2023學年安徽省巢湖市物理高二下期末學業(yè)水平測試模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，、是兩個完全相同的燈泡，是自感系數(shù)很大、電阻可不計的線圈。閉合開關，一段時間后電路中的電流穩(wěn)定，下列說法正確的是（）A．燈不亮，燈亮B．燈與燈亮度相同C．斷開開關時，立即熄滅，慢慢熄滅D．斷開開關時，突然變亮且保持亮度不變，立即熄滅2、如圖所示，當開關接a時，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想交流電表，定值電阻R=10Ω，其余電阻均不計．從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓，則下列說法正確的是A．當單刀雙擲開關與a連接時，電壓表的示數(shù)為31.1VB．當單刀雙擲開關與b連接且t=0.01s時，電流表示數(shù)為4AC．當單刀雙擲開關由a撥向b時，副線圈輸出交流電的頻率增大D．當單刀雙擲開關由a撥向b時，原線圈輸入功率變大3、如圖所示，一矩形線框置于勻強磁場中，右邊dc與磁場邊界重合，線框平面與磁場方向垂直，先保持線框面積不變，在時間t內將磁感應強度均勻地增大到原來的兩倍；接著，保持磁場大小和方向不變，在時間t內將線框沿垂直于磁場方向向右勻速拉出磁場．前后兩個過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱的之比是A． B． C． D．4、如圖所示的各圖象中表示交變電流的是（）A． B． C． D．5、下列說法正確的是A．α射線具有很強的穿透能力B．放射性元素半衰期與環(huán)境溫度有關C．輕核聚變和重核裂變均釋放能量D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子并提出原子核式結構模型6、如圖所示，用繩系一個物體繞過定滑輪，繩的一端在位置1、2、3時，繩的拉力分別為F1、F2、F3；繩對滑輪的壓力大小分別為FN1、、，設物體始終靜止，則（）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、已知基態(tài)氫原子能量E1=-13.6eV，欲使處于基態(tài)的氫原子激發(fā)，下列措施可行的是A．用12eV的光子照射B．用12.09eV的光子照射C．用15eV的光子照射D．用12eV的電子碰撞8、如圖所示，斜面體A靜止放置在水平地面上．質量為m的滑塊B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面體表面向下運動．當F1方向水平向右，F(xiàn)2方向沿斜面體的表面向下時斜面體受到地面的摩擦力方向向左．則下列說法中正確的是：A．若只撤去F1，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右B．若只撤去F2，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C．若只撤去F2，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力不變D．若同時撤去F1和F2，滑塊B的加速度方向一定沿斜面向下9、如圖所示，理想變壓器原線圈輸入電壓，副線圈電路中R0為定值電阻，R是滑動變阻器，V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示，下列說法正確的是A．滑片P不動，滑片Q向上滑動過程中，U2變小，I1變小B．滑片P不動，滑片Q向上滑動過程中，U2不變，I1變小C．滑片Q不動，滑片P向下滑動過程中，U2變大，I1變大D．滑片Q不動，滑片P向下滑動過程中，U2變大，I1變小10、矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動時，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是A．在t=0.2s和t=0.4s時線圈位于中性面B．在t=0.1s和t=0.3s時感應電動勢最大C．1s內感應電流方向改變5次D．電動勢的瞬時表達式為e=50πcos5πtV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）某同學設計了如圖甲所示的電路來測量電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值。實驗器材有：待測電源E（不計內阻），待測電阻R1，待測電阻R2，電壓表V（量程為3V，內阻很大），電阻箱R（0～99.99Ω），單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2.，導線若干。（1）先測電阻R1的阻值。請將該同學的操作補充完整：A．閉合S1，將S2.切換到a，調節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)R0。和對應的電壓表示數(shù)U1。B．保持電阻箱示數(shù)不變，_________________，讀出電壓表的示數(shù)U2。C．則電阻R1的表達式為R1=_________。（2）該同學已經(jīng)測得電阻R1=3.2Ω，繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值，其做法是：閉合S1，將S2切換到a，多次調節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U，由測得的數(shù)據(jù)，繪出了如圖乙所示的1U-1R圖線，則電源電動勢E=______V，電阻R212．（12分）在“油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上。②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定。③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內每增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積。⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上。完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是____________。（填寫步驟前面的數(shù)字）（2）將1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液；測得l

