2023届浙江省杭州地区重点中学物理高二第二学期期末经典模拟试题（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、下列物理量的单位，正确的是（ ） A．电荷量的单位是安培（A） B．功的单位是瓦特（W） C．电流强度的单位是库仑（C） D．电势差的单位是伏特（V） 2、下列说法正确的是（　　） A．a粒子散射实验可以估算原子核的半径的大小 B．玻尔理论可以解释原子的稳定，也能完美解释所有原子光谱规律 C．γ射线是穿透能力极强的电磁波，可以穿透几厘米的铅板 D．结合能越大的原子核越稳定 3、如图所示，甲木块的质量为，以速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧．甲木块与弹簧接触后 A．甲木块的动量守恒 B．乙木块的动量守恒 C．甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒 D．甲、乙两木块所组成的系统的动能守恒 4、用频率为的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为、、的三条谱线，且>>，则 A．< B．=+ C．=++ D． 5、如图所示，A、B是两个规格相同的灯泡，L是自感系数较大的线圈，其直流电阻与灯泡电阻相等，按照图示连接好电路。则（　　） A．开关S闭合，A灯先亮，最后两者一样亮 B．开关S闭合，B灯先亮，最后两者一样亮 C．开关S闭合一段时间后断开，A灯先突然变暗再逐渐熄灭 D．开关S闭合一段时间后断开，A灯先闪亮一下再逐渐熄灭 6、一个矩形线圈的匝数为N，线圈面积为S，在磁感强度为B的匀强磁场中以角速度ω绕所在平面内垂直磁感线的轴匀速转动，开始时，线圈平面与磁场平行．对于它产生的交变电动势，下列说法正确的是(　　) A．瞬时值表达式为e＝NBSωsinωt B．有效值为NBSω C．平均值为NBSω D．频率为2πω 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、关于热力学现象和热力学规律，下列说法正确的是 A．自然界中符合能量守恒定律的宏观过程不一定能自然发生 B．用活塞压缩气缸内空气，对空气做功2.0×105J，同时空气内能增加了1.5×105J，则空气从外界吸收热量0.5×105J C．物体温度为0℃，分子平均动能为0 D．一定质量气体保持温度不变，压强随体积增大而减小，微观原因是单位体积内的分子数减小 8、用长度为l的轻绳上端固定在点O，下端系一可以看成质点的小球．在点O正下方，距点O为处的点P固定一颗小钉子．现将小球拉到点A处，轻绳被拉直，然后由静止释放小球．点B是小球运动的最低位置，点C(图中未标出)是小球能够到达的左方最高位置．已知点A与点B之间的高度差为h，h≪l．A、B、C、P、O在同一竖直平面内．当地的重力加速度为g，不计空气阻力．下列说法正确的是(　　) A．点B与点C高度差小于h B．若钉子可在OB间移动且与B距离合适，小球有可能绕P作完整圆周运动 C．小球从离开A到再次回到A用时 D．小球从离开A到再次回到A用时 9、关于晶体的下列说法正确的是（　　） A．多晶体都有固定的形状，确定的熔点 B．所有晶体由周态变成液态后，再由液态变成固态时，固态仍为晶体 C．液晶分子的空间排列虽然在特定的方向排列比较整齐，但是分子的排列是不稳定的 D．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 10、下列说法正确的是（） A．随着分子间距离减小，分子势能一定减小 B．两个铅块压紧后能连在一起，说明分子间有引力 C．一定质量的液体变成同温度的气体吸收的能量等于增加的内能 D．扩散现象、布朗运动和分子热运动都随温度的升高而变得剧烈 E.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度可估算出该气体分子间的平均距离 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）某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验 每滴油酸酒精溶液的体积为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，则油酸分子直径大小的表达式为______________________________． 该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大出现这种情况的原因可能是(多选)_________________________________． A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理 12．（12分）在“验证动量守恒定律”的实验中，某学习小组利用质量相等的两滑块A和B及带竖直挡板P和Q的气垫导轨进行实验，如图所示. 实验步骤如下： a．调整气垫导轨成水平状态； b．在滑块A上固定一质量为m0的砝码，在A、B间放入一个被压缩的轻小弹簧，用电动卡销置于气垫导轨上； c．用刻度尺测出滑块A左端至P板的距离L1和滑块 B右端至Q板的距离L2； d．按下电钮放开卡销，同时让记录滑块A、B运动的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞P、Q挡板时计时结束，记下A、B分别达到P、Q的运动时间t1、t2. 回答下列问题： (1)实验中还应测量的物理量是_____________； (2)验证动量守恒定律的表达式是______________； (3)还可以测出放开卡销前被压缩弹簧的弹性势能Ep=________. 