咸寧市重點(diǎn)中學(xué)2023年物理高二下期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、下列說(shuō)法正確在是（）A．玻爾的氫原子模型完全摒棄了經(jīng)典電磁理論，所以能對(duì)氫原子光譜做出合理解釋B．一個(gè)處于能級(jí)的氫原子最多自發(fā)躍遷時(shí)能發(fā)出6種不同頻率的光子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說(shuō)明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)和電離能力都比后者強(qiáng)2、下列說(shuō)法正確的是A．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光的波動(dòng)性B．玻爾原子理論提出了定態(tài)和躍遷的概念，能解釋氦原子的光譜現(xiàn)象C．Th(釷核)經(jīng)過(guò)6次α衰變和4次β衰變后變成Pb(鉛核)D．大量氫原子處在n=4的能級(jí)，最多可能輻射5種不同頻率的光子3、下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加B．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和C．一定量的水變成的水蒸氣，其分子平均動(dòng)能增加D．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匪數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表．則電壓表和電流表的示數(shù)分別為（）A． B．C． D．5、在用注射器“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)對(duì)氣體的初狀態(tài)和末狀態(tài)的測(cè)量和計(jì)算都正確無(wú)誤。結(jié)果末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等。造成這一結(jié)果的原因不可能是（）A．氣體與外界間有熱交換B．氣體溫度發(fā)生變化C．有氣體泄漏D．體積改變得太迅速6、如圖所示，把一塊不帶電的鋅板用導(dǎo)線連接在驗(yàn)電器上，當(dāng)用某頻率的紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器指針偏轉(zhuǎn)一定角度，下列說(shuō)法正確的是（）A．驗(yàn)電器帶正電，鋅板帶負(fù)電B．驗(yàn)電器帶負(fù)電，鋅板也帶負(fù)電C．若改用紅光照射鋅板，驗(yàn)電器的指針一定也會(huì)偏轉(zhuǎn)D．若改用同等強(qiáng)度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗(yàn)電器的指針也會(huì)偏轉(zhuǎn)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、如圖甲所示，長(zhǎng)木板A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m＝2kg的物體B以v0＝2m/s的水平速度滑上A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是()A．木板獲得的動(dòng)能為1JB．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC．木板A的最小長(zhǎng)度為1mD．A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.28、如圖所示，A、B、C三顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，則三顆衛(wèi)星（）A．線速度大小關(guān)系為B．加速度大小關(guān)系為C．向心力大小關(guān)系為D．周期關(guān)系為TA<TB=TC9、如圖所示，兩個(gè)相同燈泡L1、L2，分別與電阻R和自感線圈L串聯(lián)，接到內(nèi)阻不可忽略的電源的兩端，當(dāng)閉合電鍵S到電路穩(wěn)定后，兩燈泡均正常發(fā)光，已知自感線圈的自感系數(shù)很大，則下列說(shuō)法正確的是（）A．閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L1逐漸變亮B．閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈泡L2逐漸變暗C．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S的一段時(shí)間內(nèi)，A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高D．?dāng)嚅_(kāi)電鍵S的一段時(shí)間內(nèi)，燈泡L2亮一下逐漸熄滅10、在如圖所示的位移﹣時(shí)間（x﹣t）圖象和速度﹣時(shí)間（v﹣t）圖象中，給出的四條圖線甲、乙、丙、丁分別代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說(shuō)法正確的是（）A．甲車做曲線運(yùn)動(dòng)，乙車做直線運(yùn)動(dòng)B．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲車通過(guò)的路程等于乙車通過(guò)的路程C．丙、丁兩車在t2時(shí)刻相遇D．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車的平均速度相等三、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(guò)程。11．（6分）為了探究彈力F與彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，李強(qiáng)同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒(méi)能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因?yàn)開(kāi)_______________．甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為：________N/m、________N/m．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧________（填“甲”或“乙”）．12．（12分）某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示．該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有記錄交流電的頻率，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算．（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度大小為_(kāi)________，打出C點(diǎn)時(shí)重物下落的速度大小為_(kāi)_______，重物下落的加速度的大小為_(kāi)_______.（2）已測(cè)得=8.89cm，=9.5.cm，=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/，試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%．由此推算出為_(kāi)_______Hz．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖所示水平放置．活塞的質(zhì)量m＝20kg，橫截面積S＝100cm2，活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦滑動(dòng)但不漏氣，開(kāi)始時(shí)汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離L1＝12cm，離汽缸口的距離L2＝3cm．外界氣溫為27℃，大氣壓強(qiáng)為1．0×105Pa，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，取g＝10m/s2，求：（1）此時(shí)氣體的溫度為多少？（2）在對(duì)缸內(nèi)氣體加熱的過(guò)程中，氣體膨脹對(duì)外做功，同時(shí)吸收Q＝370J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能ΔU多大？14．（16分）如圖，質(zhì)量為m的b球用長(zhǎng)h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處，質(zhì)量也為m的小球a，從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放，沿ABC光滑軌道滑下，在C處與b球正碰并與b粘在一起，已知BC軌道距地面的高度為1．5h，懸掛b球的細(xì)繩能承受的最大拉力為2．8mg，試問(wèn)：（1）a與b球碰前瞬間的速度多大？（2）a、b兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？若細(xì)繩斷裂，小球在DE水平面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少？若細(xì)繩不斷裂，小球最高將擺多高？15．（12分）如圖，質(zhì)量M＝5kg的小車靜置于光滑的水平面上，小車的上表面ab段水平，a端靜置一質(zhì)量m2＝3kg的物塊P，bc段為R＝0.5m的光滑四分之一圓弧形軌道，底端切線水平。輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在a端正上方的O點(diǎn)，另一端系著質(zhì)量m1＝4kg的小球S，用外力拉S至豎直平面內(nèi)的A點(diǎn)處?kù)o止，A點(diǎn)與a端的豎直高度h＝2.45m?，F(xiàn)撤去外力，S擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)恰與P發(fā)生彈性正碰。取重力加速度g＝10m/s2。(1)求碰后瞬間P的速度大?。?2)若ab段粗糙，碰撞后P向右運(yùn)動(dòng)恰能上升到最高點(diǎn)c，求P從a運(yùn)動(dòng)到c的過(guò)程中與小車間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；(3)若ab段光滑，求碰撞后P運(yùn)動(dòng)過(guò)程中離c的最大高度H.

