2023届山东省济宁市高二物理第二学期期末考试模拟试题（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． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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、一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子．已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法正确的是 A．核反应方程是 B．聚变反应中的质量亏损 m1+m2-m3 C．辐射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c D．γ光子的波长 2、有关晶体与非晶体的说法正确的是 A．天然水晶熔化后再凝固形成的水晶仍然是晶体 B．晶体沿不同方向的光学性质一定是各向异性 C．多晶体是由许多单晶体组合而成的，所以有确定的几何形状 D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于其物质微粒排列结构不同 3、 下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（ ） A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子 C．大量光子的行为往往显示出粒子性 D．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 4、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是(　　)． A．速度变化得越多，加速度就越大 B．速度变化得越快，加速度就越大 C．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 5、家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积较小．某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，若用多用电表测灯泡两端的电压，多用电表示数为(　　) A．Um B．Um C．Um D． Um 6、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、2m和3m的三个木块，其中质量为2m和3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为，现用水平拉力F拉其中一个质量为3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是（　　） A．质量为2m的木块受到四个力的作用 B．当F逐渐增大到时，轻绳刚好被拉断 C．当F逐渐增大到1.5时，轻绳还不会被拉断 D．轻绳刚要被拉断时，质量为m和2m的木块间的摩擦力为 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、如图甲所示，abcd是匝数为100匝、边长为lOcm、总电阻为0.1Ω的正方形闭合导线圈，放在与线圈平面垂直的图示匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示，则以下说法正确的是( ) A．导线圈中产生的是交变电流 B．在t=2. 5s时导线图产生的感应电动势为1V C．在0 -2s内通过导线横截面的电荷量为20C D．在t=ls时，导线圈内电流的瞬时功率为20W 8、两个完全相同的金属小球，带电量之比为1∶5，当它们相距r时的相互作用力为F1．若把它们互相接触后再放回原处，它们的相互作用力变为F2,则F1/F2可能为（ ） A．5∶1． B．5∶2． C．5∶3． D．5∶4． 9、如图甲所示是a，b，c，d四种元素线状谱，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以了解该矿物中缺乏的是　　 A．a元素 B．b元素 C．c元素 D．d元素 10、科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为X+Y→，下列说法正确的是（ ） A．X是中子 B．Y的质子数是3,中子数是6 C．两个核反应都没有质量亏损 D．氘和氚的核反应是核聚变反应 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）小明用多用电表测某一电阻，现将将红、黑表笔短接，进行欧姆调零。 再选择欧姆挡×100挡，测量未知电阻，刻度盘上的指针位置如图所示， 则测量结果是___________Ω。  12．（12分）用落体法做“验证机械能守恒定律“的实验。重物从高处由静止开始落下，重物拖着纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，计算分析，即可验证机械能守恒定律。实验装置如图所示。 (1)在实验时，下列器材不必要的是（______） A．重物 B．秒表 C．纸带 D．刻度尺 (2)一位同学在某次实验中，安装的打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，纸带通过时受到的阻力较大，那么，这种情况造成的结果是（_____） A．重物减少的重力势能小于增加的动能 B．重物减少的重力势能大于增加的动能 C．重物的机械能逐渐减小 D．重物的机械能逐渐增大 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，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直放置的玻璃管内，气体长度为h。现继续向管内缓慢地添加水银，使气柱的长度变为原来的。