2023学年湖南省岳阳县一中、汨罗市一中高二物理第二学期期末教学质量检测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、2019年北京时间4月10日21时，人类历史上首张黑洞照片被正式披露，引起世界轰动．黑洞是一类特殊的天体，质量极大，引力极强，在它附近（黑洞视界）范围内，连光也不能逃逸，并伴随很多新奇的物理现象．传统上认为，黑洞“有进无出”，任何东西都不能从黑洞视界里逃逸出来．但霍金、贝肯斯坦等人经过理论分析，认为黑洞也在向外发出热辐射，此即著名的“霍金辐射”，因此可以定义一个“黑洞温度”：常量，c为真空中的光速，G为万有引力常量，M为黑洞质量，k是一个有重要物理意义的常量，叫做“玻尔兹曼常量”．（可能用到的物理量：h的单位，）以下几个选项，能用来表示“玻尔兹曼常量”单位的是（ ） A． B． C． D． 2、如图所示是氢原子从n=3、4、5、6能级跃迁到n=2能级时辐射的四条光谱线，其中频率最大的是（ ） A．Hα B．Hβ C．Hγ D．Hδ 3、关于一定质量的气体，下列叙述正确的是（ ） A．气体体积增大时，其内能一定减少 B．外界对气体做功，气体内能一定增加 C．气体从外界吸收热量，其内能一定增加 D．气体温度升高，其分子平均动能一定增加 4、如图所示，一小球（可视为质点）沿斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点，已知，，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是（　　） A．12m/s，13m/s，14m/s B．10m/s，14m/s，18m/s C．8m/s，12m/s，16m/s D．6m/s，12m/s，18m/s 5、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 6、关于热力学定律，下列说法正确的是（　　） A．第二类永动机不违背能量守恒定律，但违背了热力学第一定律 B．对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成“能源危机” C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功 D．不可能使热量由低温物体传向高温物体 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、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与（t+2）秒两个时刻，在x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M，N两质点在t秒时位移均为，下列说法中不正确的是 A．该波的最大波速为20m/s B．（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移一定是a C．从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置 D．从t秒时刻起，在质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰好到达波峰 E.该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象 8、一列横波在某介质中沿x轴传播，如图甲所示t=0.75s时的波形图，如图乙所示为x=1.5m处的质点P的振动图象，则下列说法正确的是（　 　） A．这列波沿x轴向左传播，波速为2m/s B．图甲中质点N速度方向沿y轴正方向 C．再经过t=0.5s质点L与质点N位移相同 D．再经过t=1.75s质点P第一次到达波谷 9、图示为一弹簧振子的示意图，其中为振子偏离平衡位置的最大位移处，为平衡位置．在振子由向运动的过程中，下列说法正确的是______ A．振子偏离平衡位置的位移方向向左 B．振子偏离平衡位置的位移正在减小 C．振子的速度正在增大 D．弹簧的弹性势能正在减小 E.弹簧的劲度系数正在减小 10、一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O，t=O时刻波源开始振动，t=3s时波源停止振动，如图为t=3.2s时的波形图．其中质点a的平衡位置离原点O的距离为x=2.5m．以下说法正确的是 A．波速为5m/s B．波长λ=2.0m C．波源起振方向沿y轴正方向 D．在t=3.3s，质点a位于波谷 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）某学习小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验时，用了两个电压表，目的是可以同时测定电源的电动势和内阻，电路图如图甲所示．实验室可选用的器材有： A．金属丝（阻值几欧） B．电池（电动势3V左右，内阻几欧） C．电压表两个（量程3V，内阻很大） D．电流表（量程0.6A，内阻0.2Ω左右） E．电流表（量程3A，内阻0.04Ω左右） F．滑动变阻器（0〜2kΩ） G．滑动变阻器（0〜20Ω） H．毫米刻度尺，螺旋测微器 I．开关，导线若干 （1）实验前在选用器材时，电流表应选择_____，滑动变阻器应选择_____．（均填器材前的字母） （2）测得金属丝的长度为0.5023m；在测金属丝直径时，螺旋测微器的测量结果如图乙所示，则金属丝的直径为______mm． （3）实验过程中电压表、与电流表的测量结果已经在图丙中的图象中描出，由U—I图象可得，电源的电动势为_____V，电源的内阻为_____Ω，金属丝的电阻为____Ω．（均保留三位有效数字）． （4）由电阻定律可得，金属丝的电阻率为______Ω×m（保留两位有效数字）． 