2023年山東省菏澤市第一中學(xué)物理高二下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)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(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)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(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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、下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說(shuō)法，正確的是（）A．一定質(zhì)量的氣體被壓縮時(shí)，氣體壓強(qiáng)不一定增大B．氣體的溫度升高，氣體的壓強(qiáng)一定增大C．一定質(zhì)量的氣體溫度不變壓強(qiáng)增大時(shí)，其體積也增大D．外界對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能一定增加2、如圖所示演示裝置，一根張緊的水平繩上掛著5個(gè)單擺，其中A、D擺長(zhǎng)相同，先使A擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，可以發(fā)現(xiàn)()A．各擺擺動(dòng)的周期均與A擺相同B．B擺振動(dòng)的周期最短C．C擺振動(dòng)的周期最長(zhǎng)D．B擺的振幅最大3、如圖所示，直線OAC的某一直線電源的總功率隨總電流變化的曲線，拋物線OBC為同一電源內(nèi)部消耗的功率隨總電流的變化曲線，若A、B對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為1.5，則下面判斷正確的是（）A．線段AB表示的功率為2.25WB．電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為1.5ΩC．電流為2A時(shí)，電源的輸出功率最大D．電流為1A時(shí)，路端電壓為1V4、兩只阻值相等的電阻分別通以正弦交流電與方形交流電，它們電流的最大值相等，如圖所示，則兩只電阻的熱功率之比是：A．1:1 B．1: C．1:2 D．1:45、一個(gè)物體只在相互垂直的恒力F1、F2作用下，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，突然撤去F2而F1不變，則物體以后的運(yùn)動(dòng)情況是A．物體做直線運(yùn)動(dòng) B．物體做變加速曲線運(yùn)動(dòng)C．物體沿F1的方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) D．物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)6、如圖所示，水平直軌道離地面高度為5m，軌道上的A、B兩點(diǎn)相距2m，在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球，離地面高度為h．一輛小車(chē)沿軌道以4m/s速度勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)車(chē)上有一物體不慎掉出車(chē)外，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)又軋斷了細(xì)線使小球自由落下，最后物體與小球同時(shí)落地．不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小為g=10m/s2，可求得h等于A．1.25m B．2.25mC．3.75m D．4.75m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、下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法，正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇列C．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各部分的溫度不同而引起的D．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫牟黄胶庖鸬?、目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些裝飾材料都不同程度地含有放射性元素，下列有關(guān)放射性知識(shí)的說(shuō)法中正確的是()A．β射線與γ射線一樣是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱B．衰變成要經(jīng)過(guò)4次α衰變和2次β衰變C．氡的半衰期為3.8天，4個(gè)氡原子核經(jīng)過(guò)7.6天后就一定只剩下1個(gè)氡原子核D．放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的9、為使交通有序、安全，高速公路設(shè)立了許多交通標(biāo)志，甲、乙兩幅圖是高速公路指示牌，下列說(shuō)法中正確的是()A．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的位移是25kmB．甲圖中“25km”是指從此處到下一個(gè)出口的路程是25kmC．乙圖中“80km/h”是指要求汽車(chē)在該路段行駛的瞬時(shí)速度不超過(guò)80km/hD．乙圖中“80km/h”是指要求汽車(chē)在該路段行駛的平均速度小于80km/h10、下列說(shuō)法正確的是A．圖甲為浸潤(rùn)現(xiàn)象，圖乙為不浸潤(rùn)現(xiàn)象B．圖甲中附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距小C．圖乙中附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距小D．圖甲中表面層分子比液體內(nèi)部稀疏，而圖乙中表面層分子比內(nèi)部密三、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)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬絲的直徑如下圖（1）所示，則該金屬絲的直徑為_(kāi)____mm．用游標(biāo)卡尺測(cè)量該金屬絲的長(zhǎng)度如圖（2）所示，則該金屬絲的長(zhǎng)度為_(kāi)____cm，12．（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，利用所學(xué)的知識(shí)解決了如下問(wèn)題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h=34.0cm，且開(kāi)口向下的小筒中（沒(méi)有外力作用時(shí)彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測(cè)力計(jì)可以同彈簧的下端接觸），如圖甲所示，若本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量露出筒外彈簧的長(zhǎng)度l，現(xiàn)要測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的彈力F，作出F-l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k=______N/m，彈簧的原長(zhǎng)l0=_____cm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）如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距d＝1.0m，兩導(dǎo)軌及它們所在平面與水平面的夾角均為α＝30°，導(dǎo)軌上端跨接一阻值R＝1.6Ω的定值電阻，導(dǎo)軌電阻不計(jì).整個(gè)裝置處于垂直兩導(dǎo)軌所在平面且向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝1.0T.一根長(zhǎng)度等于兩導(dǎo)軌間距的金屬棒ef垂直于兩導(dǎo)軌放置(處于靜止)，且與導(dǎo)軌保持良好接觸，金屬棒ef的質(zhì)量m1＝0.1kg、電阻r＝0.4Ω，到導(dǎo)軌最底端的距離s1＝3.75m.另一根質(zhì)量m2＝0.05kg的絕緣棒gh，從導(dǎo)軌最底端以速度v0＝10m/s沿兩導(dǎo)軌上滑并與金屬棒ef發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短)，碰后金屬棒ef沿兩導(dǎo)軌上滑s2＝0.2m后再次靜止，此過(guò)程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q＝0.2J.已知兩棒(ef和gh)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝，取g＝10m/s2，求：(1)絕緣棒gh在與金屬棒ef碰前瞬間的速率v；(2)兩棒碰后，安培力對(duì)金屬棒ef做的功W以及碰后瞬間金屬棒ef的加速度a的大?。?3)金屬棒ef在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.14．（16分）某人騎自行車(chē)以4m/s的速度勻速前進(jìn)，某時(shí)刻在他正前方7m處以10m/s的速度同向行駛的汽車(chē)開(kāi)始關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，然后以大小為2m/s2的加速度勻減速前進(jìn)，求（1）汽車(chē)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停止的時(shí)間；（2）汽車(chē)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停止時(shí)的位移；（3）此人需多長(zhǎng)時(shí)間才能追上汽車(chē)？15．（12分）一個(gè)原來(lái)靜止的鋰()核俘獲一個(gè)速度為7.4×104m/s的中子后，生成一個(gè)氚核和一個(gè)氦核，已知氚核的速度大小為2.0×103m/s，方向與中子的運(yùn)動(dòng)方向相反