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）如图甲所示，两条足够长的光滑平行金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，两导轨的上端接有电阻，阻值R＝2 Ω.虚线OO′下方是垂直于导轨平面向里的匀强磁场，磁场磁感应强度为2 T．现将质量为m＝0.1 kg、电阻不计的金属杆ab，从OO′上方某处由静止释放，金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触，且始终保持水平，不计导轨的电阻．已知金属杆下落0.3 m的过程中加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示．(取g＝10 m/s2)求： (1)金属杆刚进入磁场时速度为多大？下落了0.3 m时速度为多大？ (2)金属杆下落0.3 m的过程中， 在电阻R上产生多少热量？ 14．（16分）如图所示，竖直平行导轨间距l=20cm，导轨顶端接有一电键K．导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦，ab的电阻R=0.4Ω，质量m=10g，导轨的电阻不计，整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度B=1T．当ab棒由静止释放0.8 s后，突然接通电键，不计空气阻力，设导轨足够长．求ab棒的最大速度和最终速度的大小（g取10m/s2）． 15．（12分）已知地球半径为、自转周期为、地球表面重力加速度为．求： （1）地球同步卫星的轨道半径； （2）同步卫星线速度与第一宇宙速度的比值． 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、D 【答案解析】 电荷量的单位是库仑（C），功的单位是焦耳（J），电流强度的单位是安培（A），电势差的单位是伏特（V），故A、B、C错误，D正确。 2、C 【答案解析】 A．根据α粒子散射实验可以估算原子核的半径的数量级，故A错误； B．玻尔理论能成功解释氢原子的光谱，但不是能解释所有原子光谱的实验规律，故B错误； C．γ射线的本质为光子，而γ射线的穿透能力极强，能穿过厚的混凝土和铅版，故C正确； D．比结合能越大原子核越稳定，故D错误； 3、C 【答案解析】 甲木块与弹簧接触后，由于弹簧弹力的作用，甲、乙的动量要发生变化，即甲、乙两物体的动量均不守恒；但对于甲、乙所组成的系统因所受合力的冲量为零，故动量守恒，故AB错误，C正确；甲、乙两木块所组成系统的动能，一部分转化为弹簧的势能，故系统动能不守恒，故D错误．故选C 4、B 【答案解析】 试题分析：大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这说明是从能级向低能级跃迁． 能级向n=1能级跃迁时， n=2能级向n=1能级跃迁时， n=3能级向n=2能级跃迁时， 将以上三式变形可得, 解得，所以B正确，再根据氢原子理论可知，入射光频率v0=v3，故ACD错误． 考点：考查了氢原子跃迁 【名师点睛】 本题的关键是明确发光的含义是氢原子从高能级向低能级跃迁，根据能级图，有三条光谱线说明原子最高能级在n=3能级，再根据氢原子理论可知，入射光的频率应等于n=3能级时的频率，然后再根据跃迁公式即可求解． 5、C 【答案解析】 AB．由于是两个完全相同的灯泡，当开关接通瞬间，A灯泡立刻发光，而B灯泡由于线圈的自感现象，导致灯泡渐渐变亮，由于两灯泡并联，L的电阻与灯泡电阻相等，所以稳定后A比B更亮一些，故AB错误； CD．当开关断开瞬间，线圈产生瞬间自感电动势提供电流，此时两灯泡串联，导致两灯泡都逐渐熄灭，因线圈存在电阻，则在断开前，A的电流大于B的电流，断开时，A灯先突然变暗再逐渐熄灭，故C正确，D错误。 故选C。 6、B 【答案解析】 开始时，线圈平面与磁场平行，则，A错误；最大值为，则有效值为，B正确；平均值应用求得，而不是求最大值的平均值，C错误；频率为，D错误． 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、AD 【答案解析】 A、根据热力学第二定律可知，一切与热现象有关的实际宏观过程都由一定的方向性，符合能量守恒定律的宏观过程不一定能自然发生．故A正确；B、用活塞压缩气缸内空气，对空气做功，同时空气内能增加了，根据热力学第一定律：．则空气向外界放出热量．故B错误；C、分子的运动是永不停息的．所以物体温度为1℃，分子平均动能不为1．故C错误；D、气体压强的大小与气体的温度、单位体积内的分子数有关，一定质量气体保持温度不变，压强随体积增大而减小的微观原因是单位体积内的分子数减小．故D正确．故选AD． 【答案点睛】 热力学第二定律的实质：一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的；根据热力学第一定律分析物体的内能的变化；分子的运动是永不停息的． 8、BC 【答案解析】 A.小球摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，两侧最高点动能均为零，故重力势能也相等，故最大高度相同，故A错误； B．若钉子可在OB间移动且与B距离合适，小球有可能绕P作完整圆周运动，故B正确； CD. 小球B→A→B的时间为：t1=T1=π； 小球B→C→B的时间为：t2=T2= 故小球摆动的周期为：T=t1+t2=，故C正确，D错误。 故选BC。 点睛：小球摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒；左右两侧摆动过程摆长不同，根据单摆的周期公式求解周期． 9、CD 【答案解析】 A．多晶体没有固定的形状，但有确定的熔点，选项A错误； B．晶体状态的硫 由固态（晶体）熔化变成液态硫后，再由液态变成固态时，新的固态的硫不一定是晶体．故B错误； C．液晶分子的空间排列虽然在特定的方向排列比较整齐，由于液晶具有类似液体的流动性，所以分子的排