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、C【解析】A、玻爾的氫原子模型不足之處在于保留了經(jīng)典粒子的觀念，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看作經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B、一個(gè)處于能級(jí)的氫原子自發(fā)躍遷時(shí)最多能發(fā)出三種不同頻率的光子，分別是；；，故B錯(cuò)誤；C、貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說(shuō)明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故C正確；D、衰變釋放的粒子和粒子，前者穿透本領(lǐng)較弱，但電離能力較強(qiáng)，故D錯(cuò)誤；故選C2、C【解析】

愛(ài)因斯坦提出光子假說(shuō)，認(rèn)為光子是一份一份能量，即，從而建立的光電效應(yīng)方程：，很好地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象；康普頓效應(yīng)也是揭示了光的粒子性，即光子和石墨中的電子發(fā)生相互作用后，光子的頻率減小，且運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，滿足動(dòng)量守恒和能量守恒，故A錯(cuò)誤；玻爾提出的氫原子能級(jí)結(jié)構(gòu)模型，利用定態(tài)概念和能級(jí)躍遷的規(guī)律，只能很好地解釋氫原子光譜，但是無(wú)法解釋氦原子的光譜現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；釷核質(zhì)量數(shù)為232，鉛核質(zhì)量數(shù)為208，則a衰變次數(shù)為，β衰變次數(shù)為y：解得y=4次，故C正確；大量氫原子從n=4向低能級(jí)躍遷，最多產(chǎn)生6種不同頻率的光子，故D錯(cuò)誤；故選C．3、B【解析】

