启慧全国大联考2023学年物理高二第二学期期末检测试题（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、一列简谐横波沿x轴负方向传播，如图甲是t＝1 s时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)．则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图线(　　) A．x＝0处的质点 B．x＝1 m处的质点 C．x＝2 m处的质点 D．x＝3 m处的质点 2、如图所示，在磁场中有A、B、C三点，关于这三点，以下说法正确的是（　　） A．A点磁场最强 B．A、B两点的磁场方向相同 C．C点没有磁场 D．A、B两点的磁场强弱相同 3、氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于n=4的能级状态．关于这群氢原子，下列说法中正确的是（ ） A．这群氢原子向低能级跃迁时最多能辐射出4种频率的光 B．由n=4能级向基态跃迁时辐射光的波长最短 C．处于n=4能级的氢原子电离至少需要12.75eV的能量 D．从n=4能级跃迁到n=3能级释放光子的能量大于从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量 4、关于近代物理的知识，下列说法正确的是 A．结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定 B．铀核裂变的一种核反应方程为 C．设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是(m1+m2-m3)c2 D．若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应 5、如图所示，n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡，灯泡正常发光．从线圈通过中性面开始计时，下列说法正确的是 （ ） A．图示位置穿过线框的磁通量变化率最大 B．灯泡中的电流方向每秒改变次 C．线框中产生感应电动势的表达式为e＝nBSωsinωt D．变压器原、副线圈匝数之比为 6、以下说法正确的是（ ） A．射线是高速电子流,来源于原子的核外电子 B．衰变为要经过4次衰变和2次衰变 C．10个经过一个半衰期一定会有5个发生衰变 D．重核裂变后核子的比结合能会增加,轻核聚变后核子的比结合能会减小 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、光滑的水平面上，用弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v0=6m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块C静止在前方，如图所示．B与C碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，当弹簧的弹性势能达到最大时（　　） A．弹簧的弹性势能最大为EP=10J B．弹簧的弹性势能最大为EP=12 J C．物块A的速度是3 m/s D．物块A的速度是6m/s 8、下列属于反冲运动的是(　　) A．向后划水，船向前运动 B．用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退 C．用力向后蹬地，人向前运动 D．水流过水轮机时，水轮机旋转方向与水流出方向相反 9、如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，为定值电阻且>r，为光敏电阻，当光照强度减小时阻值增大，L为小灯泡，C为电容器，电表均为理想电表.闭合开关S后，若增大照射光强度，则下列说法正确的是（ ） A．电压表的示数减小 B．电源的输出功率增大 C．电容器上的电荷量增加 D．两表示数变化量的比值 不变 10、下列说法正确的是（ ） A．卢瑟福α粒子散射实验的结果证明了原子核是由质子和中子组成的 B．无论光强多强，只要光的频率小于金属的极限频率就不能产生光电效应 C．原子核衰变时释放出的β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流 D．目前核电站发电利用的是原子核的裂变 E.如果某种元素发生β衰变，该元素原子核的质量数不会发生变化 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）某同学采用DIS做“研究加速度和力的关系”这一实验，该实验装置如图甲所示．若DIS按图示方式显示得到了图乙所示的实验图象，请回答下列问题： （1）由图线中OA段可得出的实验结论是__________________________________． （2）造成图线中AB段明显偏离直线的主要原因是_____________（填选项前的字母） A．小车与轨道之间存在摩擦 B．所挂钩码的总质量太大 C．所用小车的质量太大 12．（12分）某实验小组研究一金属热电阻RT(常温下100Ω左右)的电阻温度特性，可供选择的器材如下： A．电流表A(量程为3A，内阻约为0.1Ω) B．电流表G(量程为3mA，内阻为200Ω) C．电压表V(量程为3V，内阻约为3000Ω) D．定值电阻R1(阻值为50Ω) E．定值电阻R2(阻值为10Ω) F．保护电阻R3(阻值为200Ω) G．电源(电动势约为5V，内阻不计) H．