吉林省白城四中2023學(xué)年物理高二下期末監(jiān)測試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、細(xì)繩拴一個質(zhì)量為m的小球，小球用固定在墻上的水平彈簧支撐，小球與彈簧不粘連，平衡時細(xì)繩與豎直方向的夾角為53°，如圖所示(已知cos53°＝0.6，sin53°＝0.8)，以下說法正確的是()A．小球靜止時彈簧的彈力大小為mgB．小球靜止時細(xì)繩的拉力大小為mgC．細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度立即為gD．細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度立即為g2、一個質(zhì)子以速度v垂直電場方向飛入平行板間的勻強(qiáng)電場中，它飛離電場時的偏移量為d1，如果換成一個.α粒子以速度2v垂直電場方向飛入該電場，飛離時的偏移量為d2，則下列正確的是A．d1：d2=1：1 B．d1：d2=4：1C．d1：d2=16：1 D．d1：d2=8：13、在盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，金箔中的原子核可以看作靜止不動，下列各圖畫出的是其中兩個α粒子經(jīng)歷金箔散射過程的徑跡，其中正確的是()A． B． C． D．4、與通常觀察到的月全食不同,小虎同學(xué)在2012年12月10日晚觀看月全食時,看到整個月亮是暗紅的．小虎畫了月全食的示意圖,并提出了如下猜想,其中最為合理的是A．地球上有人用紅色激光照射月球B．太陽照射到地球的紅光反射到月球C．太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球D．太陽光中的紅光在月球表面形成干涉條紋5、如圖，傾角為θ的粗糙絕緣體斜面固定于水平向左的勻強(qiáng)磁場B中，將通電直導(dǎo)線垂直于斜面水平放置，導(dǎo)線中電流方向垂直于紙面向里如果導(dǎo)線能靜置于斜面上，則下列說法正確的是：（

