為3×108m/sD．只能沿著梳子搖動的方向傳播三、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）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(zhì)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g12．（12分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R-t圖像，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器的電阻為100Ω．當線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合．為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=9.0V，內(nèi)阻不計．圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．（1）應該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在________________（填“A、B”端或“C、D”端）；（2）若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為50℃，則需把滑動變阻器調(diào)節(jié)到____________Ω；為了實現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動變阻器到此阻值進行了下列步驟：①電路接通前，滑動變阻器調(diào)節(jié)最大，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值應為_______Ω；②將單刀雙擲開關向______________（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至繼電器的銜鐵被吸合．③保持滑動變阻器的位置不變，將單刀雙擲向另一端閉合，恒溫箱系統(tǒng)即可正常使用．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）如圖甲所示，傾角為θ的傳送帶（由電動機帶動）以恒定速率逆時針運行，現(xiàn)將一質(zhì)量m＝2kg的小物體輕輕放在傳送帶的A端，物體相對地面的速度隨時間變化的關系如圖乙所示，2s末物體到達B端，取沿傳送帶向下為正方向，g＝10m/s2，求：（1）小物體在傳送帶A、B兩端間運動的平均速度v；（2）物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ，傳送帶的傾角θ；（3）2s內(nèi)物體機械能的減少量△E及電動機因傳送物體而多消耗的電能E．14．（16分）一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)過如圖所示的狀態(tài)變化．設狀態(tài)A的溫度為400K，求：(1)狀態(tài)C的溫度TC為多少？(2)如果由A經(jīng)B到C的狀態(tài)變化的整個過程中，氣體對外做了400J的功，氣體的內(nèi)能增加了20J，則這個過程氣體是吸收熱量還是放出熱量？其數(shù)值為多少？15．（12分）某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的2倍，其過球心的某截面（紙面內(nèi)）如圖所示．一束單色光（紙面內(nèi)）從外球面上A點入射，人射角為45°時，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面B點相切．①求該透明材料的折射率②欲使光東能射入空心球內(nèi)部空心區(qū)域，入射角應滿足什么條件？

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】

位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而時間、路程、速率只有大小無方向，是標量。A．位移、速度、加速度、力，故A符合題意；B．位移、時間、速度、路程，故B不符合題意；C．力、位移、速率、加速度，故C不符合題意；D．速度、加速度、力、路程，故D不符合題意。故選A。2、D【答案解析】

A．的中子數(shù)為145，的中子數(shù)為147，所以A錯誤；B．的質(zhì)子數(shù)為94，的質(zhì)子數(shù)為92，所以B錯誤；C．根據(jù)核聚變反應的定義，兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的核反應叫做核聚變，所以C錯誤；D．根據(jù)可知經(jīng)過2次衰變后變成，所以D正確。故選D。3、C【答案解析】湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了電子，選項A錯誤；盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了在原子的核式結(jié)構(gòu)理論，選項B錯誤；查德威克發(fā)現(xiàn)了中子，證實了中子是原子核的組成部分，選項C正確；愛因斯坦發(fā)現(xiàn)的光電效應方程解釋了光電效應產(chǎn)生的原因，選項D錯誤；故選C.4、D【答案解析】

A項：對磁石受力分析，豎直方向上受重力，彩紙對磁石的靜摩擦力，且二力平衡，兩種情況下磁石受力不變，所以磁石與彩紙間的摩擦力不變，故A錯誤；B項：以磁石與彩紙作為整體受力分析可知，當用水彩筆在紙上寫阿拉伯數(shù)字“1”時，水彩筆對彩紙有向下的摩擦力，所以彩紙與冰箱面間的摩擦力發(fā)生變化，故B錯誤；C項：對磁石受力分析可知，磁石與彩紙有靜摩擦力作用，以磁石與彩紙作為整體受力分析可知，彩紙與冰箱間有靜摩擦力作用，磁石對彩紙有壓力，冰箱對彩紙的支持力，彩紙自身的重力，水彩筆對彩紙的壓力和摩擦力，所以彩紙受7個力的作用，故C錯誤；D項：由于兩種情況下彩紙?zhí)幱谄胶鉅顟B(tài)合力為零，故D正確。5、B【答案解析】

