河南省駐馬店市新蔡縣2023學(xué)年高二物理第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試試題（含解析）

2023學(xué)年高二下學(xué)期物理期末模擬測試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、一單色光照到某金屬表面時(shí)，有光電子從金屬表面逸出，下列說法中不正確的是()A．只增大入射光的頻率，金屬逸出功將不變B．只延長入射光照射時(shí)間，光電子的最大初動(dòng)能將不變C．只增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能將增大D．只增大入射光的強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目將減少2、測得一杯水的體積為V，已知水的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，則水分子的直徑d和這杯水中水分子的總數(shù)N分別為A．B．C．D．3、如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略．平行板電容器C的極板水平放置．閉合電鍵S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)．如果僅改變下列某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是()A．增大R1的阻值 B．增大R２的阻值C．增大兩板間的距離 D．?dāng)嚅_電鍵S4、如圖所示，某極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過地球的南、北兩極，已知該衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)所用的時(shí)間為1h，則下列說法正確的是()A．該衛(wèi)星的運(yùn)行速度一定大于7.9km/sB．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度之比為1∶2C．該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行半徑之比為1∶4D．該衛(wèi)星的機(jī)械能一定大于同步衛(wèi)星的機(jī)械能5、酒精和水混合后的體積小于原來的酒精和水的體積之和,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了().A．物體是由分子組成的B．分子在永不停息地運(yùn)動(dòng)C．分子間存在相互作用的引力D．分子間有空隙6、關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論中，下面敘述中正確的是（）A．在核反應(yīng)中，質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒B．氫原子從n=6躍遷至n=2能級(jí)時(shí)輻射出頻率v1的光子，從n=5躍遷至n=2能級(jí)時(shí)輻射出頻率v2的光子，頻率為v1的光子的波長較大C．已知鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，則現(xiàn)在地球上存有的鈾238原子數(shù)量約為地球形成時(shí)鈾238原子數(shù)量的一半D．β衰變能釋放出電子說明了原子核中有電子二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示.下列說法正確的是A．質(zhì)點(diǎn)在0～1s內(nèi)的位移小于在1s～2s內(nèi)的位移B．質(zhì)點(diǎn)在1s～2s內(nèi)的加速度越來越小C．質(zhì)點(diǎn)在1s～2s內(nèi)的平均速度大于15m/sD．質(zhì)點(diǎn)在3s末回到出發(fā)點(diǎn)8、某日白天的氣溫是20℃，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)是1.1×103Pa；夜間，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)不變，氣溫降到10℃，已知20℃時(shí)水的飽和汽壓為2.3×103Pa，10℃時(shí)水的飽和汽壓為1.2×103Pa，則我們感覺到的潮濕與干爽情況是A．夜間干爽B．白天潮濕C．白天干爽D．夜間潮濕9、下列說法正確的是A．楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證明光是一種波B．單縫衍射實(shí)驗(yàn)中形成的條紋寬度相同間距相等C．光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波D．拍攝水中景物時(shí)，照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振片，可以減弱水面反射光進(jìn)入相機(jī)E.白光經(jīng)過薄膜干涉可以產(chǎn)生色散現(xiàn)象10、如圖甲所示，一個(gè)阻值為的電阻與阻值為單匝圓形金屬線圈連接成閉合回路．金屬線圈的面積，在線圈中存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，導(dǎo)線的電阻不計(jì)，在前2s時(shí)間內(nèi)A．流過電阻R的電流方向從E到F B．流過電阻R的電流0.4AC．通過電阻R的電荷量0.2C D．