(1)寫(xiě)核反應(yīng)方程

求出氦核的速度

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）(3)若氘核質(zhì)量為2.014102u、氚核質(zhì)量為3.016050u、氦核質(zhì)量為4.002603u、中子質(zhì)量為1.008995u，則與變生成He及釋放一個(gè)中子，這個(gè)反應(yīng)釋放出的能量為多少？其中1u=931.5Mev(結(jié)果保留四位有效數(shù)字）

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、A【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVT=p'V'T',壓縮后的壓強(qiáng)p'=T'pVV'T，知壓縮后的壓強(qiáng)還與壓縮后的溫度有關(guān)，如果壓縮后的溫度降低足夠大，則氣體壓強(qiáng)可以減小，故A正確；氣體的溫度升高，若同時(shí)體積增大，氣體的壓強(qiáng)不一定增大，故B錯(cuò)誤；定質(zhì)量的氣體溫度不變壓強(qiáng)增大時(shí)，根據(jù)氣體狀態(tài)方程pV2、A【解析】A擺擺動(dòng)，其余各擺也擺動(dòng)起來(lái)，它們均做受迫振動(dòng)，則它們的振動(dòng)頻率均等于A擺的擺動(dòng)頻率，故A正確，BC錯(cuò)誤；由于A、D擺長(zhǎng)相同，所以這兩個(gè)擺的固有頻率相同，則D擺出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅最大．故D錯(cuò)誤．故選A.點(diǎn)睛：受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率；當(dāng)受迫振動(dòng)中的固有頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率時(shí)，出現(xiàn)共振現(xiàn)象．3、A【解析】

根據(jù)電源的總功率P=EI，由C點(diǎn)的坐標(biāo)求出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；AB段表示外電路的功率，再求解AB段表示的功率．【詳解】B項(xiàng)：電源的總功率P=EI，C點(diǎn)表示I=3A，P=9W，則電源的電動(dòng)勢(shì)：,由圖看出，C點(diǎn)表示外電路短路，電源內(nèi)部熱功率等于電源的總功率，則有：P=I2r，

代入解得：r=1Ω，故B錯(cuò)誤；A項(xiàng)：AB段表示的功率為：PAB=EI′-I′2r=3×1.5-1.52×1（W）=2.25W，故A正確；C項(xiàng)：電源的輸出功率：P=EI-I2r=2I-I2=-（I-1）2+1，故當(dāng)I=1A時(shí)輸出功率最大，為1W，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：根據(jù)U=E-Ir=3-I，當(dāng)I=1A時(shí)，U最大，為2V，故D錯(cuò)誤．故應(yīng)選：A．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵在于：（1）理解電源的總功率P總隨電流I變化的圖象與電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖象的涵義；（2）分清三種功率及其關(guān)系：電源的總功率P總=EI，電源內(nèi)部發(fā)熱功率P熱=I2r，外電路消耗功率P外=UI=I2R，且根據(jù)能量關(guān)系得P總=P外+P熱．4、C【解析】