）A．導(dǎo)線一定受到斜面彈力，但不一定受斜面摩擦力B．導(dǎo)線一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面彈力C．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力一定垂直向上D．如果導(dǎo)線受彈力作用，那么也一定會受摩擦力的作用，且彈力和摩擦力合力不一定垂直向上6、氫原子輻射出一個光子后，根據(jù)玻爾理論，下列判斷正確的是A．電子繞核旋轉(zhuǎn)的軌道半徑增大 B．電子的動能減少C．氫原子的電勢能增大 D．氫原子的能級減小二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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，直角三角形ABC內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于△ABC平面向里的勻強(qiáng)磁場，O點(diǎn)為AB邊的中點(diǎn)，θ=30°．一對正、負(fù)電子(不計(jì)重力)自O(shè)點(diǎn)沿ABC平面垂直AB邊射入磁場，結(jié)果均從AB邊射出磁場且均恰好不從兩直角邊射出磁場．下列說法正確的是A．正電子從AB邊的O、A兩點(diǎn)間射出磁場B．正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間相等C．正電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑較大D．正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的速率之比為(3+2)︰98、如圖所示，有一玻璃管長L=100cm，內(nèi)有一段水銀柱h=20cm，封閉著長a=50cm長的空氣柱，此時溫度t1=27oC，大氣壓恒為p0=76cmHg，對氣體加熱使水銀柱上升直到水銀柱全部溢出的過程中，下列說法正確的是（）A．當(dāng)氣體溫度升高到475K時，水銀柱全部溢出B．當(dāng)氣體溫度升高超過480K時，水銀柱開始溢出C．在水銀柱沒有全部溢出前，氣體溫度最高不會超過484KD．為了保持水銀柱溢出，必須要持續(xù)對氣體加熱9、一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其圖象如圖所示，下列判斷正確的是（）A．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱B．b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a(chǎn)、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小10、用一條形金屬板折成一矩形框架，框架左邊豎置、右邊是缺口，截面如圖所示．框架在垂直紙面水平向里的勻強(qiáng)磁場中，以速度v1水平向右勻速運(yùn)動；此時從框架右方的缺口處垂直于磁場射入一速度為v2、方向向左的帶電油滴．若油滴恰好在框架內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列判斷正確的是A．油滴帶正電B．油滴帶負(fù)電C．油滴做勻速圓周運(yùn)動，半徑為vD．油滴做勻速圓周運(yùn)動，半徑為v三、實(shí)驗(yàn)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）某同學(xué)利用圖（a）的裝置測量輕彈簧的勁度系數(shù)。圖中，光滑的細(xì)桿和直尺水平固定在鐵架臺上，一輕彈簧穿在細(xì)桿上，其左端固定，右端與細(xì)繩連接；細(xì)繩跨過光滑定滑輪，其下端可以懸掛砝碼（實(shí)驗(yàn)中，每個砝碼的質(zhì)量均為）。彈簧右端連有一豎直指針，其位置可在直尺上讀出。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在繩下端掛上一個硅碼，調(diào)整滑輪，使彈簧與滑輪間的細(xì)線水平且彈簧與細(xì)桿沒有接觸；②系統(tǒng)靜止后，記錄砝碼的個數(shù)及指針的位置；③逐次增加砝碼個數(shù)，并重復(fù)步驟②（保持彈簧在彈性限度內(nèi)）：④用n表示砝碼的個數(shù)，l表示相應(yīng)的指針位置，將獲得的數(shù)據(jù)記錄在表格內(nèi)?；卮鹣铝袉栴}：（1）根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖（b）中補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn)并做出圖像__________。l1234510.4810.9611.4511.9512.40（2）彈簧的勁度系數(shù)k可用砝碼質(zhì)量m、重力加速度大小g及圖線的斜率表示，表達(dá)式為________。若g取，則本實(shí)驗(yàn)中________（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。12．（12分）圖甲是“用伏安法測量金屬絲電阻率ρ”的實(shí)驗(yàn)電路圖．(1)用螺旋測微器測得金屬絲直徑d如圖乙所示，可讀出d=________m.(2)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出MP的長度為x時電壓表和電流表的示數(shù)，算出對應(yīng)的電阻R，利用多組數(shù)據(jù)繪出如圖所示的R–x圖象，可得該圖線的斜率k=________Ω/m．(3)利用圖線的斜率k、金屬絲的直徑d，得到金屬絲電阻率ρ的表達(dá)式為________．(4)圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6A”接線柱改接于電流表的“–”接線柱上，可以測量電源的電動勢和內(nèi)阻．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)P的位置，讀出多組電壓表和電流表的示數(shù)，把實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)繪成如圖所示的U–I圖象，得出電源的電動勢E=________V；若R0=2.0Ω，則電源的內(nèi)阻r=______Ω．四、計(jì)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,在地面附近平面內(nèi)(軸水平,軸豎直),有沿方向的勻強(qiáng)電場和垂直于平面向外的勻強(qiáng)磁場,電場強(qiáng)度大小,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.一質(zhì)量,電荷量的帶電小球從坐標(biāo)原點(diǎn)射入第一象限,恰好做勻速直線運(yùn)動.取.(1)求該小球的速度；(2)若把勻強(qiáng)電場的方向改為沿方向,其他條件不變,則小球從坐標(biāo)原點(diǎn)射入第一象限后,經(jīng)過多長時間能再次返回到點(diǎn)?(3)設(shè)粒子在時射入,當(dāng)時撤去磁場,求小球在軸上方運(yùn)動過程中,距離軸最遠(yuǎn)時的坐標(biāo).14．（16分）圖中的實(shí)線是一列沿軸負(fù)向傳播的正弦波在某一時刻的波形曲線．經(jīng)過后,其波形如圖中虛線所示．若該波的周期大于,求波的周期和波速．15．（12分）如圖所示，兩端開口、粗細(xì)均勻的U形管內(nèi)裝有水銀，底部有一開關(guān)K把水銀等分成兩部分，右管內(nèi)有一質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，管內(nèi)水銀柱的高度為L=7.5cm，空氣柱的長度為L0=30cm，U形管底部寬度為10cm?，F(xiàn)用力緩慢地把活塞向上提起h=15cm，求：(ⅰ)空氣柱內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1；(ⅱ)保持活塞的位置不變，打開U形管底部的開關(guān)，穩(wěn)定后空氣柱內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p2。