如果再取相同质量的水银缓慢加入在该玻璃管内，且外界的温度保持不变，那么，此时空气柱的长度是多少? 14．（16分）为探测宇宙中的带电粒子，某科研小组设计将宽度为2D的稀疏的带电粒子汇聚到宽度为2d的较小的区域范围内，带电粒子质量为m，带电量为q，在一D≤y≤D范围内以速度v从远处平行于x轴向右运动，经过有界磁场，使带电粒子在y轴左侧磁场中均做半径为D的匀速圆周运动，且这些粒子都通过，不计带电粒子间的相互作用力，不计带电粒子重力，求 (1)y轴左侧磁场的磁感应强度大小; (2)所有粒子中通过磁场时的最长时间; (3)xOy平面内所有磁场的最小总面积 15．（12分）如图两条相互平行的相距为0.2m的光滑金属导轨，置于方向竖直向上、磁感应强度B=1T的匀强磁场中。在轨道的水平部分和倾斜部分各放置一根质量均为40g，电阻均为0.5Ω的细金属棒，若金属导轨的电阻不计，导轨倾角为37°，为了使AB棒静止，CD棒应以多大的速度向什么方向运动？ 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】 该核反应方程质量数不守恒，A错误；聚变反应中的质量亏损，故B正确；据质能方程，光子能量为E=（m1+m2-m3）c2，故C错误；根据，得光子的波长为：，故D错误． 2、D 【答案解析】 A．石英也叫天然水晶，但天然水晶在熔化再凝固后叫人造水晶，人造水晶不是晶体．故A错误； B．单晶体沿不同方向的光学性质是各向异性，多晶体为各向同性．故B错误； C．多晶体是由许许多多的细小的晶体（单晶体）无规则集合而成，没有天然的规则的几何形状．故C错误； D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于其物质微粒排列结构不同．故D正确； 3、D 【答案解析】 A、光既是波又是粒子，故A错误； B、光子不带电，没有静止质量，而电子带负电，由质量，故B错误； C、个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性，故C错误； D、光的波长越长，其波动性越显著，波长越短，其粒子性越显著，故D正确； 故选D． 【答案点睛】 光子既有波动性又有粒子性，波粒二象性中所说的波是一种概率波，对大量光子才有意义，个别光子的作用效果往往表现为粒子性，大量光子的作用效果往往表现为波动性． 4、B 【答案解析】 速度变化得越多，加速度不一定就越大，还与时间有关，选项A错误；加速度是速度的变化率，速度变化得越快，加速度就越大，选项B正确；加速度方向保持不变，速度方向不一定也保持不变，例如做匀减速运动的物体，速度减到零后反向运动，选项C错误；若加速度和速度同向，则当加速度大小不断变小时，速度不断变大，选项D错误；故选B. 5、B 【答案解析】 设交流电的有效值为U，将交流电与直流电分别通过相同电阻R，分析一个周期内热量： 交流电 直流电 根据热效应等效， 联立解得：。故B正确，ACD错误。 故选：B 6、C 【答案解析】 A．质量为2m的木块受重力、支持力、m对它的压力以及摩擦力，还有轻绳对它的拉力，总共五个力的作用，故A错误； BC．当轻绳对质量为2m的木块的拉力为时，根据牛顿第二定律质量为m和2m的木块的加速度： 对整体进行受力分析，有： 可知当拉力为2时，轻绳恰好被拉断，故B错误，C正确； D．以质量为m的木块为研究对象，当轻绳刚要被拉断时，由牛顿第二定律有： 故D错误。 故选C。 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、AC 【答案解析】 根据楞次定律可知，在0～2s内的感应电流方向与2s～3s内的感应电流方向相反，即为交流电，故A正确；根据法拉第电磁感应定律，2.5s时的感应电动势等于2s到3s内的感应电动势，则有，故B错误；在0～2s时间内，感应电动势为：E1=100××0.12V=1V，再根据欧姆定律I=，则有：I1=A=10A;根据Q=It，解得：Q=10×2C=20C，故C正确； 由C选项分析，可知，在t=1s时，线框内电流为10A，那么导线框内电流的瞬时功率P=I2R=102×0.1=10W，故D错误；故选AC． 点睛：本题考查了法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和楞次定律，及电量与电功率表达式，难度不大，属于基础题，需加强训练，注意交流电与直流电的区别． 8、BC 【答案解析】 由库仑定律可得：F=k，带电量之比是1：5，当它们相距r时作用力大小为F1=k；当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量都变为3q，当它们相距r时作用力大小为F2=k，所以库仑力之比为5：2．当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回原来的位置上，它们的电荷量变为2q，当它们相距r时作用力大小为F2′=k，所以库仑力是原来的5：3．故BC正确、AD错误．故选BC． 【答案点睛】 本题考查库仑定律的同时，利用了控制变量法．当控制距离不变时，去改变电荷量，从而确定库仑力的变化．当然也可控制电荷量不变，去改变间距，从而得出库仑力的变化． 9、BD 【答案解析】 各种原子的发射光谱都是线状谱，都有一定的特征，也称特征谱线，是因原子结构不同，导致原子光谱也不相同，因而可以通过原子发光谱线来确定和鉴别物质，对此称为光谱分析．由乙图可知，此光谱是由a与c元素线状谱叠加而成的，因此通过光谱分析可以了解该矿物中缺乏的是b、d元素，故BD正确，AC错误；故选BD． 10、AD 【答案解析】 A．根据核反应方程：，X的质量数：m1=2+1-4=1，核电荷数：z1=1+1-2=0，所以X是中子．故A正确； B．根据核反应方程：，X是中子，所以Y的质量数：m2=4+1-1=6，核电荷数：z2=2+1-0=1，所以Y的质子数是1，中子数是1．故B错误； C．根据两个核反应方程可知，都有大量的能量释放出来，所以一定都有质量亏损．故C错误； D．氘和氚的核反应过程中是质量比较小的核生成质量比较大的新核，所以是核聚变反应．故D正确． 【答案点睛】 该题考查常见的核反应方程，在这一类的