光電效應說明了光子具有粒子性，故A錯誤；根據(jù)光電效應方程知，Ekm＝hv﹣W0，可知若照射同種金屬，逸出光電子的最大初動能只與入射光的頻率有關，故B正確；在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓增加，光電流會達到一個飽和值，即飽和光電流，不能一直增加，故C錯誤；發(fā)生光電效應的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，入射光的波長必須小于極限波長，故D錯誤。6、C【答案解析】t=0時刻P點向-y方向振動，由波動和振動的關系可判斷波向x負方向傳播，故A錯誤．由圖像可知，這列波的振幅為0.2m，選項B錯誤；由振動圖像可知，t=3.5s時P點的位移為0.2m，選項C正確；由圖乙知T=2s，ω＝2πT＝π，初相位為π，振動方程為y=0.2sin（πt+π）m，故點睛：本題是波動圖象和振動圖象的結(jié)合．明確波動圖象和振動圖象的意義及相互聯(lián)系，由波動和振動的關系判斷質(zhì)點的振動情況和波的傳播方向．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】

根據(jù)如圖所示的導線所處的特殊位置判斷其運動情況，將導線AB從兩極的中間O分成兩段，電流方向自左向右，導線的右端垂直紙面向里轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可以判斷磁鐵左端的磁極是N極；根據(jù)導線轉(zhuǎn)過90°時的特殊位置判斷其上下運動情況.如圖所示，導線AB此時所受安培力方向豎直向下，導線將向下運動.由上述兩個特殊位置的判斷可知，當導線不在上述的特殊位置時，所受安培力使AB逆時針轉(zhuǎn)動的同時還要向下運動.A.A項與上述分析結(jié)論不相符，故A不符合題意；B.B項與上述分析結(jié)論相符，故B符合題意；C.C項與上述分析結(jié)論不相符，故C不符合題意；D.D項與上述分析結(jié)論相符，故D符合題意．8、BC【答案解析】

如果R1短路，回路中總電阻變小，干路上的電流會增大，A燈處在干路上，A燈會變亮，所以A項錯誤；如果R2斷路，回路中總電阻變大，干路上電流會減小，A燈變暗，電阻所在并聯(lián)部分電壓變大，電阻上的電流增大，干路電流在減小，流經(jīng)電阻上的電流會減小，電阻所占電壓減小，B燈所占電壓變大變亮，B項正確；如果R3斷路，回路中總電阻變大，干路上電流會減小，A燈變暗，A燈和所占電壓減小，B燈電壓變大變亮，所以C項正確；如果R4短路，回路中總電阻變小，干路上的電流會增大，A燈處在干路上，A燈會變亮，所以D項錯誤．9、ACD【答案解析】（1）由A、B兩物體組成的系統(tǒng)，在豎直方向受力平衡，在水平方向不受外力，故該系統(tǒng)動量守恒，兩物體作用前后，總動量保持不變，A正確，B錯誤；（2）根據(jù)動量守恒定律，在A、B相互作用前后，滿足，其中=6m/s，=1m/s，=2m/s，=7m/s，代入數(shù)據(jù)得：，C正確；(3)根據(jù)圖象可知,在A、B作用前后，，故系統(tǒng)機械能守恒，D正確．故本題選ACD10、AC【答案解析】A、電磁波是橫波，故A正確；B、電磁波的傳播不需要介質(zhì)，電磁波可以在真空中傳播，故B錯誤；C、電磁波在空氣中的傳播速度約為3×108m/s，故C正確；D、電磁波其傳播方向垂直于電場與磁場構(gòu)成的平面，故D錯誤；故選AC．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、3.703(3.701~3.704)m2【答案解析】

（1）[1]螺旋測微器的讀數(shù)是由固定刻度與可動刻度示數(shù)的和，所以遮光條的寬度d=3.5mm+20.4×0.01mm=3.704mm；（2）[2]燒斷細線后,ab被彈簧彈開,a獲得的動量與b獲得的動量大小相等方向相反,而a通過光電門的速度v1=dt,動量m1v1=m1dt,b做平拋運動,12、A、B端26090c【答案解析】(1)由圖知，熱敏電阻R的阻值隨溫度的升高而減小，由閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，當大到繼電器的銜鐵被吸合時的電流，恒溫箱內(nèi)的加熱器，停止加熱，故恒溫箱內(nèi)的加熱器接在A、B端；(2)當恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，應調(diào)節(jié)可變電阻R′的阻值使電流達到20mA，由閉合電路歐姆定律得，即，即可變電阻R′的阻值應調(diào)節(jié)為260Ω；①電路接通前，滑動變阻器調(diào)節(jié)最大，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，電阻箱的阻值應等于熱敏電阻的電阻，應為90Ω，②將單刀雙擲開關向c端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至繼電器的銜鐵被吸合；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）8m/s；（2）μ是0.5，θ是37°（3）△E是48J，E是0【答案解析】

(1)前2秒內(nèi)物體的位移：/r/