2023届天津市和平区耀华中学物理高二第二学期期末检测模拟试题（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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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、如图所示为氢原子的能级示意图。现用光子能量介于10.00 eV~12.65 eV范围内的光去照射一群处于基态的氢原子，则这群氢原子可能 A．吸收二种频率的光子，辐射二种频率的光子 B．吸收二种频率的光子，辐射三种频率的光子 C．吸收三种频率的光子，辐射三种频率的光子 D．吸收三种频率的光子，辐射六种频率的光子 2、容积为20 L的钢瓶充满氧气后，压强为150 atm，打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5 L的小瓶中，若小瓶原来是抽空的，小瓶中充气后压强为10 atm，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装（ ） A．4瓶 B．50瓶 C．56瓶 D．60瓶 3、下列说法正确的是 A．就物质波来说，速度相等的电子和质子，电子的波长长 B．原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射锌板时，锌板带负电 C．红光光子比紫光光子的能量大 D．光电效应和康普顿效应均揭示了光具有波动性 4、有一个正在摆动的秒摆，若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当t=1.2s时，摆球 A．正在做加速运动，加速度正在增大 B．正在做减速运动，加速度正在增大 C．正在做加速运动，加速度正在减小 D．正在做减速运动，加速度正在减小 5、电阻为R的负载接到20V直流电压上消耗的电功率是P，现用一个变压器，将电压最大值为200V的正弦交流电压接原线圈，副线圈接电阻R，则R上消耗的电功率为P/2，该变压器原副线圈的匝数比为（ ） A．20:1 B．：1 C．10:1 D．1:10 6、放在光滑水平面上的物体，在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态，将其中一个力逐 渐减小到零后，又逐渐恢复原值，则该物体 A．加速度先逐渐增大,后又减小为零 B．速度先增大，后又减小 C．速度均匀增大，直到某一定值后不再变化 D．位移先增大后不变 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，用一轻绳将光滑小球系于竖直墙壁上的O点，现用一细杆压在轻绳上紧贴墙壁从O点缓慢下移，下列说法正确的是(　　) A．轻绳对小球的拉力逐渐减小 B．轻绳对小球的拉力逐渐增大 C．小球对墙壁的压力逐渐减小 D．小球对墙壁的压力逐渐增大 8、 “两弹-星”可以说长了中国人的志气，助了中国人的威风，下列核反应方程中，属于研究“两弹”的基本核反应方程的是 A． B． C． D． 9、某横波在介质中沿轴传播,图甲为时的波形图,图乙为点(处的质点)的振动图象,下列说法正确的是（ ） A．该波向轴负方向传播,波速为 B．质点与质点的运动方向总相反 C．时,质点处于平衡位置,并正在往轴正方向运动 D．在时间内,质点向右运动了 10、如图所示为远距离输电示意图，其中T1、T2为理想变压器，输电线电阻可等效为电阻r，灯L1、L2相同且阻值不变．现保持变压器T1的输入电压不变，滑片P位置不变，当开关S断开时，灯L1正常发光．则下列说法正确的是（　　） A．仅闭合开关S，灯L1会变亮 B．仅闭合开关S，r消耗的功率会变大 C．仅将滑片P下移，电流表的示数会变大 D．仅将滑片P下移，r消耗的功率会变小 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）某同学要测量一节干电池的电动势和内阻，备有下列器材： A．待测的旧干电池一节； B．电流表A1（量程0~3 mA，内阻Rg1=10 Ω）； C．电流表A2（量程0~0.6 A，内阻Rg2=0.1 Ω）； D．滑动变阻器R1（0~20 Ω，1.0 A）； E.电阻箱R0（0~9 999.9 Ω）； F.开关和导线若干。 (1)该同学发现上述器材中没有电压表，他想利用器材中的一个电流表和电阻箱改装成一个量程为0~3 V的电压表，并设计了如图甲所示的a、b两个参考实验电路（虚线框内为改装电压表的电路），其中合理的是________。（选填“a”或“b”）改装后电压表的内阻为RV=________Ω； (2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片进行多次测量，图乙为某次测量时电流表A2的指针偏转情况，由此时电流表A2的读数为________A； (3)实验结束后，该同学根据测得的多组I1、I2的读数（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数），以I1为纵坐标、I2为横坐标描点作图，绘出了I1 -I2图像。若测得该图像的纵截距为b，斜率的绝对值为k，则该电源的电动势E=________，内阻r=________（用b、k、RV表示）。 12．（12分）某同学用图甲所示的实验装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心，此时游标尺上的示数如图丙所示，则图丙的示数x1＝________mm。再转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6条亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丁的示数x2＝________mm。