湖南省古丈縣一中2023學年高二物理第二學期期末綜合測試模擬試題（含解析）

2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、設有甲、乙兩分子,甲固定在O點，r0為其平衡位置間的距離,今使乙分子由靜止開始只在分子力作用下由距甲0.5r0處開始沿x方向運動,則()A．乙分子的加速度先減小,后增大B．乙分子到達r0處時速度最大C．分子力對乙一直做正功,分子勢能減小D．乙分子一定在0.5r0~10r0間振動2、在下列4個核反應方程中，X表示質子的是()A．B．C．D．3、2018年河北省細顆粒物PM2.5平均濃度要比2017年下降6％以上，達到61微克/立方米．PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5μm的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害，下列關于PM2.5的說法中正確的是A．PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當B．PM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動C．PM2.5在空氣中做無規(guī)則運動是由氣流的運動決定的D．周圍大量分子對PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運動4、下列有關光的波粒二象性的說法中，正確的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．大量光子的行為往往顯示出粒子性D．光的波長越長，其波動性越顯著；波長越短，其粒子性越顯著5、如圖，光滑水平桌面上的矩形區(qū)域內存在豎直向下的勻強磁場，一直角三角形金屬線框置于磁場內?，F(xiàn)用一水平向右的推力F將金屬線框勻速推出磁場，則下列關于推力大小F隨時間t變化的圖象可能正確的是A． B． C． D．6、今年是神舟七號載人航天飛船飛天的第十個年頭。十年前，航天員翟志剛搭乘神舟七號抵達太空并在我國航天史上首次實施太空行走。已知神州七號繞地周期約為90min，宇航員太空行走去取回外掛的實驗樣品時，與飛船之間必需連有一根繩，則下列有關說法正確的是A．繩的拉力使宇航員處于平衡狀態(tài)B．神州七號的向心力一定大于地球同步衛(wèi)星的向心力C．神州七號的線速度小于地球近地衛(wèi)星的線速度D．取實驗樣品時，假如樣品脫手，則其做自由落體運動二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖所示半徑為R的圓形區(qū)域內有方向垂直于紙面向里的勻強磁場（圖中未畫出）．兩個質量、電量都相同的正粒子，以相同的速率v從a點先后沿直徑ac和弦ab的方向射入磁場區(qū)域，ab和ac的夾角為300.已知沿ac方向射入的粒子在磁場中運動的時間為其圓周運動周期的，不計粒子重力．則A．粒子在磁場中運動的軌道半徑為RB．粒子在磁場中運動的軌道半徑為2RC．沿ab方向射入的粒子在磁場中運動的時間為D．沿ab方向射入的粒子在磁場中運動的時間為8、如圖所示，在點電荷Q產生的電場中，將兩個帶正電的檢驗電荷分別置于A、B兩點，虛線為等勢線，取無窮遠處為零電勢點，若將移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是（）A．A點電勢大于B點電勢B．A、B兩點的電場強度相等C．的電荷量小于的電荷量D．在A點的電勢能等于在B點的電勢能9、下列說法中正確的是A．一定量氣體膨脹對外做功200J，同時從外界吸收120J的熱量，則它的內能增大80JB．在使兩個分子間的距離由很遠(r>10-9m)減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大C．由于液體表面層分子間距離大于液體內部分子間距離，液體表面存在張力D．空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢10、如圖所示，水平地面上有一半徑為R的半圓形凹槽，半徑OA水平，半徑OB與半徑OC垂直，OC與水平方向的夾角．現(xiàn)將小球（視為質點）從A點以某一速度水平拋出后恰好落到B點；若將該小球從A點以另一速度水平拋出，結果恰好落到C點，以O點所在的水平面為參考平面，則下列說法正確的是（）A．小球先后兩次被拋出的速度大小之比為B．小球剛到達B點時的動能與剛到達C點時的動能之比為17：39C．小球到達B點前的加速度與到達C點前的加速度大小之比為D．小球剛達B點時的機械能與剛到達C點時的機械能之比為1：27三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某實驗小組利用打點計時器探究勻變速直線運動規(guī)律所得出的一條紙帶。圖中的紙帶上A、B、C為三個計數(shù)點，每兩個計數(shù)點間還有打點計時器所打的4個點未畫出，打點計時器使用的是50Hz交流電源，測得AB兩點間的距離為S1=3.27cm，AC兩點間的距離為S2=8.00cm，則小車此次運動經B點時的速度vB=______m/s，小車的加速度a=______m/s2；（保留三位有效數(shù)字）12．（12分）在“測定直流電動機的效率”實驗中，用如圖所示的實物圖測定一個額定電壓U＝6V、額定功率為3W的直流電動機的機械效率．(1)請根據(jù)實物連接圖在方框中畫出相應的電路圖___(電動機用M表示)．(2)實驗中保持電動機兩端電壓U恒為6V，重物每次勻速上升的高度h均為1.5m，所測物理量及測量結果如下表所示：(3)在第5次實驗中，電動機的輸出功率是________；可估算出電動機線圈的電阻為________Ω．(4)從前4次的實驗數(shù)據(jù)可以得出：UI________(填“>”“<”或“＝”)．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，水平放置的導熱汽缸用活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞的厚度不計，質量m=10kg，橫截面積S=100cm2，可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣。開始時活塞與汽缸底的距離L1=11cm，外界氣溫為27℃，大氣壓強為P0=1.0×105Pa，現(xiàn)將汽缸緩慢轉動至開口向上的豎直位置，然后對缸內的氣體緩慢加熱一段時間，剛停止加熱時，活塞相對氣缸恰好再回到原來的位置，已知重力加速度g=m/s2，求：（1）汽缸剛轉動至開口豎直向上時活塞與汽缸底的距離L2；（2）剛停止加熱時缸內氣體的溫度；（3）在加熱過程中，缸內氣體吸收的熱量Q=240J，該過程中氣體增加的內能為多大。14．（16分）如圖所示,分界面上下兩側有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度分別為和,且.一質量為,電荷為的帶電粒子(不計重力)從點出發(fā),以一定的初速度沿紙面垂直向上射出,經一段時間后又回到出發(fā)點.求:(1)粒子在上下兩側運動的軌道半徑大小之比;(2)粒子從點出發(fā)又回到點的時間.15．（12分）如圖所示，質量均為m的物體A、B放在傾角θ=30°的斜面上，已知A與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)μ1=35，B與斜面及水平面間的動摩擦因數(shù)μ2=32，A、B兩物體之間的距離l1=1m，B到斜面底端的距離為l2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力?，F(xiàn)將A、B兩物體同時由靜止開始釋放，它們間的碰撞為彈性碰撞，g取10m/s(1)求A、B兩物體經過多長時間第一次相遇；(2)若l2=0.8m，則物體A、B最終停在何處?

