2023学年甘肃省民勤县第一中学物理高二第二学期期末预测试题（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．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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、右图画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量 E．处在 n＝4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出的光波总共有 A．三种 B．四种 C．五种 D．六种 2、下列现象中，与原子核内部变化有关的是 A．粒子散射现象 B．天然放射现象 C．光电效应现象 D．原子发光现象 3、质量相同温度相同可看成理想气体的氢气和氧气，它们的 A．分子数相同 B．内能相同 C．分子的平均速率相同 D．分子的平均动能相同 4、交流发电机线圈电阻r＝1 Ω，用电器电阻R＝9 Ω，电压表示数为9 V, 如图所示，那么该交流发电机(　　) A．电动势的峰值为10 V B．电动势的有效值为9 V C．交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值为10 V D．交流发电机线圈自中性面转过90°的过程中的平均感应电动势为 5、课堂上，老师准备了“∟”形光滑木板和三个完全相同、外表面光滑的匀质圆柱形积木，要将三个积木按图所示(截面图)方式堆放在木板上，则木板与水平面夹角θ的最大值为(　　) A．30° B．45° C．60° D．90° 6、根据热力学第二定律，下列说法正确的是（ ） A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递而不造成任何影响 B．机械能可以全部转化为内能，内能也可以自发地全部转化为机械能 C．可以做成一种热机，由热源吸取一定的热量而对外做功 D．冰可以融化为水，水也可以结成冰，这个现象违背了热力学第二定律 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、如图（a）所示，水平面内有一光滑金属导轨，ac边的电阻为R，其他电阻均不计，ab与ac角夹角为135°，cd与ac垂直。将质量为m的长直导体棒搁在导轨上。并与ac平行。棒与ab、cd交点G、H间的距离为L0，空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B．在外力作用下，棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图（b）所示。在棒运动L0到MN处的过程中（　　） A．导体棒做匀变速直线运动 B．导体棒运动的时间为 C．流过导体棒的电流大小不变 D．外力做功为 8、对以下物理现象分析正确的是(　　) ①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞 ②上升的水蒸气的运动　③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动　④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动 A．①②③属于布朗运动 B．④属于扩散现象 C．只有③属于布朗运动 9、某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为(cm) ，则下列关于质点运动的说法中正确的是 ( ) A．质点做简谐运动的振幅为10cm B．质点做简谐运动的周期为8s C．在t=4s时质点的速度最大 D．在t=4s时质点的加速度最大 10、如图所示，从高H处的一点O先后平抛两个小球l和1．球1恰好直接掠过竖直挡板的顶端（未相碰）落到水平地面上的B点，球1则与地面处A点碰撞一次后，也恰好掠过竖直挡板落在B点．设球1与地面碰撞无机械能损失（类似遵循光的反射定律），则下列说法正确的是（ ） A．球1平抛的初速度为球1的3倍 B．球1掠过挡板的时刻恰好是其做平抛运动从O到B的中间时刻 C．A点到挡板的距离是B点到挡板距离的 D．竖直挡板的高度 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）橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关，理论与实验都证明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量 （2）在国际单位中，杨氏模量Y的单位应为_______． A．N B．m C．N/m D． （2）某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据，做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示，由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=_____________ N/m （3）若橡皮条的原长为2．0cm，面积为2．0，则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是_________（只填数字，单位取（2）中正确单位，结果保留两位有效数字） 12．（12分）如图所示，在“测量玻璃的折射率”的实验中，当光线AO以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找到跟入射光线AO对应的出射光线O′B，从而确定玻璃中的折射光线OO′。 （1）在图中标记了四个角，分别为θ1、θ2、θ3、θ4，则玻璃的折射率n =____________。 （2）下列措施中，不能减小实验误差的是_________。 A．玻璃砖界面aa'与bb'间的距离适当大些 B．入射角要尽量小些 C．大头针应竖直地插在纸面上 D．针P1与P2、P3与P4的间距要适当远些 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，倾角=37的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0 kg的小滑块(可视为质点)接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态。