北京市第101中学2023学年物理高二下期末综合测试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、一群氢原子中的电子从较高能级自发地跃迁到较低能级的过程中 A．原子要吸收一系列频率的光子 B．原子要吸收某一种频率的光子 C．原子要发出一系列频率的光子 D．原子要发出某一种频率的光子 2、下列说法中正确的是（　　） A．给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力 B．大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在张力 C．布朗运动是液体分子的运动，所以它能说明分子永不停息地做无规则运动 D．分子间的距离r增大，分子间的作用力做负功，分子势能增大 3、一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p－T图象如图所示．下列判断正确的是(　　) A．过程ab中气体一定吸热 B．过程bc中气体既不吸热也不放热 C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热 D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最大 4、如图所示，甲从A地由静止匀加速跑向B地，当甲前进距离为S1时，乙从距A地S2处的C点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B地，则AB两地距离为（　　） A． B．S1+S2 C． D． 5、下列关于原子和原子核的说法正确的是（　　） A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的 B．（铀）衰变为（镤）要经过1次α衰变和2次β衰变 C．质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量 D．β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流 6、用理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图所示，如果负载电阻的滑片向上移动，则图中所有交流电表的读数及输入功率P变化情况描述正确的是(均为理想电表)（ ）   A．U1、U2不变，I1、I2增大，P增大 B．U1、U2不变，I1、I2减小，P减小 C．U1、U2不变，I1增大，I2减小，P增大 D．U1不变，U2增大，I1减小，I2增大，P减小 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7、我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作．PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害．矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因，下列关于PM2.5的说法中正确的是（ ） A．温度越高，PM2.5的运动越激烈 B．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动 C．周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动 D．倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度 8、如图所示，图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x=2m的质点，则 A．该简谐横波沿x轴的负方向传播 B．t=3s时，x=3m处的质点的振幅为0 C．t=4s时，P点恰好回到平衡位置 D．在第4s~6s内，P向y轴负方向运动 9、2018年2月12日，长征三号乙运载火箭以“—箭双星”的形式将北斗三号第五颗、第六颗全球组网导航卫星成功送入预定轨道，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，即采用圆轨道，轨道高度低于同步卫星的轨道高度，万有引力常量为已知，下列说法正确的是( ) A．这两颗卫星在其轨道上运行的速率小于同步卫星的速率 B．这两颗卫星在其轨道上运行的速率小于第一宇宙速度的大小 C．如果已知这两颗卫星在其轨道上运行的周期与轨道半径可以计算出地球质量 D．如果已知这两颗卫星在其轨道上运行的周期与轨道半径可以计算出地球密度 10、物体沿一直线做匀加速直线运动，已知它在第2s内的位移为4.0m，第3s内的位移为6.0m，则下列判断中正确的是（　　） A．它的加速度大小是2.0m/s2 B．它在前7s内的位移是56m C．它的初速度为零 D．它在第2s末的速度为 5.0m/s 三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 11．（6分） “探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示: （1）某次实验中，拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示，其读数为____N；乙图中的F与F´两力中，方向一定沿AO方向的是____； （2）关于此实验下列说法正确的是____． A．两个分力、的方向一定要垂直 B．两个分力、间夹角越小越好 C．两次拉橡皮筋时，要将橡皮筋结点拉至同一位置 D．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳可与木板平面不平行 12．（12分）将《验证动量守恒定律实验》的实验装置进行如图所示的改装，实验操作步骤如下： ①先调整斜槽轨道，使末端的切线水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板整直立于槽口处，使小球从斜槽轨道上某固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹． ②将木板向右平移适当的距离，再使小球从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹． ③把半径相同的小球静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球仍从原固定点由静止释放，与小球碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹和． 