2023学年福建省福州市长乐高中、城关中学、文笔中学物理高二第二学期期末调研模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项 1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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、如图是氢原子的能级示意图．当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时，辐射出a光；当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，辐射出b光．下列判断正确的是 A．b光光子的能量小于a光光子的能量 B．真空中b光速小于a光速 C．a光的频率小于b光的频率 D．a光的波长小于b光的波长 2、图示为氢原子的能级示意图，关于氢原子跃迁；下列说法正确，的是（ ） A．一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时发出10种不同频率的光 B．一群处于n=4激发态的氢原子，向低能级跃迁时可以发出6种不同频率的光 C．用12eV的光子照射处于基态的氢原子时，电子可以跃迁到n=2能级 D．氢原子中的电子从高能级向低能级跃迁时动能增大，氢原子的电势能增大 3、下列说法正确的是 A．水的饱和汽压随温度的升高而减小 B．液体的表面张力是由表面层液体分子之间的相互排斥引起的 C．空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的绝对湿度 D．雨水没有透过布雨伞主要是因为液体有表面张力 4、关于电磁波，下列说法正确的是 A．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场 B．电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输 C．雷达是利用超声波来测定物体位置的无线电设备 D．不同频率的电磁波在同一介质中传播速度相同 5、根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时（ ） A．放出光子，电子的动能减小 B．放出光子，电子的动能增大 C．吸收光子，电子的动能减小 D．吸收光子，电子的动能增大 6、氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是（　　） A．图中两条曲线下面积相等 B．图中实线对应于氧气分子平均动能较小的情形 C．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 D．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大 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、如图所示，A和B都是铝环，环A是闭合的，环B是断开的，两环分别固定在一横梁的两端，横梁可以绕中间的支点转动。下列判断正确的是( ) A．用磁铁的N极靠近A环，A环会有顺时针方向的电流产生 B．用磁铁的N极靠近A环，A环会有逆时针方向的电流产生 C．用磁铁的N极靠近A环，A环会远离磁铁 D．用磁铁的N极靠近B环，B环会远离磁铁 8、一列简谐横波在介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O，t=0时刻波源开始振动，t=3 s时波源停止振动，如图为t=3.5 s时的波形图(没有画全).其中质点a的平衡位置离原点O的距离为x=5.0 m.以下说法正确的是_________. A．振动周期T=0.5 s B．被速为4 m/s C．波源起振方向沿y轴负方向 D．在t=2.0 s，质点a位于波谷 E.从波源起振开始计时，3.0 s内质点a运动的总路程为2.1 m 9、我国计划在2020年左右建成覆盖全球的北斗卫星导航系统，北斗卫星共有35颗，其中北斗-IGSO3卫星在运行轨道为倾斜地球同步轨道，倾角为55.9°，高度约为3.58万公里；北斗-M3卫星运行轨道为中地球轨道，倾角55.3°，高度约为2.16万公里，已知地球半径约为6400公里，两颗卫星的运行轨道均可视为圆轨道，则下列说法中正确的是 A．北斗-IGSO3卫星的线速度大于北斗-M3卫星的线速度 B．北斗-IGSO3卫星的周期大于北斗-M3卫星的周期 C．北斗-IGSO3卫星连续经过地球某处正上方的时间间隔约为24h D．北斗-IGSO3卫星与地面上的六安市的距离恒定 10、如图所示，一束光从空气射向折射率的某种玻璃的表面，代表入射角，则 (　　) A．折射角随着入射角的增大而减小 B．当时，会发生全反射现象 C．无论入射角为多大，折射角都不会超过 D．当时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直 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）在暗室中用图示装置做“测定重力加速度”的实验实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪．具体实验步骤如下： ①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴的落下. ②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴. ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度. ④采集数据进行处理. （1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是： ． （2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图，根据数据测得当地重力加速度g = m/s2；第8个水滴此时的速度v8= m/s（结果都保留三位有效数字）. （3）该实验存在的系统误差可能有（答出一条即可）： ． 