氣體溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，但并不是所有分子的速率都增加，故A錯(cuò)誤；根據(jù)物體內(nèi)能的定義可知，一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和。故B正確；一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，溫度不變，其分子平均動(dòng)能不變，吸收的熱量轉(zhuǎn)化為分子勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子做永不停息的熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，故D錯(cuò)誤。4、A【解析】原線圈兩端的電壓的有效值為：U1=110V，根據(jù)U1：U2=n1：n2可得副線圈兩端的電壓為：U2=55V，即副線圈中電壓表的示數(shù)是55V；副線圈的電流為：I2=U2/R=55/55=1A，由I1:I2=n2:n1可得：I1=0.5A，所以原線圈中電流表的示數(shù)為：I1=0.5A.故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A點(diǎn)睛：根據(jù)瞬時(shí)值的表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求得結(jié)論．5、A【解析】

ABD.在“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)中，是研究溫度不變的情況下，一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系的，即氣體的溫度是不能變化的，由理想氣體狀態(tài)方程pVT=C，可得當(dāng)氣體的溫度不變的情況下，p與V是成反比的，但是如果氣體的溫度發(fā)生變化，pV的乘積也就發(fā)生了變化，末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值也就明顯不等，所以造成這一結(jié)果的原因可能是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氣體溫度發(fā)生變化，或者是體積改變得太迅速，氣體的溫度還沒(méi)有來(lái)的及恢復(fù)，導(dǎo)致pV的乘積變化。本實(shí)驗(yàn)由于氣體體積變化，存在做功的情況，所以氣體與外界間有熱交換，這不是導(dǎo)致末狀態(tài)的pV值與初狀態(tài)的p0V0值明顯不等的原因，故A符合題意，C.根據(jù)克拉珀龍方程pV＝nRT，有氣體泄漏，n變化，則pV變化，故C不符合題意；6、D【解析】

AB.鋅板在紫外線的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，射出帶負(fù)電的光電子，這樣鋅板本身帶的正電荷就會(huì)多于負(fù)電荷，所以鋅板帶正電；驗(yàn)電器通過(guò)導(dǎo)線和鋅板連在一起，所以驗(yàn)電器自然也就帶上了正電荷，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；CD.光電效應(yīng)發(fā)生的條件是照射光的頻率大于金屬板的極限頻率，照射光的頻率越高，金屬板越容易發(fā)生光電效應(yīng)，紅光的頻率低于紫外線的頻率，所以改用紅光照射鋅板時(shí)，不一定發(fā)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器的指針不一定會(huì)偏轉(zhuǎn)；若改用同等強(qiáng)度頻率更高的紫外線照射鋅板，驗(yàn)電器的指針一定會(huì)偏轉(zhuǎn)，故選項(xiàng)D正確，C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(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、ABC【解析】

A．設(shè)木板的質(zhì)量為M，由動(dòng)量守恒得mv0=（M+m）v，木板獲得的速度為v=1B．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為ΔE=μmBgL=2C．由圖得到：0-1s內(nèi)B的位移為xB=12×（2+1）×1m=1.5D．由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小為a=ΔvΔt=2-11=1m8、BD【解析】