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】

A、B、小球靜止時，分析受力分析，如圖所示：由平衡條件得：彈簧的彈力大小為：，細(xì)繩的拉力大小為；故A錯誤，B錯誤．C、D、細(xì)繩燒斷瞬間彈簧的彈力不變，則小球所受的合力與燒斷前細(xì)繩拉力的大小相等、方向相反，則此瞬間小球的加速度大小為：，則小球不會做自由落體運(yùn)動，故D正確，C錯誤．故選D．【答案點(diǎn)睛】本題中小球先處于平衡狀態(tài)，由平衡條件求解各力的大小，后燒斷細(xì)繩，小球處于非平衡條件，抓住細(xì)繩燒斷瞬間彈簧的彈力不會突變是關(guān)鍵．2、D【答案解析】

設(shè)平行板長為L，則根據(jù)類平拋運(yùn)動可以得到，對于質(zhì)子：水平方向：豎直方向：而且：對于粒子，水平方向：豎直方向：而且：聯(lián)立以上方程式可以得到：故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)ABC錯誤．故選D。【名師點(diǎn)睛】首先帶電粒子在電場中沿垂直電場方向做勻速直線運(yùn)動，已知位移和速度，根據(jù)即可求得時間；然后帶電粒子沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度為，根據(jù)即可求出側(cè)移位移．3、C【答案解析】

粒子的軌跡夾在力與速度之間，并向力的方向發(fā)生彎曲，再結(jié)合根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象可知C正確．4、C【答案解析】當(dāng)太陽、地球、月球在同一直線上，地球位于太陽與月球之間時，太陽發(fā)出的沿直線傳播的光被不透明的地球完全擋住，光線照不到月球上，在地球上完全看不到月球的現(xiàn)象就是月全食．看到整個月亮是暗紅的，是因?yàn)樘柟庵械募t光經(jīng)地球大氣層折射到月球，故C正確，ABD錯誤．點(diǎn)睛：發(fā)生月食時，地球擋住了太陽射向月球的光，但是還會有部分光線通過地球大氣層發(fā)生折射，所以會有部分地球大氣層折射后的紅色光射向月亮，這就讓我們看到了“紅月亮”．5、C【答案解析】

導(dǎo)線保持靜止，受力平衡；地球表面的一切物體都受重力，故導(dǎo)線受重力；根據(jù)左手定則，安培力向上；對于彈力和摩擦力，討論如下：1、如果安培力與重力平衡，則不受支持力和摩擦力；2、如果安培力小于重力，根據(jù)平衡條件，則受支持力和摩擦力，且支持力與摩擦力的合力豎直向上，否則不能平衡，故ABD錯誤，C正確。故選C。6、D【答案解析】氫原子輻射出光子后，由高能級躍遷到低能級，軌道半徑減小，電子動能增大，此過程中庫侖力做正功，電勢能減小.故D對；ABC錯；故選D二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、ABD【答案解析】

A、根據(jù)左手定則可知，正電子從AB邊的O、B兩點(diǎn)間射出磁場，故A正確；B、由題意可知，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的圓心角為，根據(jù)可知正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間相等,故B正確；C、正、負(fù)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，對正電子，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得正電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑；對負(fù)電子，根據(jù)幾何關(guān)系可得，解得正電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑，故C錯誤；D、根據(jù)可知，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的速率之比為，故D正確；故選ABD．【答案點(diǎn)睛】根據(jù)左手定則可知，正電子從AB邊的O、B兩點(diǎn)間射出磁場，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的圓心角為，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的時間相等；正、負(fù)電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)幾何關(guān)系解得在磁場中運(yùn)動的軌道半徑，根據(jù)可知，正、負(fù)電子在磁場中運(yùn)動的速率之比．8、BC【答案解析】