cm3的油酸酒精溶液有50滴?，F(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測得所形成的油膜的面積是0.13m2。由此估算出油酸分子的直徑為_________m。（結果保留l位有效數(shù)字）（3）某同學做完實驗后，發(fā)現(xiàn)自己所測的分子直徑明顯偏大。出現(xiàn)這種情況的原因可能是________。A．將滴入的油酸酒精溶液體積作為油酸體積進行計算B．水面上痱子粉撒得太多，油膜沒有充分展開C．計算油膜面積時，將不完整的方格均視為完整方格處理D．油酸酒精溶液長時間放置，酒精揮發(fā)使溶液的濃度發(fā)生了變化四、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）當交叉路口的綠燈亮時，一輛汽車以4m/s2的加速度及2m/s的速度開出，同一時刻有一輛貨車以10m/s的速度從旁邊駛過，求：(1)汽車追上貨車時距路口多遠？(2)汽車追上貨車前，兩車相距最遠是多遠？(3)汽車追上貨車時，汽車的速度是多大？14．（16分）如圖甲所示，兩條足夠長的光滑平行金屬導軌豎直放置，導軌間距為L＝1m，兩導軌的上端接有電阻，阻值R＝2Ω.虛線OO′下方是垂直于導軌平面向里的勻強磁場，磁場磁感應強度為2T．現(xiàn)將質量為m＝0.1kg、電阻不計的金屬桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計導軌的電阻．已知金屬桿下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關系圖象如圖乙所示．(取g＝10m/s2)求：(1)金屬桿剛進入磁場時速度為多大？下落了0.3m時速度為多大？(2)金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生多少熱量？15．（12分）一活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，初始時氣體體積為用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300K和推動活塞壓縮氣體，測得氣體的溫度和壓強分別為320K和．（1）求此時氣體的體積；（2）保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)椋蟠藭r氣體的體積．

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】

AB．當開關K閉合瞬間，兩燈同時獲得電壓，同時發(fā)光，隨著線圈L電流的增加，逐漸將P燈短路，P逐漸變暗直到熄滅，同時，Q電流逐漸增大，變得更亮，故A正確，B錯誤；CD．當開關K斷開瞬間，Q中電流消失，故立即熄滅，而P中由于電感產(chǎn)生了一個與電流同向的自感電動勢，故右端為正，電流由燈泡P的右側流入，故P亮一下逐漸熄滅，故CD錯誤。故選A。2、D【答案解析】

由圖象可知，電壓的最大值為311V，交流電的周期為2×10-2s，所以交流電的頻率為.A.交流電的有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓為22V;所以A錯誤.B.當單刀雙擲開關與b連接時，副線圈電壓為44V，所以副線圈電流為4.4A，電流表示數(shù)為電流的有效值，不隨時間的變化而變化，所以電流表的示數(shù)為4.4A;故B錯誤.C.變壓器不會改變電流的頻率，所以副線圈輸出電壓的頻率為50Hz;所以C錯誤.D.當單刀雙擲開關由a撥向b時，原線圈的匝數(shù)變小，所以副線圈的輸出的電壓要變大，電阻R上消耗的功率變大，原線圈的輸入功率也要變大;所以D正確.3、B【答案解析】

設線框的面積為S，電阻為R，原來磁感應強度為B．當保持線框面積不變，將磁感應強度在時間t內均勻地增大到原來的兩倍，根據(jù)法拉第電磁感應定律得到：線框中產(chǎn)生的感應電動勢，線框中產(chǎn)生的焦耳熱；當保持增大后的磁感應強度不變，在相同的時間t內，將線框沿垂直于磁場的方向水平向右勻速拉出時，線框中產(chǎn)生的感應電動勢為，線框中產(chǎn)生的焦耳熱所以先后兩個過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱的比值Q1：Q2=1：1．A．與計算結果不符；A錯誤．B．與計算結果符合；B正確．C．與計算結果不符；C錯誤．D．與計算結果不符．D錯誤．4、D【答案解析】

ABC：圖中電流的方向沒有發(fā)生變化，不是交變電流。故ABC三項錯誤。D：圖中電流大小和方向都隨時間做周期性變化，是交變電流。故D項正確。5、C【答案解析】γ射線具有很強的穿透能力，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板，α射線具有很強的電離能力，故A錯誤；放射性元素的半衰期只與元素的種類有關，與放射性元素所處的環(huán)境溫度等因素無關，故B錯誤；輕核聚變與重核裂變都有質量虧損，都釋放能量，故C正確；湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，但盧瑟福在用α粒子轟擊金箔的實驗中發(fā)現(xiàn)了質子，提出原子核式結構學說，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。6、C【答案解析】（1）據(jù)定滑輪特點：只改變力的方向，不改變力的大小，則物體保持靜止時，繩子的拉力無論方向怎么變化，始終和物體的重力相等，則三個拉力大小的關系為F1=F2=F3；（2）繩對滑輪的壓力，據(jù)平行四邊形法則得:設物體重力為G，則F1和G的合力FN1如圖1所示，大小為2G；F3和G的合力FN3如圖3所示，大小為G；F2和G的合力FN2如圖2所示，大小處于前兩者之間；由此可知FN1＞FN2＞FN3最終結果為F1=F2=F3FN1＞FN2＞FN3.故選C。【答案點睛】（1）繩的拉力：由于定滑輪兩端受力是等力的，故繩的拉力大小始終等于物體的重力，與其拉力方向無關