根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以vA＞vB=vC，故A錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以aA＞aB=aC，故B正確；向心力為，由題意知三顆衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB＜mC，軌道半徑的關(guān)系為rA＜rB=rC，所以可以判斷：FA＞FB，F(xiàn)B＜FC，故C錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力：，解得：，由圖示可知：rA＜rB=rC，所以TA<TB=TC，故D正確．所以BD正確，AC錯(cuò)誤．9、AB【解析】試題分析：閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，燈立即正常發(fā)光，燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大燈逐漸變亮，故A正確；閉合電鍵S到電路穩(wěn)定前，燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，電流只能逐漸增大，則總電路中的電流逐漸增大，電源的內(nèi)電阻消耗的電壓逐漸增大，所以路端電壓逐漸減小，則燈泡逐漸變暗，故B正確；閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，電流的方向與的方向相同，從右向左流過(guò)燈；所以A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)低，故C錯(cuò)誤；斷開(kāi)電鍵S的一段時(shí)間內(nèi)，L中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，電流從原來(lái)的電流開(kāi)始減小，所以兩個(gè)燈泡都是逐漸熄滅，不會(huì)閃亮一下，故D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：自感現(xiàn)象和自感系數(shù)【名師點(diǎn)睛】對(duì)于線圈要抓住雙重特性：當(dāng)電流不變時(shí)，它是電阻不計(jì)的導(dǎo)線；當(dāng)電流變化時(shí)，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源．10、BD【解析】

A．由圖象可知：乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，甲做速度越來(lái)越小的變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．在t1時(shí)刻甲乙兩車的位移相等，又都是單向直線運(yùn)動(dòng)，所以兩車路程相等，故B正確；C．由圖象與時(shí)間軸圍成的面積表示位移可知：丙、丁兩車在t2時(shí)刻面積差最大，所以相距最遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤；D．0～t1時(shí)間內(nèi)，甲、乙兩車的位移相等，時(shí)間又相等，平均速度等于位移除以時(shí)間，所以甲、乙兩車的平均速度相等，故D正確．故選BD．【點(diǎn)評(píng)】要求同學(xué)們能根據(jù)圖象讀出有用信息，注意位移﹣時(shí)間圖象和速度﹣時(shí)間圖象的區(qū)別，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．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(guò)程。11、超過(guò)彈簧的彈性限度；66.7；200；甲；【解析】

根據(jù)胡克定律，在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與行變量成正比，故F﹣x圖是直線，向上彎曲的原因是超出了彈性限度，注意該圖象中縱坐標(biāo)為伸長(zhǎng)量，橫坐標(biāo)為拉力，斜率的倒數(shù)為勁度系數(shù)，由此可求出kA=66.7N/m，kB=200N/m，由于甲的勁度系數(shù)小，因此其精度高．故答案為超過(guò)彈簧的彈性限度，66.7，200，甲．【點(diǎn)評(píng)】本題考查了彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系的基礎(chǔ)知識(shí)，比較簡(jiǎn)單，是一道考查基礎(chǔ)知識(shí)的好題．12、40【解析】

（1）[1]打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度等于AC段的平均速度，所以；[2]同理打出C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度；[3]由加速度的定義式得（2）[4]由牛頓第二定律得：，解得：，代入數(shù)值解得：f=40Hz．【點(diǎn)睛】本題主要考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)、紙帶數(shù)據(jù)分析．解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)求出打某一點(diǎn)的瞬時(shí)速度、整個(gè)過(guò)程的加速度；解決本題要特別注意的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率不是經(jīng)常用的50Hz．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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、(1)T1＝450K(2)ΔU＝300J【解析】

（1）當(dāng)汽缸水平放置時(shí)，p0＝1．0×105Pa，V0＝L1S，T0＝（273＋27）K當(dāng)汽缸口朝上，活塞到達(dá)汽缸口時(shí)，活塞的受力分析圖如圖所示，有p1S＝p0S＋mg則p1＝p0＋＝1．0×105Pa＋Pa＝1．2×105Pa，V1＝（L1＋L2）S由理想氣體狀態(tài)方程得則T1＝450K．（2）當(dāng)汽缸口向上，未加熱穩(wěn)定時(shí)：由玻意耳定律得p0L1S＝p1LS則加熱后，氣體做等壓變化，外界對(duì)氣體做功為W＝－p1（L1＋L2－L）S－mg（L1＋L2－L）＝－60J根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q得ΔU＝300J．