2023年山東省藁城市第一中學(xué)物理高二下期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)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(duì)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(xiě)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(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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、核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少，我國(guó)在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細(xì)胞基因，提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為Pu→X＋He＋γ，下列說(shuō)法中正確的是()A．X原子核中含有92個(gè)中子B．100個(gè)Pu經(jīng)過(guò)24100年后一定還剩余50個(gè)C．由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E＝mc2，衰變過(guò)程總質(zhì)量增加D．衰變發(fā)出的γ射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力2、關(guān)于近代物理實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋B．利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算核外電子的運(yùn)動(dòng)半徑C．電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣說(shuō)明實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性D．湯姆遜研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型3、關(guān)于做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺，下列說(shuō)法正確的是（）A．單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)合力為零B．?dāng)[角小于5°時(shí)，擺球合力的大小跟擺球相對(duì)平衡位置的位移大小成正比C．只有在最高點(diǎn)時(shí)，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力D．?dāng)[球在任意位置處，回復(fù)力都不等于重力和擺線拉力的合力4、小明和小華操控各自的玩具賽車甲、乙在小區(qū)平直的路面上做直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻兩賽車恰好并排，此后兩賽車運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的比值隨時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，對(duì)于甲乙兩賽車前2s的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是A．甲做勻速運(yùn)動(dòng)，且B．乙做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度C．t=1s時(shí)，甲、乙兩賽車相遇D．t=2s時(shí)，甲、乙兩賽車相遇5、如圖，光滑固定的金屬導(dǎo)軌PQ、MN在同一斜面內(nèi)，兩導(dǎo)軌相距L，與水平面成θ角，導(dǎo)軌上端P、M間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌所在空間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上的磁場(chǎng)B，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒ab，置于導(dǎo)軌上，其阻值為r，現(xiàn)給ab一平行于導(dǎo)軌向上的初速度v，ab沿導(dǎo)軌上升后又沿導(dǎo)軌滑下，回到初始位置時(shí)速度為v1，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則在ab從初位置出發(fā)到又回到初位置的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．上升過(guò)程與下降過(guò)程通過(guò)電阻的電荷量相等B．在整個(gè)過(guò)程中ab間的電勢(shì)差的最大值為BLvC．v與v1的關(guān)系為v=v1D．在整個(gè)過(guò)程中克服安培力所做的功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱6、關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)就是懸浮在液體中的固體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C．PM2.5是空氣中直徑小于或等于2.5μm的懸浮顆粒物，大氣中懸浮的PM2.5在做布朗運(yùn)動(dòng)．D．懸浮的固體顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯二、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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一群處于第4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷過(guò)程中能發(fā)出6種不同頻率的光，將這些光分別照射到圖甲電路陰極K的金屬上，只能測(cè)得3條電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示，已知?dú)湓拥哪芗?jí)圖如圖丙所示，則下列推斷正確的是A．圖乙中的c光是氫原子由第2能級(jí)向基態(tài)躍遷發(fā)出的B．圖乙中的b光光子能量為10.2eVC．動(dòng)能為1eV的電子不能使處于第4能級(jí)的氫原子電離D．陰極金屬的逸出功可能為W0=6.75eV8、處于基態(tài)的一群氫原子受某種單色光的照射時(shí)，只發(fā)射波長(zhǎng)為λl、λ2、λ3的三種單色光，且λ3＞λ2＞λ1，則照射光的波長(zhǎng)為()A．λ1 B．λ2+λ3 C． D．9、“蹦極”是一項(xiàng)非常刺激的體育運(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)員身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩原長(zhǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員的位置，c是運(yùn)動(dòng)員所到達(dá)的最低點(diǎn)，b是運(yùn)動(dòng)員靜止懸吊著時(shí)的受力平衡位置．不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A．運(yùn)動(dòng)員從P點(diǎn)到a點(diǎn)，做勻加速運(yùn)動(dòng)B．運(yùn)動(dòng)員從a點(diǎn)到c點(diǎn)，做減速運(yùn)動(dòng)C．在bc段，繩的拉力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)D．在b點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員的速度最大，加速度為零10、接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘，飛船和地球上的人觀測(cè)這兩只鐘的快慢，下列說(shuō)法正確的有（）A．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較快B．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較慢C．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較快D．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較慢三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)做“用油膜法估測(cè)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_(kāi)_____________________________．該同學(xué)做完實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)自己所測(cè)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(zhǎng)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(méi)有充分展開(kāi)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12．（12分）利用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d=0.4mm，雙縫到光屏的距離L=0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)也如圖中所示，則：（1）分劃板在圖中A、B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)分別為xA=11.1mm，xB=_______mm；相鄰兩條紋間距Δx=_________mm；（2）波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=_________（用Δx、L、d表示），該單色光的波長(zhǎng)λ=_________m；（3）若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將____（填“變大”、“不變”或“變小”）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一輛裝沙的小車沿著光滑水平面勻速運(yùn)動(dòng)，小車和沙的總質(zhì)量m＝20kg，運(yùn)動(dòng)速度v0＝3m/s，求下列情況下小車的速度將分別變?yōu)槎嗌伲?ⅰ)將質(zhì)量m′＝2kg的沙包以5m/s的水平速度迎面扔入小車內(nèi)；(ⅱ)將一個(gè)質(zhì)量m′＝2kg的沙包從5m高處自由下落并落入小車內(nèi)。14．（16分）如圖所示，密閉導(dǎo)熱氣缸A、B用細(xì)管相連，A的容積為2.24L，B的容積為1.12L，A中裝有壓強(qiáng)為1.5×105Pa的理想氣體，活塞C可沿氣缸B滑動(dòng)且與氣缸保持良好的氣密性。開(kāi)始時(shí)活塞位于氣缸B的最左端，K1打開(kāi)，K2閉合，向右拉活塞，環(huán)境溫度保持27℃，不計(jì)細(xì)管體積的影響。（1）將活塞緩慢拉到氣缸B的最右端，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；（2）將K1閉合，求此時(shí)A缸內(nèi)氣體的分子數(shù)。（已知阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6×1023mol﹣1，理想氣體在溫度為0℃，壓強(qiáng)為1.0×105Pa的條件下，其摩爾體積是22.4L．結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）15．（12分）高空遙感探測(cè)衛(wèi)星在距地球表面高為h處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)，如果地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，人造衛(wèi)星質(zhì)量為m，萬(wàn)有引力常量為G，試求：(1)人造衛(wèi)星的線速度多大？(2)人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是多少？

