2023届吉林省吉林市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 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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、一个电阻为100Ω、匝数为1000匝的线圈，在0.5s内通过它的磁通量从0.02 Wb均匀增加到0.09 Wb，把一个电阻为900 Ω的电热器连接在它的两端则电热器消耗的电功率为 A．40W B．19.6W C．17.6W D．14 W 2、下列关于原子核相关知识的说法，正确的是 A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的链式反应 B．人类对原子核变化规律的认识是从α粒子散射实验开始的 C．中等质量核的平均结合能比重核的平均结合能大，所以重核裂变要释放能量 D．钚(239)可由铀239()经过1次α衰变和2次β衰变而产生 3、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原来的9倍.该质点的加速度为 A． B． C． D． 4、如图是氢原子能级图．有一群氢原子由n=4能级向低能级跃迁，这群氢原子的光谱共有( )种谱线. A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 5、一辆汽车沿平直公路以速度v1行驶了2/3的路程，接着又以速度v2=20km/h行驶完其余1/3的路程，如果汽车对全程的平均速度为28km/h，那么汽车在前2/3路程上速度的大小是( ) A．25 km/h B．35 km/h C．34 km/h D．38 km/h 6、下列说法正确的是 A．α射线具有很强的穿透能力 B．放射性元素半衰期与环境温度有关 C．轻核聚变和重核裂变均释放能量 D．汤姆孙发现电子并提出原子核式结构模型 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、在光滑水平面上沿同一直线运动的A、B两物体，如图表示发生相互作用（假设相互作用力是恒定的）前后的v－t图线，由图线可以判断 A．A、B作用前后总动量守恒 B．A、B作用前后总动量不守恒 C．A、B的质量比为3：2 D．A、B作用前后无机械能损失 8、如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路．当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（  ） A．向右加速运动 B．向右减速运动 C．向左加速运动 D．向左减速运动 9、下列说法正确的是（　　） A．物体的内能是物体内所有分子的热运动动能和分子势能的总和 B．物体对外界做功，其内能可能增加 C．液体分子的无规则运动称为布朗运动 D．温度越高，布朗运动越显著 10、如图所示，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是 A．在自发扩散过程中，气体内能不变 B．在自发扩散过程中，气体对外界做功 C．气体在被压缩的过程中，分子平均动能增大 D．气体在被压缩的过程中，外界对气体做功 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）在做“用油膜法估测分子的大小”实验时，先配制好一定浓度的油酸酒精溶液，并得到1滴油酸酒精溶液的体积V，往浅盘里倒入约2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上，用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，油酸立即在水面散开形成一块薄膜，可以清晰地看出它的轮廓，如图所示，待薄膜形状稳定后量出它的面积为S。在这个实验中，下列说法正确的是 A．实验中将油酸薄膜看成单层的油酸分子组成，且不考虑油酸分子间的空隙 B．根据就可以粗略地测量酒精分子的直径 C．选择油酸作为被测物质，是因为油酸分子的结构有助于油酸在水面上形成单分子膜 D．实验需配置一定浓度的油酸酒精溶液，其中的酒精可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓 12．（12分）某实验小组为了较准确测量阻值约为20Ω的电阻Rx，实验室提供的器材有： A．待测定值电阻Rx：阻值约20Ω B． 定值电阻R1：阻值30Ω C．定值电阻R2：阻值20Ω D．电流表G：量程3mA，0刻度在表盘中央，内阻约50Ω E. 电阻箱R3：最大阻值999.99Ω F.直流电源E，电动势1,5V，内阻很小 G．滑动变阻器R2(20 Ω，0. 2 A) H.单刀单掷开关S，导线等 该小组设计的实验电路图如图，连接好电路，并进行下列操作． （1）闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表示数适当． （2）若灵敏电流计G中的电流由C流向D再调节电阻箱R3，使电阻箱R3的阻值________（选填“增大”或“减小”），直到G中的电流为________(填“满偏”、“半偏”或“0”)． （3）读出电阻箱连入电路的电阻R3，计算出Rx ．用R1、R2、R3表示Rx的表达式为Rx=_______ 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）某水电站发电机的输出功率为100 kW，发电机的电压为250V．通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V．要求在输电线上损失的功率控制为5 KW．请你设计两个变压器的匝数比．为此，请你计算： （1）降压变压器输出的电流是多少?输电线上通过的电流是多少? （2）输电线上损失的电压是多少?