開始溫度升高時，氣體壓強(qiáng)不變，氣體體積膨脹，水銀柱上升。當(dāng)水銀柱上升至管口時，溫度再升高，水銀就會開始溢出，這時的氣體壓強(qiáng)隨水銀的溢出而減小，氣體的體積在不斷增大，溫度不需要繼續(xù)升高，設(shè)溫度為T2時，剩余的水銀柱的高度為x，玻璃管的橫截面積為S，則：氣體的初始狀態(tài)為：P1=P0+h；V1=aS；T1=300K

氣體的末狀態(tài)為：P2=P0+x；V2=（100-x）S；T2=?

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有：，即：

B.當(dāng)水銀將要逸出時，x=h=20cm，解得T2=480K，即當(dāng)氣體溫度升高超過480K時，水銀柱開始溢出，選項(xiàng)B正確；ACD.要使剩余水銀全部溢出的溫度T2最高，則（76+x）（100-x）必為最大。

又因?yàn)?6+x+100-x=176為常數(shù)，所以當(dāng)76+x=100-x，即x=12cm時，（76+x）（100-x）有最大值。據(jù)，解得：T2=484K，水銀全部溢出。即在水銀柱沒有全部溢出前，氣體溫度最高不會超過484K，選項(xiàng)AD錯誤，C正確。9、BD【答案解析】

A.過程bc，溫度不變，內(nèi)能不變，但壓強(qiáng)降低，體積變大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律，氣體會吸熱，故A錯誤；B.由圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知,體積增大，狀態(tài)氣體的分子數(shù)密度不同，b和c兩個狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同,故B正確。C.由圖象可知，ca過程氣體壓強(qiáng)不變,溫度降低由蓋?呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功W>0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少ΔU<0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，ca過程中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯誤;D.由圖象可知，a狀態(tài)溫度最低，a分子平均動能最小，a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小，故D正確10、BC【答案解析】

AB.金屬框架在磁場中切割磁感線運(yùn)動，由右手定則可知上板帶正電，下板帶負(fù)電。油滴恰能在框架內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，說明油滴受的重力與電場力平衡，可判定油滴帶負(fù)電，故選項(xiàng)B正確，A錯誤；CD.油滴做勻速圓周運(yùn)動，油滴受重力與電場力等大，則mg=qE=qBLv1L，解得m=qBv1g；根據(jù)牛頓第二定律可得三、實(shí)驗(yàn)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、（1）圖見解析；（2）；109N/m【答案解析】

（1）做出圖像如圖；（2）由胡克定律：，即，則，解得；由圖形可知，解得12、3.95×10–4（3.92×10–4~3.98×10–4）10（9.8~10.2）2.80（2.78~2.82）1.0（0.96~1.04）【答案解析】

（1）用螺旋測微器測得金屬絲直徑（2）R–x圖象的斜率為：（3）由，得：，即（4）圖中的a導(dǎo)線從電流表的“0.6A”接線柱改接于電流表的“–”接線柱上，則，即U–I圖象的縱軸的截距為電源的電動勢E，斜率大小為(R0+r)，所以E=2.80V，，解得：．【答案點(diǎn)睛】遇到實(shí)驗(yàn)問題，關(guān)鍵是弄清實(shí)驗(yàn)原理和要求，若涉及到圖象問題，則先根據(jù)物理規(guī)律求出表示縱軸與橫軸物理量的表達(dá)式，然后根據(jù)截距和斜率的概念求解．四、計(jì)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)方向與軸成斜向右上方(2)(3)，【答案解析】(1)分析知小球受力情況如圖示.根據(jù)平衡條件，得代入數(shù)據(jù)，得即小球的速度大小為