开关一个，导线若干 (1)该小组设计了如图1所示电路图，请用合适的器材将其补充完整，并标注相应的符号________； (2)实验开始时，该小组把金属热电阻放到温控装置中，不断改变温度，记下每个温度下电压表和电流表示数，并对数据进行处理，得到如图2所示关系，该小组通过查阅资料得知金属热电阻的电阻R随温度t的关系满足R=R0(1+kt)，其中R0为0°C时金属热电阻的阻值，t为摄氏温度，k为电阻系数，通过图2可知电阻系数k=_____℃－1(保留两位有效数字) (3)实验进行时，某时刻电压表和电流表示数如图3表示，则电压_______V，此时金属热电阻的温度为______°C (4)实验进行中，100℃电压表示数2.25V，实验中的电源电动势为_____V(保留三位有效数字) 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）在一水平面上，放置相互平行的直导轨MN、PQ，其间距L＝0.2m，R1、R2是连在导轨两端的电阻，R1＝0.6Ω，R2＝1.2Ω，虚线左侧3m内(含3 m处)的导轨粗糙，其余部分光滑并足够长．ab是跨接在导轨上质量为m＝0.1kg，长度为L′＝0.3m的粗细均匀的导体棒，导体棒的总电阻r＝0.3Ω，开始时导体棒处于虚线位置，导轨所在空间存在磁感应强度大小为B＝0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，如图甲所示．从零时刻开始，通过微型电动机对导体棒施加一个牵引力F，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终与导轨垂直且接触良好，其运动的速度－时间图象如图乙所示．已知2 s末牵引力F的功率是0.9W．除R1、R2及导体棒的总电阻以外，其余部分的电阻均不计，重力加速度g＝10m/s2. (1)求导体棒与粗糙导轨间的动摩擦因数及2s内流过R1的电荷量； (2)试写出0～2s内牵引力F随时间变化的表达式； 14．（16分）某交流发电机输出功率为5×105W，输出电压为U=1.0×103V，假如输电线的总电阻R=10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户使用电压U="380" V. （1）画出输电线路的示意图.（标明各部分的符号） （2）所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？（使用的变压器是理想变压器） 15．（12分）如图所示, 是容积很大的玻璃容器, 是内径很小的玻璃管, 的左端与相通,右端开口, 中有一段水银柱将一定质量的空气封闭在中,当把放在冰水混合物里, 的左管比右管中水银高;当的左管比右管的水银面低时, 中气体的温度是多少?(设大气压强) 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、A 【答案解析】 图乙上t=1s时质点经平衡位置向下。图甲上，t=1s时刻，x=0、2m处质点经过平衡位置。简谐横波沿x轴负方向传播，根据波形平移法可知，x=0m处质点经平衡位置向下，与图甲中 t=1s时刻质点的状态相同，而x=2m处质点经平衡位置向上，与图甲中 t=1s时刻质点的状态相反，故A正确，BCD错误。 2、A 【答案解析】 AD. 磁感线的密疏程度可反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，所以A点磁场最强，选项A正确，D错误； B. 磁场方向沿着磁感线的切线方向，A、B两点磁感线切线方向不同，磁场方向不同，选项B错误； C. C点磁场线未画出，但磁场存在，选项C错误。 故选A。 3、B 【答案解析】 （1）这群氢原子向低能级跃迁时最多可辐射出种不同频率的光，A错误； （2）根据玻尔跃迁理论，可知，能级差越大，辐射出光频率越大，则波长越短．由题可知，该氢原子中电子从n=4能级跃迁到n=1能级的最大，故波长最短，B正确； （3）要想将n=4能级的电子剥离原子，即让电子电离，至少需要吸收的能量，故C错误； （4）从n=4能级跃迁到n=3能级释放光子的能量，从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量，则D错误； 故本题选B 4、D 【答案解析】 A.比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，结合能大，原子核不一定越 稳定，故A错误； B.铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变，其中的一种核反应方程： ，故B错误； C.根据爱因斯坦质能方程可知，设质子、中子、粒子的质量分别为，两个质子 和两个中子结合成一个粒子，释放的能量是，故C错误。 D.根据玻尔理论可知，氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光子的能量大于氢原子从 n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光的能量，根据光电效应发生的条件可知，若氢原子从 n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向 n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应，故D正确。 5、C 【答案解析】 图示位置穿过线框的磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，选项A错误；交流电的周期为，一个周期内电流方向改变两次，则灯泡中的电流方向每秒改变 次，选项B错误；交流电的电动势最大值：Em=nBSω，则线框中产生感应电动势的表达式为e＝nBSωsinωt,选项C正确；交流电的有效值为 ,则 ,选项D错误；故选C. 点睛：此题关键是掌握交流电的瞬时值、最大值及有效值的意义，知道它们之间的关系；掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决． 6、B 【答案解析】 射线是高速电子流，来源于原子核内的中子转化为质子时放出的电子，选项A错误；衰变为质量数减小16，而质子数减小6，经过一次α衰变，质量数减小4，质子数减小2，而一次β衰变质量数不变，则质子数增大1，因此要经过4次α衰变和2次β衰变，故B正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数的原子核衰变不适用，选项C错误；重核裂变后核子的比结合