2023学年陕西省西安市西北工业大学物理高二第二学期期末综合测试试题（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、物理学中通常运用大量的科学方法建立概念，如“理想模型”、“等效替代法”、“控制变量法”、“比值定义法”等，下列选项均用到“比值定义法”的一组概念是（ ） A．合力与分力、质点、电场强度 B．质点、电场强度、点电荷 C．速度、总电阻、电场强度 D．加速度、电场强度、电容 2、如图所示为氢原子的能级图，甲、乙、丙是氢原子由不同激发态向低能级发生的跃迁，甲、乙、丙跃迁辐射光子的频率分别为、、，则 A． B． C． D． 3、关于光现象及其应用，下列说法正确的是（　　） A．汽车灯光夜间照着自行车“尾灯”，就变得十分明亮，是利用了光的折射 B．照相机的镜头表面镀有一层膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射 C．用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度，利用了光的干涉 D．抽制高强度纤维细丝，可用激光监控其粗细，是利用了光的偏振 4、关于热现象的描述，下列说法中正确的是 A．随着低温技术的不断发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 B．常温常压下，一定质量的气体被压缩后，气体分子的平均动能一定增加 C．1 kg 0 ℃的水比1 kg 0 ℃的冰具有更多的分子势能 D．用油膜法测出油分子的直径后，只要再知道油的摩尔质量，就能计算出阿伏伽德罗常数 5、如图所示，一根条形磁铁自左向右穿过一个闭合线圈，则流过灵敏电流计的感应电流方向是（　　） A．先向左，再向右 B．先向右，再向左 C．始终向右 D．始终向左 6、原子能资源的综合利用已成为世界各国的发展方向，我国在综合利用原子能方面进展较快，目前我国核电站已建成9座、正在建设的3座、即将开建的有4座．届时将较好地改变我国能源结构．对有关原子核的下列说法中正确的是（  ） A．太阳辐射的能量主要来源于重核裂变 B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的 C．X射线是处于激发态的原子核辐射出来的 D．核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力与库仑力差不多大 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、2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波．根据科学家们复原的过程，在两颗中子星合并前约100 s时，它们相距约400 km，绕二者连线上的某点每秒转动12圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子星（ ） A．质量之积 B．质量之和 C．速率之和 D．各自的自转角速度 8、一列简谐横波速沿x轴正向传播，波速v=2 m/s，在t=0时刻波传播到x轴上的a点处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3 s时a第一次到达最高点．b、c、d是x轴上距离a点为2 m、6 m和12 m的三个点．下列说法正确的是（ ） A．质点b振动周期为4 s B．质点d在t=6 s时刻开始振动 C．质点c在t=5 s时刻加速度达到最大值 D．在4 s<t<6 s的时间间隔内质点c向上运动 E.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动 9、从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和．取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示．重力加速度取10 m/s1．由图中数据可得 A．物体的质量为1 kg B．h=0时，物体的速率为10 m/s C．h=1 m时，物体的动能Ek=40 J D．从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J 10、如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝22∶5，原线圈接u1＝220sin 100πt(V)的交流电，电阻R1＝R2＝25 Ω，D为理想二极管，则(　　) A．电阻R1两端的电压为50 V B．二极管的反向耐压值应大于50V C．原线圈的输入功率为200 W D．通过副线圈的电流为3 A 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）在用单摆测重力加速的实验中 （1）为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给出器材中的哪些？将所选用的器材前的字母填在题后的横线上。 （A）长1m左右的细线 （B）长30cm左右的细线 （C）直径2cm的铅球 （D）直径2cm的木球 （E）秒表 （F）时钟 （G）最小刻度是厘米的直尺 （H）最小刻度是毫米的直尺 所选的器材是____________________________________________。 （2）实验时摆线偏离竖直线的要求是____________。理由是____________________。 （3）某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T2-L图线，如图所示，可求得g=______。 12．（12分）某同学想测定某节于电池的电动势和内阻． (1)他先用多用电表粗测了干电池的电动势．图甲是测量时选择开关与表头指针所处的位置，则该电池的电动势为 _____ V，实验结束后，应将选择开关拨到图中的______挡位(选填A、B、C或D)． (2)他再用乙图所示电路较精确测定该干电池的电动势和内阻，有待测电池、电流表(量程1 ~ 1.6 A，内阻约1.1 Ω)、电压表(量程1 ~ 3 V，内阻约3 kΩ)、滑动变阻器(阻值1 ~ 1.6 Ω)、开关各一个、导线若干．