回答下列问题： （1）本实验必须满足入射小球的质量____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）被碰小球b的质量． 2）为了判断动量是否守恒，除需要测量小球下落的竖直高度、、以外，还需要测量的物理量有______________（填选项前字母）． A．固定释放点到斜槽末端的竖直高度 B．小球、的质量、 C．木板向右平移的距离 （3）若所测物理量满足表达式________________时，则说明球和球碰撞中动量守恒．（用以上所测物理量的字母表示） 四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13．（10分）短跑运动员完成100m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段．一次比赛中，某运动员用11.00s跑完全程．已知运动员在加速阶段的第2s内通过的距离为7.5m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离． 14．（16分）如图所示，质量m＝1.0×10－4 kg、电荷量q＝1.0×10－6 C的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为E1的匀强电场中．取g＝10 m/s1． (1)求匀强电场的电场强度 E1的大小和方向； (1)在t＝0时刻，匀强电场强度大小突然变为E1＝4.0×103N/C，且方向不变．求在t＝0.10 s时间内电场力做的功； (3)在t＝0.10 s时刻突然撤掉第(1)问中的电场，求带电微粒回到出发点时的动能． 15．（12分）如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的左端接一只小灯泡，线圈所在空间内存在与线圈平面垂直且均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n＝100匝、总电阻r＝1.0 Ω、所围成矩形的面积S＝0.040 m2，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e＝nBmScos t，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，不计灯丝电阻随温度的变化.求： (1)线圈中产生感应电动势的最大值； (2)小灯泡消耗的电功率； (3)在磁感应强度变化的0～时间内，通过小灯泡的电荷量. 2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析） 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1、C 【答案解析】 处于较高能级的电子可以向较低的能级跃迁，能量减小，原子要发出光子，由于放出光子的能量满足 hγ=Em-En 处于较高能级的电子可以向较低的激发态，激发态不稳定可能继续向较低能级跃迁，所以原子要发出一系列频率的光子，故ABD错误，C正确。 2、B 【答案解析】 A、给车胎打气，越压越吃力，是气体压强作用的效果，不是分子斥力造成的，A错误； B、大头针能浮在水面上，是由于水的表面存在表面张力，B正确； C、布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，是由于液体分子不停地做无规则运动撞击悬浮微粒的冲力不平衡的结果，是液体分子无规则运动的反映，它能说明液体分子永不停息地做无规则运动，但不是液体分子的无规则运动，C错误； D、当分子间表现为斥力时，分子间距离增大，分子力做正功，分子势能减小，D错误； 故选B． 3、A 【答案解析】 A、由图示可知，ab过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故A正确； B、由图示图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸热，故B错误； C、由图象可知，ca过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，W>0，气体温度降低，内能减少，△U<0，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故C错误； D、由图象可知，a状态温度最低，分子平均动能最小，故D错误； 故选A． 【答案点睛】由图示图象判断气体的状态变化过程，应用气态方程判断气体体积如何变化，然后应用热力学第一定律答题． 4、A 【答案解析】当甲前进距离为S1时，速度为v，甲乙的加速度为a，位移关系为： ，对甲根据速度位移公式： ，联立解得： ，则AB的距离为： ，故A正确，BCD错误。 5、C 【答案解析】 卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构，并没有说原子核是由质子和中子组成的；核反应方程式要遵循质量数守恒、电荷数守恒规则；氢核聚变有质量亏损，释放能量；β衰变中产生的射线实际上是原子核内的中子转化为质子同时释放一个电子。 【题目详解】 A．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构，并不是提出了原子核是由质子和中子组成的，故A错误； B．质量数不变，则不经过α衰变；经过1次正电子衰变后，质子变中子，核电荷数减1，质量数不变。因此 （铀）衰变为 （镤）要经过1次正电子衰变，故B错误； C．中子与质子结合成氘核的过程中能释放能量，故C正确； D．β衰变中产生的β射线实际上是原子核内的中子转化为质子同时释放一个电子，故D错误。 【答案点睛】 本题主要考查原子物理中的一些基本现象与规律，较为简单。 6、B 【答案解析】 根据可知输入电压U1和匝数比决定输出电压U2，匝数及U1不变则U2不变，故当滑动触头向上滑动的过程中，输出电路的总电阻一直增大，根据欧姆定律则电流表I2示数减小，根据电流与匝数成反比，得I1变小，由于U2不变而I2变小，根据P=UI可知P变小，故B正确，A、C、D错误； 故选B。 【答案点睛】 变压器上的决定关系为：输入电压U1决定输出电压U2，输出电流I2决定输入电流I1，输出功率决定输