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【答案解析】

A、兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點的橫坐標為r1．由圖可知，乙分子受到的分子力先變小，位于平衡位置時，分子力為零，大于平衡位置時，分子力先變大再變小．故乙分子的加速度是先變小再反向變大，再變小，故A錯誤．B、C、當r小于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，F(xiàn)做正功，分子動能增加，勢能減小，當r等于r1時，動能最大，勢能最小，當r大于r1時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，分子力做負功，動能減小，勢能增加．故B正確、C錯誤．D、不能確定乙分子一定在1.5r1～l1r1間振動，故D錯誤．【答案點睛】解決本題的關鍵知道分子力的特點：當兩個分子間的距離r=r1時，分子力為1，當r＞r1時，分子力表現(xiàn)為引力，當r＜r1時，分子力表現(xiàn)為斥力．以及分子力做功與分子勢能的關系：分子力做正功，分子勢能減小，分子力做負功，分子勢能增加．2、C【答案解析】由方程式A知X質量數(shù)等于零，電荷數(shù)為1，所以X為正電子，A錯誤；B中X的質量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，所以X為氦原子核，B錯誤；C中X的質量數(shù)為1，電荷數(shù)為1，故X為質子，C正確；D中X的質量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，所以X為中子，D錯誤；故選C．點睛：本題考查了核反應方程式反應前后質量數(shù)和電荷數(shù)守恒；同時要記住各種基本粒子的符號，例如質子、中子、α粒子和正負電子等．3、D【答案解析】“PM2.5”是指直徑小于等于2.5微米的顆粒物，PM2.5尺度大于空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級．故A錯誤；PM2.5在空氣中的運動是固體顆粒、是分子團的運動，不是分子的熱運動，故B錯誤；PM2.5除了受由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞外，還受空氣對整個PM2.5的作用力，如空氣流動，故C錯誤；周圍大量分子對PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運動，故D正確，故選D．點睛：此題要注意：“PM2.5”是指直徑小于等于2.5微米的顆粒物，PM2.5尺度大于空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級．PM2.5在空氣中的運動是固體顆粒、是分子團的運動，不是分子的熱運動．4、D【答案解析】

A、光既是波又是粒子，故A錯誤；B、光子不帶電，沒有靜止質量，而電子帶負電，由質量，故B錯誤；C、個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性，故C錯誤；D、光的波長越長，其波動性越顯著，波長越短，其粒子性越顯著，故D正確；故選D．【答案點睛】光子既有波動性又有粒子性，波粒二象性中所說的波是一種概率波，對大量光子才有意義，個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性，大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動性．5、C【答案解析】