升压变压器输出的电压是多少? （3）两个变压器的匝数比各应等于多少? 14．（16分）如图所示，一个截面是三角形的物体P平放在水平地面上，它的两个斜面与水平的夹角分别为α、β，且α<β，P的顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接A、B二个质量相等的滑块，连接后细绳与各自的斜面平行，所有接触面都不计摩擦，重力加速度大小为g. (1)若P固定不动，求A、B的加速度大小． (2)若P向右做匀加速运动，加速度多大时能使A、B与斜面不发生相对滑动． 15．（12分）如图所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x轴，只能让垂直打到PQ界面上的电子通过．PQ的左右两侧有两个对称的直角三角形区域，左侧的区域分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，右侧区域内分布着竖直向上的匀强电场．现有速率不同的电子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射向左侧三角形区域，不考虑电子间的相互作用．已知电子的电荷量为e，质量为m，在ΔOAC中，OA＝l，θ＝60°. (1)求能通过PQ界面的电子所具有的最大速度及其从O点入射时与y轴的夹角； (2)若以最大速度通过PQ界面的电子刚好被位于x轴上的F处的接收器所接收，求电场强度E的大小； (3)在满足第(2)的情况下，求所有能通过PQ界面的电子最终穿越x轴的区间宽度． 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】 由法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的电动势为， 由闭合电路欧姆定律可知，回路中的电流为 所以电热器的电功率为 故C正确． 2、C 【答案解析】 A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应，即聚变反应，选项A错误； B. 人类对原子结构的认识是从α粒子散射实验开始的，选项B错误； C. 中等质量核的平均结合能比重核的平均结合能大，所以重核裂变要释放能量，选项C正确； D. 钚(239)可由铀239()经过2次β衰变而产生，选项D错误； 3、A 【答案解析】 设初速度为v0，末速度为vt，加速度为a，则位移为：，初动能为，末动能为，因为动能变为原来的9倍，所以有 联立解得：；． 由加速度定义可得：，故A正确，BCD错误． 【点晴】 由题意知，动能变为原来的9倍，可解得末速度和初速度的倍数关系，结合位移公式，可分别求出初速度和末速度，再由加速度的定义求得质点的加速度． 4、D 【答案解析】 一群氢原子由n=4能级向低能级跃迁时，这群氢原子能辐射出种不同频率的光子，则产生的光谱共有6种，故选D. 5、B 【答案解析】 设全程的位移为3x，则汽车以速度v1行驶了前2x的位移。以速度v2=20km/h行驶了后x的位移，则汽车通过前位移的时间为：,汽车通过后位移的时间为：,全程平均速度;代入解得v1=35km/h.故选B. 【答案点睛】 本题根据平均速度的定义公式 去求解，区别匀变速直线运动适用的公式. 6、C 【答案解析】γ射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板，α射线具有很强的电离能力，故A错误；放射性元素的半衰期只与元素的种类有关，与放射性元素所处的环境温度等因素无关，故B错误；轻核聚变与重核裂变都有质量亏损，都释放能量，故C正确；汤姆孙发现了电子，但卢瑟福在用α粒子轰击金箔的实验中发现了质子，提出原子核式结构学说，故D错误。所以C正确，ABD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、ACD 【答案解析】 （1）由A、B两物体组成的系统，在竖直方向受力平衡，在水平方向不受外力，故该系统动量守恒，两物体作用前后，总动量保持不变，A正确，B错误； （2）根据动量守恒定律，在A、B相互作用前后，满足，其中=6m/s，=1m/s，=2m/s，=7m/s，代入数据得：，C正确； (3)根据图象可知,在A、B作用前后，，故系统机械能守恒，D正确． 故本题选ACD 8、BC 【答案解析】 根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动。故BC正确，AD错误。 故选BC． 9、ABD 【答案解析】 A.物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和叫物体的内能；故A正确. B.根据热力学第一定律，物体对外界做功，但物体和外界热交换不明确，所以其内能可能增加；故B正确. C.布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体小颗粒的永不停息地做无规则运动，并非是液体分子的无规则运动称为布朗运动；故C错误. D.颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈；故D正确. 10、ACD 【答案解析】 抽开隔板时，气体体积变大，但是右方是真空，气体不对外做功，又没有热传递，则根据△U=Q+W可知，气体的内能不变，A正确，B错误；气体被压缩的过程中，外界对气体做功，根据△U=Q+W可知，气体内能增大，气体分子平均动能变大，则CD正确；故选ACD． 点睛：本题考查了热力学第一定律和理想气体变化过程分析，注意自由膨胀是不对外做功的，理想气体的内能只与温度有关． 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、AC 【答案解析】 A．在“用油膜法估测分子的大小”实验中，我们的实验依据是：①油膜是呈单分子分布的；②把油酸分子看成球形；③分子之间不考虑空隙，故A正确； B．根据就可以粗略地测量油酸分子的直径