12．（12分）某同学用单摆测量重力加速度． (1)将细线穿过球上的小孔，打个结，制成一个单摆．将做好的单摆用铁夹固定在铁架台的横杆上，把铁架台放在实验桌边，使铁夹伸到桌面以外，让摆球自由下垂．用游标卡尺测出小球的直径d；再用刻度尺测出从悬点至小球上端的悬线长l'，则摆长l=______； (2)把单摆从平衡位置拉开一个小角度，使单摆在竖直面内摆动．用秒表测量单摆完成n次全振动所用的时间t，如图所示，秒表的读数为_______s； (3)根据以上测量量（d、l'、n、t），写出当地重力加速度的表达式g=__________． 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）一个质量m=0.1g的小滑块，带有q=的电荷，放置在倾角的光滑斜面上(斜面绝缘)，斜面置于B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示小滑块由静止开始沿斜面下滑，其斜面足够长，小滑块滑至某一位置时，要离开斜面问： （1）小滑块带何种电荷？ （2）小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？ （3）该斜面的长度至少多长？ 14．（16分）如图所示导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积，质量，厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了定量的理想气体，活塞与气缸底部之间的距离，活塞与气缸开口端相距．理想气体的温度，外界大气压强，若将气缸开口向下竖直放置，重力加速度． （1）求此时活塞与气缸底部之间的距离； （2）若对气缸内气体加热，而保证活塞不离开气缸，求气缸内气体的最高温度． 15．（12分）如图所示，质量M=1.0kg的薄木板静止在水平桌面上，薄木板上放有质量m=1.0kg的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为L=0.15m，铁块与木板间的动摩擦因数为μ=0.1，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，g取10m/s1． (1)若桌面光滑，拉力大小恒为F1=4.8N，求小铁块运动的加速度大小； (1)若木板以4.0m/s1的加速度从铁块下抽出，求抽出过程所经历的时间t； (3)若桌面与薄木板间的动摩擦因数也为μ，则拉力F1的大小满足什么条件才能将木板从铁块下抽出？ 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、A 【答案解析】 根据得： h的单位为 c的单位是m/s，G的单位是 M的单位是kg，温度T的单位是开尔文，代入上式可得“玻尔兹曼常量”k的单位是 故选A 2、D 【答案解析】 四种跃迁中，由n=6到n=2两能级间能级差最大，辐射的光子能量最大，辐射光子频率最大．所以其中频率最大的是Hδ，故D正确，ABC错误．故选D． 【答案点睛】 要知道能级间跃迁辐射光子的能量等于两能级间的能级差，能级差最大的，辐射光子频率最大． 3、D 【答案解析】 一定量的气体，气体体积增大时，对外做功的同时如果吸收热量，其内能不一定减少．故A错误；若外界对气体做功同时放出热量，则气体的内能不一定增加．故B错误．若气体吸热的同时对外做功，则气体的内能不一定增加．故C错误；温度是分子平均动能的标志，温度升高，则其分子的平均动能一定增加，故D正确；选D. 4、D 【答案解析】 根据△x=at2得： B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则有： 则C点的速度为： vC=vB+at=12+3×2=18m/s A点的速度为： vA=vB-at=12-3×2=6m/s A．12m/s，13m/s，14m/s，与结论不相符，选项A错误； B．10m/s，14m/s，18m/s，与结论不相符，选项B错误； C．8m/s，12m/s，16m/s，与结论不相符，选项C错误； D．6m/s，12m/s，18m/s，与结论相符，选项D正确； 故选D。 5、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。 6、C 【答案解析】 A．第二类永动机不违背能量守恒定律，但违背了热力学第二定律，A错误； B．自然界的能量不会减少，形成“能源危机”的原因是能源的品质下降，可利用的能源不断减少，B错误； C．根据热力学第二定律，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但必定会引起其它的一些变化，C正确； D．根据热力学第二定律，可以使热量由低温物体传向高温物体，但必须引起其它的一些变化，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、ABD 【答案解析】 A.由题意知， 0.2s=nT 传播速度 所以该波的最小波速为20m/s，故A错误符合题意； B.由 0.2s=nT 当n=2时，T=0.1s，所以（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移是-a，故B错误符合题意； C.由t时刻波形图知，x=2m处的质点在波谷向上振动，x=2.5m的质点向下运动，所以x=2m处的质点先回到平衡位置，故C正确不符合题意； D. 根据数学知识得知质点M和N之间的距离等于 ，由波形得知，质点M第一次到达平衡位置时，质点N不在波峰。故D错误符合题意； E.该波的波长等于4m大于狭缝的尺寸，故能发生明显的衍射现象，所以E正确不符合题意。 8、AB 【答案解析】 A．由图乙可知t=0.75s时质点P向下振动，