正弦交流電的有效值是最大值的，則熱功率為：，而方波形交流電的熱功率為，可得：.A.1:1與計(jì)算結(jié)果不相符；故A項(xiàng)錯(cuò)誤.B.1:與計(jì)算結(jié)果不相符；故B項(xiàng)錯(cuò)誤.C.1:2與計(jì)算結(jié)果相符；故C項(xiàng)正確.D.1:4與計(jì)算結(jié)果不相符；故D項(xiàng)錯(cuò)誤.5、D【解析】一個(gè)物體在相互垂直的恒力F1和F2作用下，由靜止開(kāi)始沿兩力的合力方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，突然將撤去F2，則物體出現(xiàn)了合力方向即為F1方向，大小為F1；F1方向與此時(shí)的速度不共線，所以做曲線運(yùn)動(dòng)，由于合力的大小與方向不變，所以做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤；故選D．6、A【解析】經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，將球自由卸下后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：H=gt12解得：t1＝＝1s，小車(chē)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間t2＝＝0.5s，因?yàn)閮汕蛲瑫r(shí)落地，則細(xì)線被軋斷后B處小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3=t1-t2=1-0.5=0.5s，則h=gt2＝×10×0.52＝1.25m故選A．點(diǎn)睛：本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用，關(guān)鍵抓住同時(shí)落地求出B處小球做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．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、BD【解析】

AC．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的微粒的運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，布朗運(yùn)動(dòng)不是由于液體各部分的溫度不同而引起的選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；B．液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇列，選項(xiàng)B正確；D．布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫牟黄胶庖鸬?，選項(xiàng)D正確．8、BD【解析】

A．β射線是電子流，不是電磁波，穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱。γ射線是電磁波。故A錯(cuò)誤；B．設(shè)需經(jīng)過(guò)x次α衰變和y次β衰變，則由質(zhì)量數(shù)守恒以及電荷數(shù)守恒，有解得，，故B正確；C．半衰期是大量原子核衰變時(shí)所表現(xiàn)出的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少量原子核沒(méi)有意義。故C錯(cuò)誤；D．β衰變是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子，質(zhì)子留在核內(nèi)，電子釋放出去。故D正確。故選BD。9、BC【解析】甲圖中“25

km”是離下一出口的路程，乙圖中“80km/h”表示某一位置的速度，是瞬時(shí)速度，即在該段行駛的瞬時(shí)速度應(yīng)小于80km/h．故B、C正確．A、D錯(cuò)誤．故選BC．【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道路程和位移的區(qū)別，以及知道瞬時(shí)速度和平均速度的區(qū)別．10、AB【解析】

A．由圖可知，圖甲為浸潤(rùn)現(xiàn)象，圖乙為不浸潤(rùn)現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；BCD．根據(jù)浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)的特點(diǎn)可知，浸潤(rùn)時(shí)，表面層分子比內(nèi)部密集，附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距小，附著層內(nèi)的分子引力小于固體對(duì)分子的引力；而不浸潤(rùn)時(shí)，表面層分子比內(nèi)部稀疏，附著層的液體分子比液體內(nèi)部的分子間距大，附著層內(nèi)的分子引力大于固體對(duì)分子的引力．故B正確，CD錯(cuò)誤；故選AB.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、3.2055.015【解析】

第一空.由圖示螺旋測(cè)微器可知，金屬絲的直徑：d＝3mm+20.4×0.01mm＝3.205mm（3.203mm～3.206mm均正確）第二空.游標(biāo)卡尺是20分度的卡尺，其分度值為0.05mm，則該工件的長(zhǎng)度：L＝50mm+3×0.05mm＝50.15mm＝5.015cm。12、20024【解析】

根據(jù)胡克定律F與l的關(guān)系式為：F=k（l+h-l0）=kl+k（h-l0），從圖象中可得直線的斜率為2N/cm，截距為20N，故彈簧的勁度系數(shù)為：k=2N/cm=200N/m

由k（h-l0）=20N

于是：l0=24cm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、(1)5m/s；(2)0.25J，25m/s2；(3)0.2s；【解析】(1)絕緣棒gh從導(dǎo)軌最底端向上滑動(dòng)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有：－μm2gs1cosα－m2gs1sinα＝m2v2－m2v，解得v＝5m/s，(2)由功能關(guān)系可知，金屬棒ef克服安培力做的功等于回路中產(chǎn)生的總焦耳熱，即有：W＝Q總，而Q總＝Q，解得W＝0.25J，設(shè)碰后瞬間金屬棒ef的速率為v1，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，感應(yīng)電流為I，安培力為F，有E＝Bdv1，I＝，F(xiàn)＝BId，在金屬棒ef上滑過(guò)程中，由動(dòng)能定理有－W－μm1gs2cosα－m1gs2sinα＝0－m1v，解得v1＝3m/s，在兩棒碰后瞬間，由牛頓第二定律有μm1gcosα＋m1gsinα＋F＝m1a，解得a＝25m/s2.(3)金屬棒ef在導(dǎo)