当t=0时释放滑块，在0～0.24 s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数k=2.0102 N/m，当t=0.14 s时，滑块的速度v1=2.0 m/s。g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）斜面对滑块的摩擦力Ff的大小； （2）t=0.14 s时滑块与出发点间的距离d； （3）在0～0.44 s时间内，滑块运动的位移x。 14．（16分）一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，轨道所受压力为铁块重力的2.5倍，求此过程中铁块损失的机械能为多少？ 15．（12分）如图，一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分，A体积为。压强为；B体积为，压强为。现将容器缓慢转至水平，气体温度保持不变，求此时A、B两部分气体的体积。 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】 处在 n＝4 的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出的光波种类为．故D项正确，ABC三项错误． 2、B 【答案解析】 A．α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故A项错误； B．天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，故B项正确； C．光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故C项错误； D．原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化，故D项错误． 3、D 【答案解析】 A．氧气和氢气的摩尔质量不同，质量相等的氧气和氢气的摩尔数不同，所以分子数也不相同，故A错误。 B．理想气体分子势能为零；温度是分子平均动能的标志，温度相同时，氧气和氢气的分子平均动能相同，质量相同的氧气和氢气，氧气的分子数比氢气分子数少，分子平均动能相同，所以氧气的内能要比氢气的内能小，故B错误。 CD．温度相同时，氧气和氢气的分子平均动能相同，但由于氧气分子的质量比氢气分子质量大，所以它们的平均速率并不相等，故C错误，D正确。 4、D 【答案解析】 用电器电阻R＝9 Ω，电压表示数为9 V，则电路中的电流I＝1 A，所以，电路中的电动势E＝I(R＋r)＝1×(1＋9) V＝10 V． 电压表的读数是交流电的有效值，所以10 V是电路中电动势的有效值，其最大值Em＝E＝10V，故AB错误．由交流电的产生与变化的规律可知，交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值最小为零，故C错误；线圈自中性面转过90°的过程中的平均感应电动势为，故D正确． 5、A 【答案解析】 θ取0°时，下面两圆柱之间将会分开，无法稳定，应适当增大θ以保持系统稳定，此时下面两圆柱之间有弹力；当下面两圆柱之间的弹力恰好为0时，对应的θ为最小值；继续增大θ，右圆柱和上圆柱之间弹力减小，若θ太大，此两圆柱将分开，临界情况为θ取30°时，左边两圆柱的圆心连线在竖直方向上，保证上圆柱只受到两个力的作用恰好处于平衡状态，此时与右圆柱间相互接触且无弹力，故A正确，BCD错误，故选A. 【答案点睛】 本题是以三个圆柱形积木在“∟”型光滑木板上处于平衡状态为情境，主要考查共点力的平衡等知识．侧重考查推理能力，要求考生深刻理解共点力的平衡条件，运用特殊值法解决实际问题. 6、C 【答案解析】 A、电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递，在该过程中压缩机做功，产生其他的变化，故A错误； B、机械能可以全部转化为内能，内能不可以自发地全部转化为机械能，故B错误； C、可以制成一种热机，由热源吸取一定的热量而对外做功，如各种内燃机，但注意不是全部用来对外做功，故C正确； D、冰可以熔化成水，水也可以结成冰，伴随能量的转移，不是自发进行的，故这个现象没有违背热力学第二定律，故D错误； 故选C． 【答案点睛】所有与热现象有关的过程都有一定的方向性，不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；功和能的转化具有方向性，其逆过程是不可能自发实现的；只要不要求吸收的热量全部用来做功而产生其他影响，可以做成一种热机，由热源吸取一定热量而对外做功；热力学第二定律说明：热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体，但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体． 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、BC 【答案解析】 A、直线的斜率为： 所以有： 代入得：，故不是匀变速直线运动，故A错误； C、感应电动势为： E=Blv= 感应电动势大小不变，感应电流为：I=E/R，大小不变，故C正确； B、根据法拉第电磁感应定律有： 解得：，故B正确； D、克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热为： 对导体棒，由动能定理得：W外-W安= 解得：W外=，故D错误； 故选：BC。 【答案点睛】 根据图象求出v随x变化的函数表达式，判断运动情况；由E=Blv求出任意时刻的电动势，由欧姆定律分析电流变化；求出棒向右移动L0的过程中回路磁通量变化量，由求解时间；棒向右移动L0的过程中，求出扫过的面积，求出此时电动势，根据 动能定理求解外力做的功。 8、BC 【答案解析】 ①从射来的阳光中，可以看到空气中的微粒在上下飞舞，是固体颗粒的运动，是由于空气的流动形成的，不属于布朗运动； ②上升的水蒸气的运动，是由于大气压力的作用引起的，不是布朗运动； ③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动，是布朗运动； ④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动，属于扩散运动。 故选：BC 9、BC 【答案解析】 A、由位移的表达式可知质点做简谐运动的振幅为5c