为了防止实验测量时数据过密(即要求电压变化范围相对大一些)另外还配有一个阻值为1 Ω的定值电阻R1． ①请按照图乙设计的电路图用笔画线将图丙实物电路图补充完整_________． ②该同学按照要求连接好电路并进行实验,根据实验数据绘出了图丁所示的图像，则电源的电动势E = 1.51 V，电源内阻 ___________．(结果保留到小数点后一位) ③在上述实验过程中存在系统误差．在下图所绘图像中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像，实线是根据测量数据绘出的图像，则下图中能正确表示二者关系的是_______________． 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）美国物理学家密立根用精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量，这项工作成了爱因斯坦方程式在很小误差范围内的直接实验证据。密立根的实验目的是：测量金属的遏止电压Uc。入射光频率v，由此计算普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程式的正确性。如图所示，是根据某次实验作出的Uc－v图像，电子的电荷量e=1.6×10－19C。试根据图像和题目中的已知条件： (1)写出爱因斯坦光电效应方程（用Ekm、h、v、W0表示）； (2)由图像求出这种金属的截止频率vc； (3)若图像的斜率为k，写出普朗克常量的表达式，并根据图像中的数据求出普朗克常量h。以上均保留两位有效数字。 14．（16分）如图所示，一质量M=2kg的带有弧形轨道的平台置于足够长的水平轨道上，弧形轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上静置一小球B．从弧形轨道上距离水平轨道高h=0.3m处由静止释放一质量mA=1kg的小球A，小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰，碰后小球A被弹回，且恰好追不上平台．已知所有接触面均光滑，重力加速度为g．求小球B的质量． 15．（12分）金属铝的逸出功，现在用频率为入射光照射铝的表面，（普朗克常量为）求： （1）光电子的最大初动能； （2）遏止电压． 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】 A项：“合力与分力”采用等效替代的方法，“质点”采用理想化模型的方法，“电场强度”采用比值定义法，故A错误； B项：“质点”、“点电荷”采用理想化模型的方法，故B错误； C项：总电阻”采用等效替代的方法，“速度”，“电场强度”采用比值定义法，故C错误； D项：加速度、电场强度、电容都采用比值定义法，故D正确． 点晴：对于物理学上常用的科学研究方法：等效替代法、理想化模型法、比值定义法等等要理解并掌握，并进行归纳总结，对学习物理量的意义有很大的帮助． 2、B 【答案解析】 由能级图可知 ； ；，可知；；；，故选项B正确，ACD错误；故选B. 点睛：此题关键是理解氢原子能级图以及波尔理论，知道跃迁时光子能量与能级差的关系，即Em-En=hv. 3、C 【答案解析】 A.自行车“尾灯”为全反射棱镜，利用光的全反射现象；故A不符合题意； B.照相机镜头表面镀有一层增透膜是利用了光的薄膜干涉现象。故B不符合题意； C.用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度，利用了光的薄膜干涉现象。故C符合题意； D.激光束越过细丝时产生的衍射条纹和它通过遮光板的同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化。故D不符合题意。 4、C 【答案解析】 A.绝对零度只能无限接近，不能达到，故A错误； B.常温常压下，一定质量的气体被压缩后，外界对气体做功，若同时气体对外放热，此时内 能可能增大、不变或减小，所以温度可能升高、不变或降低，所以平均动能不一定增加， 故B错误； C. 1 kg0℃冰变为1 kg0℃需吸热，内能增大，而温度相同则平均动能不变，内能与平均动能 作差可知水的分子势能增大，故C正确； D.用油膜法测出油分子的直径后，只要再知道油滴的摩尔体积，就能计算出阿伏加德罗常数， 知道摩尔质量不能求出阿伏伽德罗常数；故D错误。 5、A 【答案解析】 条形磁铁从左向右进入螺线管的过程中，原磁场方向向左，且磁通量在增加，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，所以感应电流的磁场向右，由安培定则，知感应电流的方向顺时针方向，即向左．条形磁铁从左向右离开螺线管的过程中，原磁场方向向左，且磁通量在减少，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场磁通量的变化，所以感应电流的磁场向左，由安培定则，知感应电流的方向逆时针方向，即向右，故A正确，B、C、D错误．故选A． 【答案点睛】解决本题的关键掌握用楞次定律判断感应电流方向的步骤，先判断原磁场的方向以及磁通量是增加还是减小，再根据楞次定律判断出感应电流的磁场方向，最后根据安培定则，判断出感应电流的方向． 6、B 【答案解析】 太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变反应，故A错误； β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的，故B正确； X射线是因为原子的内层电子受到激发产生的，γ射线是激发态的原子核辐射的，故C错误；核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力远大于库仑力，故D错误。 故选B。 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】 本题考查天体运动、万有引力定律、牛顿运动定律及其相关的知识点． 双中子星做