電阻R上產(chǎn)生的熱量0.064J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）在驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)中，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，桶及桶中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出．（1）某組同學(xué)用如圖甲所示裝置，采用控制變量的方法，來研究M不變的情況下，小車的加速度a與小車受到的力的關(guān)系．下列操作不正確的是_____．①首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動(dòng)③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力④實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力⑤實(shí)驗(yàn)中將小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后先放小車，再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開關(guān)（2）該同學(xué)得到如圖乙所示的紙帶，A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)．相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間0.02s由此可算出小車的加速度a=_____．（3）該同學(xué)測得小車質(zhì)量M一定時(shí)，a與F的數(shù)據(jù)資料如下表所示．根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖坐標(biāo)系中描點(diǎn)畫出圖丙a=F圖象：根據(jù)圖象可以得出結(jié)論：_____．a(chǎn)/（m/s2）1.984.065.958.12F/N1.002.003.004.0012．（12分）某同學(xué)用插針法測量平行玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)圖景如圖所示．他按正確的方法插了大頭針a、b、c、d．則下列說法中正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)中，入射角應(yīng)適當(dāng)大些B．該同學(xué)在插大頭針d時(shí)，使d擋住a、b的像和cC．若入射角太大，光會(huì)在玻璃磚內(nèi)表面發(fā)生全反射D．該實(shí)驗(yàn)方法只能測量平行玻璃磚的折射率四、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）如圖所示為測定肺活量(人在大氣壓下一次呼出氣體的體積)的裝置示意圖，圖中A為倒扣在水中的開口薄壁圓筒，測量前已排盡其中的空氣．測量時(shí)被測者盡力吸足空氣，再通過B將空氣呼出，呼出的空氣通過氣管進(jìn)入A內(nèi)(溫度可認(rèn)為不變)，使A浮起(忽略管道的影響)，已知圓筒A的質(zhì)量為m、橫截面積為S、大氣壓強(qiáng)為，水的密度為ρ，重力加速度為g，圓筒浮出水面的高度為h．則被測者的肺活量有多大？14．（16分）如圖，一豎直圓筒形氣缸內(nèi)高為H，上端封閉，下端開口，由活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，輕彈簧的上端與活塞連接，下端固定于水平地面，活塞與氣缸壁無摩擦且氣密性良好，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，活塞距氣缸上底高為34H。已知活塞橫截面積為S，氣缸自重為G，氣缸壁及活塞厚度可不計(jì)，大氣的壓強(qiáng)始終為p①閉氣體的壓強(qiáng)；②若對(duì)氣缸施一豎直向上的拉力使其緩慢上升，至氣缸下端口剛好與活塞平齊時(shí)（密閉氣體無泄漏且氣體溫度始終不變），拉力的大小F。15．（12分）如圖甲所示，發(fā)光竹蜻蜓是一種常見的兒童玩具，它在飛起時(shí)能夠發(fā)光．某同學(xué)對(duì)竹蜻蜓的電路作如下簡化：如圖乙所示，半徑為L的金屬圓環(huán)繞垂直于圓環(huán)平面、通過圓心O的金屬軸O1O2以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)上接有電阻均為r的三根導(dǎo)電輻條OP、OQ、OR，輻條互成120°角．在圓環(huán)內(nèi)，圓心角為120°的扇形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓環(huán)平面向下磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在轉(zhuǎn)軸O1O2與圓環(huán)的邊緣之間通過電刷M、N與一個(gè)LED燈(可看成二極管，發(fā)光時(shí)電阻為r)．圓環(huán)及其它電阻不計(jì)，從輻條OP進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)．（1）順磁感線方向看，圓盤繞O1O2軸沿什么方向旋轉(zhuǎn)，才能使LED燈發(fā)光？在不改變玩具結(jié)構(gòu)的情況下，如何使LED燈發(fā)光時(shí)更亮？（2）在輻條OP轉(zhuǎn)過60°的過程中，求通過LED燈的電流；（3）求圓環(huán)每旋轉(zhuǎn)一周，LED燈消耗的電能．