線圈出離磁場時，設線圈切割磁感線的有效長度為l，安培力F=BIl=B2l2vA.A圖與函數(shù)關系不相符，選項A錯誤；B.B圖與函數(shù)關系不相符，選項B錯誤；C.C圖與函數(shù)關系相符，選項C正確；D.D圖與函數(shù)關系不相符，選項D錯誤；6、C【答案解析】

A項：宇航員太空行走時，仍隨地球做勻速圓周運動，航員處于完全失重狀態(tài)，故A錯誤；B項：由于不清楚神州七號和地球同步衛(wèi)星的質量關系，所以無法確定向心力大小，故B錯誤；C項：由公式，得：，由于神州七號做勻速圓周運動的半徑大于地球半徑，所以神州七號的線速度小于地球近地衛(wèi)星的線速度，故C正確；D項：取實驗樣品時，假如樣品脫手，樣品由于慣性將仍繞地球做勻速圓周運動，故D錯誤。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【答案解析】粒子兩次入射的軌跡如圖所示，由題意知兩次入射的速度相同，則半徑也相同．當入射方向向下偏轉30°時，其軌跡也順時針旋轉30°．A、B、由于沿ac方向射入的粒子偏轉90°，粒子從O點正上方的A點射出，如圖軌跡1由幾何關系知其運動半徑為R，所以A正確；B錯誤；C、D、沿ab方向入射的粒子其半徑也為R，其軌跡只是將1順時針旋轉30°，其圓心為O′，由幾何關系知四邊形aOBO′為菱形，且∠aO'B=120°，所以沿ab方向入射的粒子在磁場中偏轉了120°，運動時間為，所以C正確；D錯誤；故選AC。8、CD【答案解析】

A．由題，將兩個帶正電的試探電荷移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做功，則知Q與兩個試探電荷之間存在引力，說明Q帶負電，電場線方向從無窮遠處指向Q，則A點電勢小于B點電勢．故A錯誤．B．由點電荷場強公式分析可知，A點的場強大于B點的場強．故B錯誤．C．由圖分析可知：A與無窮遠間的電勢差大于B與無窮遠間的電勢差，將移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，根據(jù)電場力做功公式W=qU，得知，q1的電荷量小于q2的電荷量．故C正確．D．將移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，兩個試探電荷電勢能的變化量相等，無窮遠處電勢能為零，則q1在A點的電勢能等于q2在B點的電勢能．故D錯誤．9、CD【答案解析】

A.根據(jù)熱力學第一定律知：△U=W+Q=-200+120=-80J，表示內能減少80J，故A錯誤；B.在使兩個分子間的距離由很遠（r>10-9先減小后增大，分子勢能先減小后增大，故B錯誤；C.由于液體表面層分子間距離大于液體內部分子間距離，液體表面存在張力，故C正確；D.相對濕度是空氣中水蒸氣的壓強與同溫度下的飽和蒸汽壓的比值，空氣相對濕度越大時，空氣中水蒸氣壓強越接近同溫度水的飽和汽壓，水蒸發(fā)越慢，故D正確。10、BD【答案解析】

A．小球做平拋運動，第一次有：，R-Rcos53°=vBtB，聯(lián)立解得小球被拋出時的速度：；第二次有：，R+Rcos37°=vCtC，聯(lián)立解得小球被拋出時的速度：，時間之比為：，小球先后兩次被拋出的速度大小之比，故A錯誤；B、根據(jù)動能定理可得，小球剛到達B點時的動能與剛到達C點時的動能之比為，故B正確；C、小球做平拋運動，加速度為g，小球到達B點前的加速度與到達C點前的加速度大小為，故C錯誤；D、小球做平拋運動，只受重力作用，機械能守恒，拋出點的機械能等于落地點的機械能，小球剛達B點時的機械能與剛到達C點時的機械能之比為，故D正確。故選BD．【答案點睛】小球做平拋運動，在豎直方向上，做自由落體運動，在水平方向上，做勻速直線運動，根據(jù)運動的合成與分解求解．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、0.4001.46【答案解析】

由紙帶可知兩個計數(shù)點之間有5個時間間隔，因此其時間為：T=5×0.02s=0.1s；

在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小，因此有：根據(jù)逐差法△x=aT2得：．12、(1)(3)12.4(4)>【答案解析】（1）根據(jù)實物電路圖作出電路圖，電路圖如圖所示：（3）在第5次實驗中，由圖看出，重物處于靜止狀態(tài)，則電動機的輸出功率為1．根據(jù)歐姆定律得：電動機線圈的電阻為；（4）電動機的總功率：P=UI，電動機的輸出功率，對電動機：，故.四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）10cm（2）330K（3）229J【答案解析】

（1）汽缸轉動至口朝上時，活塞的受力分析如圖所示，由p1S=p