12．（12分）用伏安法测量一个定值电阻的电阻值，现有的器材规格如下： A．待测电阻Rx(大约100 Ω) B．直流毫安表A1(量程0～10 mA，内阻约100 Ω) C．直流毫安表A2(量程0～40 mA，内阻约40 Ω) D．直流电压表V1(量程0～3 V，内阻约5 kΩ) E．直流电压表V2(量程0～15 V，内阻约15 kΩ) F．直流电源(输出电压4 V，内阻不计) G．滑动变阻器R(阻值范围0～50 Ω，允许最大电流1 A) H．开关一个、导线若干 (1)根据器材的规格和实验要求，为使实验结果更加准确，直流毫安表应选________，直流电压表应选________． (2)在方框内画出实验电路图_________，要求电压和电流的变化范围尽可能大一些． (3)用铅笔按电路图将实物图连线__________． 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）如图所示，图甲是一列简谐波在时刻的波形图，是此时处在平衡位置的一个质点，是处在波谷处的一个质点。图乙是质点的振动图象。 （1）写出质点的振动图象方程； （2）该简谐波能否传到轴上的点？若能传到，假设时刻这列波刚好传到点，求点第一次到达波峰的时间；若不能传到，请说明理由。 （3）在丙图中画出时的波形图。 14．（16分）如图所示，xOy平面内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.08T，在原点O有一粒子源，它可以在xOy平面内向I、IV象限各个方向发射质量m＝9.6×10－24kg、电荷量q＝4.8×10－16C、速度v＝l×106m/s的带正电的粒子．一足够长薄板平行于x轴放置，薄板的中点O'的坐标为（0，0.4m），不考虑粒子之间的相互作用，结果保留两位有效数字． （1）若磁场范围足够大，求薄板下表面被粒子击中的区域的长度； （2）若匀强磁场大小方向均不变，但只存在于一个圆形区域中，粒子源恰好在其边界上，已知粒子最后全部垂直打在薄板上，求粒子从O点到薄板的最长时间和最短时间； 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、C 【答案解析】 氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级的能级差小于从n=3的能级跃迁到n=2的能级时的能级差，根据Em-En=hγ，知，光子a的能量小于光子b的能量．所以a光的频率小于b光的频率，a光的波长大于b光的波长，故AD错误，C正确．任何频率的光在真空中的速度都相同，选项B错误；故选C. 点睛：解决本题的突破口是理解氢原子能级图，由此比较出光子a和光子b的频率大小，从而得知光子能量、波长等物理量的关系． 2、B 【答案解析】 A、一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时，最多放出4种不同频率的光子，故A错误。B、根据知，一群处于n=4激发态的氢原子，向低能级跃迁时，可以放出6种不同频率的光子，故B正确。C、用12eV的光子照射处于基态的氢原子时，该光子能量不能被吸收发生跃迁，故C错误。D、氢原子中的电子从高能级到低能级跃迁时，原子能量减小，根据得，电子动能增大，则氢原子的电势能减小，故D错误。故选B。 【答案点睛】本题考查了能级跃迁的基本运用，知道能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，注意一个氢原子和一群氢原子的区别，不能拿到题目就用数学组合公式进行求解。 3、D 【答案解析】 （1）水的饱和蒸汽压随温度的升高而增大，A错误； （2）液体的表面张力是由表面层液体分子之间的相互吸引引起的，使液体表面存在收缩的趋势，B错误； （3）空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度，C错误 （4）雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，导致水被伞上的细线所吸引，D正确． 故本题选D 【答案点睛】 凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力；绝对湿度是指每单位容积的气体所含水分的重量．相对湿度是指绝对湿度与该温度饱和状态水蒸气含量之比，用百分数表达；空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度． 4、B 【答案解析】 均匀变化的磁场产生稳定的电场，故A错误；电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输，故B正确；雷达在工作时，先发射出电磁波，其在向前传播过程中，遇到障碍物后被发射回来，即雷达据其所接收到的反射回来的电磁波情况判断前方物体的情况．即雷达是利用电磁波来工作的，故C错误；不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，在介质中的传播速度不同，故D错误。 故选B。 5、B 【答案解析】 根据玻尔跃迁理论，氢原子的电子由外层向内则轨道跃迁时，就会以光子的形式向外释放能量；根据动能定理，由于电子向原子核靠近，静电力做正功，所以电子的动能增加． 故本题选B 【答案点睛】 根据玻尔跃迁理论，可以知道电子从高能级向低能级跃迁是会以光子的形式释放能量；根据静电力正功，结合动能定理，可以判断电子动能变化情况． 6、A 【答案解析】 A．由题图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围