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【答案解析】金屬的逸出功與入射光的頻率無關(guān)，由金屬本身的性質(zhì)決定，故A正確。光電子的最大初動(dòng)能與入射光的照射時(shí)間無關(guān)，故B正確。根據(jù)光電效應(yīng)方程知，Ekm=hv-W0，增大入射光的頻率，光電子的最大初動(dòng)能增大，故C正確。入射光強(qiáng)度增大，則單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子數(shù)目增多，故D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選D.點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于截止頻率．以及知道光的強(qiáng)弱不影響光電子的能量，只影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目．并理解光電效應(yīng)方程的應(yīng)用，注意入射光的頻率決定光電子的最大初動(dòng)能．2、C【答案解析】水的摩爾體積Vmol=；水分子數(shù)；將水分子看成球形，由，解得水分子直徑為，故選C．點(diǎn)睛：本題的解題關(guān)鍵是建立物理模型，抓住阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁，也可以將水分子看成立方體形．3、B【答案解析】試題分析：以油滴為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析可知，油滴靜止不動(dòng)，所受電場力與重力平衡，即，現(xiàn)欲使油滴仍能處于平衡狀態(tài)，則保證電場強(qiáng)度不發(fā)生變化即可，R1的電壓不變即可，題中R2沒有電流通過，故改變R2時(shí)對(duì)電路工作狀態(tài)無影響，所以選項(xiàng)B正確、A錯(cuò)誤；而增大兩板間距離時(shí)，電場強(qiáng)度減小，油滴下落，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；斷開電鍵S時(shí)，電容器與可變電阻構(gòu)成閉合回路，電容器放電，油滴下落，所以選項(xiàng)D錯(cuò)誤；考點(diǎn)：閉合電路歐姆定律、平行板電容器4、C【答案解析】試題分析：地球表面重力等于萬有引力，衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力提供，據(jù)此展開討論即可近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度等于第一宇宙速度．根據(jù)，得，半徑越大線速度越小，該衛(wèi)星的半徑大于地球半徑，則其運(yùn)動(dòng)速度一定小于7.9km/s，A錯(cuò)；該衛(wèi)星從北緯60°到南緯60°，轉(zhuǎn)過120°用時(shí)1h，則其轉(zhuǎn)過360°用時(shí)3h，即周期為3h，而同步衛(wèi)星的周期為24h，即該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的周期之比為1∶1．根據(jù)，得，則可得半徑之比為1∶4，C正確；再由可得該衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度之比為2∶1，B錯(cuò)誤；在衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)情況下，從高軌道到低軌道要減少機(jī)械能，所以該衛(wèi)星的機(jī)械能小于同步衛(wèi)星的機(jī)械能，D錯(cuò)誤．5、D【答案解析】酒精和水都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)，它們的分子之間都存在一定的間隔．當(dāng)把酒精和水混合以后，兩種物質(zhì)的分子相互穿插滲透，進(jìn)入彼此的空隙，所以總體積會(huì)小于二者的體積之和，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D．【答案點(diǎn)睛】本題考查學(xué)生應(yīng)用微粒的觀點(diǎn)來解釋一些日常生活中的現(xiàn)象，常用到粒子的性質(zhì)有不斷運(yùn)動(dòng)和粒子間有間隔．6、C【答案解析】在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；氫原子從n=6的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)的能級(jí)差大于從n=5的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí)時(shí)的能級(jí)差，根據(jù)Em-En=hγ知，頻率為v1的光子的能量大于頻率為v2的光子的能量，頻率為v1的光子的波長較小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，則有鈾238原子數(shù)量約為地球形成時(shí)鈾238原子數(shù)量的一半．故C正確；β衰變是中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子而放出的電子．故D錯(cuò)誤；故選C.點(diǎn)睛：解決本題的突破口是比較出頻率為v1和頻率為v2的能量的大小，然后由公式得出頻率大??；并考查β衰變的原理，注意電子躍遷的動(dòng)能與電勢能及能量如何變化是考點(diǎn)中重點(diǎn)，理解半衰期的含義，注意質(zhì)量與質(zhì)量數(shù)區(qū)別．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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【答案解析】A、v-t圖象的面積表示質(zhì)點(diǎn)的位移，由圖可以看出質(zhì)點(diǎn)在0~1s內(nèi)的位移小于在1s~2s內(nèi)的位移，故A正確；B、由速度-時(shí)間圖象的斜率的絕對(duì)值等于質(zhì)點(diǎn)的加速度大小可知，質(zhì)點(diǎn)在1s~2s內(nèi)的加速度越來越大，故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)點(diǎn)在1s~2s內(nèi)的位移大于，質(zhì)點(diǎn)在1s~2s內(nèi)的平均速度，故C正確；D、3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度一直為正，表示質(zhì)點(diǎn)一直沿正向運(yùn)動(dòng)，所以整個(gè)過程中，質(zhì)點(diǎn)在3s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故D錯(cuò)誤；故選AC．8、CD【答案解析】相對(duì)濕度=空氣中水汽壓飽和水汽壓；所以白天20℃時(shí)的相對(duì)濕度為：1.1×1032.3×103=0.48；夜間10℃時(shí)的相對(duì)濕度為：1.1×109、ADE【答案解析】