參考答案一、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、D【解析】

根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，X的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235，則中子數(shù)為1．故A錯(cuò)誤。半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量的原子核適用。故B錯(cuò)誤。由于衰變時(shí)釋放巨大能量，根據(jù)E=mc2，衰變過(guò)程總質(zhì)量減小。故C錯(cuò)誤。衰變發(fā)出的γ放射線是波長(zhǎng)很短的光子，具有很強(qiáng)的穿透能力。故D正確。2、C【解析】黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律不能使用光的波動(dòng)性解釋，而普朗克借助于能量子假說(shuō)，完美的解釋了黑體輻射規(guī)律，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念．故A錯(cuò)誤；利用α粒子散射實(shí)驗(yàn)可以估算原子核的大小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣說(shuō)明實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，選項(xiàng)C正確；湯姆遜研究陰極射線發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子糟糕式結(jié)構(gòu)模型，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.3、C【解析】

擺球通過(guò)平衡位置時(shí)，所受回復(fù)力為零，由于具有向心加速度，所受的合力指向懸點(diǎn)，不為零，故A錯(cuò)誤；擺角很小時(shí)，擺球所受回復(fù)力的大小跟擺球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧龋皇呛狭Φ拇笮「鷶[球?qū)ζ胶馕恢玫奈灰拼笮〕烧?，故B錯(cuò)誤；擺球所受回復(fù)力是重力沿切線方向的分力，重力的另一個(gè)分力與擺線對(duì)擺球的拉力的合力提供向心力，而向心力指向懸點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可知：擺球在最大位移處時(shí)，速度為零，向心加速度為零，回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力；重力的另一個(gè)分力等于擺線對(duì)擺球的拉力，在其他位置時(shí)，重力的另一個(gè)分力小于擺線對(duì)擺球的拉力，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4、C【解析】根據(jù)x=v0t+at2可得可知，甲做勻速運(yùn)動(dòng)，且v甲=1m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；乙做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=，則a=2m/s2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；t=1s時(shí)，甲的位移為，乙的位移，此時(shí)甲乙兩賽車相遇，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C.5、A【解析】