（2）繩對滑輪的壓力大小來自于繩的拉力和物體重力的合力，兩個力的合力大小隨兩者的夾角的變化而變化；在夾角0°到180°之間，隨夾角的增大，兩者的合力越來越小；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、BCD【答案解析】因為-13.6+12eV=-1.6eV，不能被吸收．故A錯誤．用12.09eV的光子照射，即-13.6+12.09eV=-1.51eV，躍遷到第三能級．故B正確．用15eV的光子照射，即-13.6+15eV＞0，氫原子被電離．故C正確．用12eV的動能的電子碰撞，可能吸收10.2eV能量，故D正確；故選BCD.點睛：解決本題的關鍵知道吸收的光子能量必須等于兩能級間的能級差或者被電離，才能被吸收．而電子的能量必須大于能級差.8、CD【答案解析】

本題可以假設從以下兩個方面進行討論．假設斜劈A表面光滑（設斜面的傾角為θ，A的質量為mA，B的質量為mB），如果撤去F1，使A相對地面發(fā)生相對運動趨勢的外力大小是，方向向右．如圖甲所示．，所以A所受地面的摩擦力仍然是靜摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故A錯誤；撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，使A相對地面有向右滑動趨勢的外力是．如圖乙、丙所示．與F2是否存在無關．所以撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，A所受地面的摩擦力應該保持不變．故B錯誤C正確；若同時撤去F1和F2，滑塊B的加速度方向一定沿斜面向下，故D正確；因此，在斜劈表面光滑的條件下，該題的答案應該是：CD．假設斜劈A表面粗糙（設A表面的動摩擦因數(shù)為μ），由題意知，在B沿斜劈下滑時，受到A對它彈力FN和滑動摩擦力f．根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力反作用于A．斜劈A實際上就是在這兩個力的水平分力作用下有相對地面向右運動的趨勢的(圖乙)．，又因為，所以，即．如果撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中，N=mgcosθ，f2=μN，圖中假設A受的摩擦力fA方向向左，Nsinθ=f2cosθ+fA，則有：fA=Nsinθ-μNcosθ=N（sinθ-μcosθ）＞0，所以斜劈A都有相對地面向右運動的趨勢，摩擦力方向是向左．故A錯誤；又由于F2的存在與否對斜劈A與物體B間的彈力和摩擦力大小沒有影響，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不變．故B錯誤，C正確；同時撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ．所以物體B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故D正確．9、BC【答案解析】滑片P不動，則變壓器次級電壓不變，即U2不變，滑片Q向上滑動過程中，R變大，則次級電流較小，則根據(jù)可知，初級電流I1變小，選項A錯誤，B正確；滑片Q不動，滑片P向下滑動過程中，初級匝數(shù)減小，根據(jù)則次級電壓變大，即U2變大，次級電流I2變大，則初級電流I1變大，選項C正確，D錯誤；故選BC.10、CD【答案解析】

A．在t=0.2s和t=0.4s時線圈中磁通量為零，處于與中性面垂直的位置．故A項錯誤．B．在t=0.1s和t=0.3s時線圈中磁通量最大，處于中性面位置，產(chǎn)生的感應電動勢為零．故B項錯誤．C．磁通量變化的周期即交流電的周期，由圖得交流電的周期，交流電的頻率，一個周期內交流電的電流方向改變2次，則1s內感應電流方向改變5次．故C項正確．D．磁通量變化的周期為，線圈轉動的角速度，由圖得線圈磁通量的最大值，線圈產(chǎn)生感應電動勢的最大值，起始時，線圈中磁通量為零，感應電動勢最大，則電動勢的瞬時表達式=50πcos5πtV．故D項正確．故選CD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、將S2切換到bU2-U1U【答案解析】

（1)B.[1].保持電阻箱示數(shù)不變，將S2切換到b；[2].設電路中的電流為I，當S2切換到a時有U1當S2切換到b有：U2聯(lián)立解得：R（2）[3].[4].根據(jù)E=U+U變形得1U對比圖象有1E=0.5；得E=2VR1由R1=3.2Ω.12、④①②⑤③5×10-10AB【答案解析】

第一空.“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液（教師完成，記下配制比例）→測定一滴酒精油酸溶液的體積v＝V/N（題中的④）→準備淺水盤（①）→形成油膜（②）→描繪油膜邊緣（⑤）→測量油膜面積（③）→計算分子直徑（③），則正確的順序是④①②⑤③；

第二空.計算步驟：先計算一滴油酸酒精溶液中油酸的體積=一滴酒精油酸溶液的體積×配制比例=，再計算油膜面積，最后計算分子直徑=＝5×10?10m．第三空.根據(jù)d=V/S，則有：

A.錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算，則計算時所用體積數(shù)值偏大，會導致計算結果偏大，故A正確；

B.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，導致結果計