A.楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證明光是一種波，選項(xiàng)A正確；B.單縫衍射實(shí)驗(yàn)中形成的條紋寬度不相同，間距不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.拍攝水中景物時(shí)，照相機(jī)鏡頭前裝一片偏振片，可以減弱水面反射光進(jìn)入相機(jī)，選項(xiàng)D正確；E.白光經(jīng)過薄膜干涉可以產(chǎn)生色散現(xiàn)象，選項(xiàng)E正確。10、AD【答案解析】由楞次定律可知：通過R的電流方向?yàn)镋→F；選項(xiàng)A正確；由法拉第電磁感應(yīng)定律得：感應(yīng)電動(dòng)勢：；感應(yīng)電流：，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；前2s時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電阻R上產(chǎn)生的熱量，選項(xiàng)D正確；故選AD.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、②③⑤5m/s2a與F成正比【答案解析】

（1）①、實(shí)驗(yàn)首先要平衡摩擦力，使小車受到合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力，故①正確；

②、平衡摩擦力的方法就是，小車與紙帶相連，小車前面不掛小桶，把小車放在斜面上給小車一個(gè)初速度，看小車能否做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故②錯(cuò)誤；

③、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動(dòng)摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量即改變拉小車?yán)?，不需要重新平衡摩擦力，故③錯(cuò)誤；

④、實(shí)驗(yàn)中，要保證塑料桶和所添加砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，這樣才能使得塑料桶和所添加砝碼的總重力近似等于細(xì)繩對(duì)小車的拉力，所以實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力，故④正確；

⑤、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后放開小車，故⑤錯(cuò)誤；

本題選不需要和不正確的，故選②③⑤．

（2）由圖乙所示紙帶數(shù)據(jù)；再由△x=at2

可知加速度為：；

（3）描點(diǎn)作圖，讓盡量多的點(diǎn)落在直線上或分居直線兩側(cè)，如圖所示：

根據(jù)圖象可以判定：因?yàn)閍與F的圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線，知當(dāng)M一定時(shí)，a與F的關(guān)系是a與F成正比．【答案點(diǎn)睛】該題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析，知道實(shí)驗(yàn)原理及注意事項(xiàng)即可正確解題；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡小車受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不夠、或過平衡摩擦力，小車受到的合力不等于鉤碼的重力．還考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，考查了刻度尺讀數(shù)、求加速度，實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，使小車在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：△x=at2可以求出出加速度．12、AB【答案解析】為了減小角度測量的相對(duì)誤差，入射角應(yīng)適當(dāng)大一些。但不能太大，否則出射光線太弱，A正確；該同學(xué)在插大頭針d時(shí)，使d擋住a、b的像和c，由此確定出射光線的方向，B