A.根據(jù)得：．上升過(guò)程與下降過(guò)程磁通量的變化量大小相等，則知通過(guò)電阻的電荷量相等，故A正確；B.出發(fā)時(shí)ab的速度最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，為E=BLv，故ab間的電勢(shì)差的最大值為，故B錯(cuò)誤；C.由于導(dǎo)體棒要克服安培力做功，機(jī)械能不斷減少，故v＞v1，故C錯(cuò)誤；D.在整個(gè)過(guò)程中克服安培力所做的功等于整個(gè)回路（R+r）產(chǎn)生的焦耳熱，故D錯(cuò)誤。6、C【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體表面的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；PM2.5是空氣中直徑小于或等于2.5μm的懸浮顆粒物，大氣中懸浮的PM2.5在做布朗運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C正確；懸浮的固體顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AD【解析】

第4能級(jí)的氫原子，向低能級(jí)躍遷過(guò)程中可能的情況為：n=4→n=1，n=4→n=3，n=4→n=2，n=3→n=2，n=3→n=1，n=2→n=1，能發(fā)出6種不同頻率的光，能量值的大小關(guān)系排列從大到小為：n=4→n=1，n=3→n=1，n=2→n=1，n=4→n=2，n=3→n=2，n=4→n=3；由圖乙可知，a的遏止電壓最大，其次為b和c，則a為n=4→n=1，b為n=3→1，c為n=2→n=1；A.由以上的分析可知，c的遏止電壓最小，在三種光中頻率最小，故c光是從氫原子由第2能級(jí)向基態(tài)躍遷發(fā)出的，故A正確；B.由以上的分析可知，b為n=3→n=1輻射的光子，其能量值：（-1.51eV）-（-13.6eV）=12.09eV，故B錯(cuò)誤；C.由圖并可知，第4能級(jí)的能量值為-0.85eV，由玻爾理論可知，動(dòng)能為leV的電子能使處于第4能級(jí)的氫原子電離，故C錯(cuò)誤；D.由能級(jí)2到1輻射的光子的能量值：（-3.4eV）-（-13.6eV）=10.2eV；能量值第4大的光子的能量值：（-0.85eV）-（-3.4eV）=2.55eV，由于只能測(cè)得3條電流隨電壓變化的圖象，即只有三種光子能發(fā)生光電效應(yīng)，則該金屬的逸出功大于2.55eV，小于等于10.2eV，可以等于6.75eV，故D正確．8、AD【解析】

能放出三種光，說(shuō)明此時(shí)氫原子處在第3能級(jí)，從第三能級(jí)躍遷到基態(tài)時(shí)放出光子能量為或者能使處于基態(tài)氫原子躍遷的光子能量和第三能級(jí)與基態(tài)之間能級(jí)差相等，所以，或者解得：A.λ1與分析相符，故A項(xiàng)與題意相符；B.λ2+λ3與分析不相符，故B項(xiàng)與題意不相符；C.與分析不相符，故C項(xiàng)與題意不相符；D.與分析相符，故D項(xiàng)與題意相符．9、ACD【解析】運(yùn)動(dòng)員從P點(diǎn)到a點(diǎn)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，即勻加速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；從a到b過(guò)程，彈性繩的拉力小于人的重力，人向下做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，從b到c過(guò)程，彈性繩的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的變減速運(yùn)動(dòng)，所以在b點(diǎn)時(shí)人的速度最大，此時(shí)運(yùn)動(dòng)員所受的拉力與重力大小相等、方向相反，合力為零，加速度為零．故B錯(cuò)誤，D正確．在bc段繩的拉力大于人的重力，加速度向上，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)．故C正確．故選ACD.點(diǎn)睛：本題主要考查了分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力，要彈性繩拉力的可變性進(jìn)行分析．對(duì)超重失重現(xiàn)象的判斷，關(guān)鍵根據(jù)加速度方向分析．10、AC【解析】飛船相對(duì)地球高速運(yùn)動(dòng)，所以地球上的人觀測(cè)飛船上的時(shí)鐘較慢，而地球相對(duì)飛船高速運(yùn)動(dòng)，所以飛船上的人認(rèn)為地球上的時(shí)鐘較慢，所以A、C正確；B、D錯(cuò)誤．【名師點(diǎn)睛】本題主要考查狹義相對(duì)論時(shí)間間隔的相對(duì)性，注意運(yùn)動(dòng)的相對(duì)的，飛船相對(duì)地球高速運(yùn)動(dòng)，地球也相對(duì)飛船高速運(yùn)動(dòng)．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、；AC【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(zhǎng)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(méi)有充分展開(kāi)，則測(cè)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．【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．12、15.60.75變小【解析】

（1）圖B位