如果实验所用双缝之间的距离d＝0.20 mm，双缝到屏的距离l＝60 cm。根据以上数据可得出光的波长λ＝__________m(保留1位小数)。 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，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，某时刻物体A获得一大小为的水平初速度开始向右运动。已知物体A的质量为m，物体B的质量为2m，求： (1)弹簧压缩到最短时物体B的速度大小； (2)弹簧压缩到最短时的弹性势能； (3)从A开始运动到弹簧压缩到最短的过程中，弹簧对A的冲量大小。 14．（16分）如图所示，两根平行的金属导轨MN、PQ，其中左边PO、MQ'是倾角为的斜轨，右边放在水平面上，导轨间距为，电阻不计。水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为、水平导轨光滑，a棒与斜轨间动摩擦因数为，导体棒a与b的质量均为，电阻值分别为，。b棒放置在水平导轨上足够远处，a棒在斜轨上距水平面高度处由静止释放。运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度为。求： （1）a棒刚进入磁场时受到的安培力的大小和方向； （2）最终稳定时两棒的速度大小； （3）从a棒开始下落到最终稳定的过程中，b棒上产生的内能。 15．（12分）如图所示的螺线管的匝数n = 1500匝，横截面积S = 20 cm，电阻r = 1 . 5 Ω，与螺线管串联的外电阻R=10 Ω，R=3 . 5 Ω．方向向右穿过螺线管的磁场的磁感应强度按图所示的规律变化，计算R上消耗的电功率． 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、B 【答案解析】 从n=1跃迁到n=2，吸收的光子能量为10.2eV，从n=1跃迁到n=3，吸收的光子能量为12.09eV，从n=1跃迁到n=4，吸收的光子能量为12.75eV，而光子能量介于10～12.65eV范围内，可知照射光中可能被吸收的光子能量有2种，原子从基态可跃迁到n=3的能级；然后向低能级跃迁时可辐射出种不同频率的光子。 A. 吸收二种频率的光子，辐射二种频率的光子，与结论不相符，选项A错误； B. 吸收二种频率的光子，辐射三种频率的光子，与结论相符，选项B正确； C. 吸收三种频率的光子，辐射三种频率的光子，与结论不相符，选项C错误； D. 吸收三种频率的光子，辐射六种频率的光子，与结论不相符，选项D错误； 2、C 【答案解析】 根据玻意耳定律p1V1=p′（V1+nV1）， 所以 ．故选C. 点睛：本题考查等温变化状态方程．重点是确定初末状态的各物理量，注意原瓶内气体体积，不要忘了V1． 3、A 【答案解析】 A：物质波波长，速度相等的电子和质子，电子质量较小，则电子的波长长．故A项正确． B：原来不带电的一块锌板，被弧光灯照射锌板时，电子从锌板逸出，锌板带正电．故B项错误． C：红光的频率小于紫光频率，光子能量，则红光光子比紫光光子的能量小．故C项错误． D：光电效应和康普顿效应均揭示了光具有粒子性．故D项错误． 4、B 【答案解析】 秒摆的周期为2s，则摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当t=1.2秒时，摆球从平衡位置向右方最远处做减速运动；由于位移在变大，根据a=-kx/m可知，加速度也在变大．故选B． 5、C 【答案解析】 当电阻接在直流电路中的时候，由可得，此时的功率，当功率为时，由可得，此时电阻的电压的有效值为，变压器的输入电压的有效值为，所以变压器原、副线圈的匝数比为；故选C． 【答案点睛】 本题考查变压器的原理及有效值的定义，要注意会用电流的热效应定义有效值． 6、A 【答案解析】 A．合力 ，可知当F2逐渐减小到零后，又逐渐恢复原值过程中，合力先增大再减小为0。根据牛顿第二定律，可知A正确 BC．加速度的方向一直不变，所以速度一直增大，BC错误 D．速度的方向一直不变，所以位移一直增大，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、BD 【答案解析】 对小球受力分析，结合共点力平衡分析拉力和墙壁对小球弹力的变化，即可分析出小球对墙壁的压力如何变化； 【题目详解】 小球受到重力、拉力和墙壁对小球的弹力处于平衡，设拉力与竖直方向的夹角为，如图所示： 根据共点力平衡有：拉力，墙壁对小球的弹力，因为在增大，逐渐减小，则拉力T逐渐增大；逐渐增大，则墙壁对小球的弹力N逐渐增大，可知小球对墙壁的压力逐渐增大，故BD正确，AC错误． 【答案点睛】 本题关键是能够灵活地选择研究对象进行受力分析，根据平衡条件列方程求解． 8、BD 【答案解析】 A.是卢瑟福利用α粒子轰击氦核打出了质子实验的核反应方程式，则A错误； B.是原子弹爆炸裂变反应方程式，故B正确； C.是α衰变方程，故C错误； D.是氢弹爆炸聚变反应方程式，故D正确 9、AB 【答案解析】 从振动图象可知，在时，P点振动方向向下，所以该波沿x轴负方向传播，波速为，A正确；由波动图象可知，质点L与质点P平衡间距为半个波长，因此它们的运动方向总是相反，B正确；根据y-t图象的斜率等于速度，可知，t=1.0s时，质点P处于平衡位置，并正在往y轴负方向运动，C错误；在0.5s时间内，质点P在平衡位置来回振动，并不随着波迁移，D错误． 【答案点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即振动步调相反． 10、BC 【答案