甘肃省兰州第一中学2023学年物理高二第二学期期末学业水平测试模拟试题(含解析)35399.pdf

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1、2023 学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，

2、请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于瞬时速度、平均速度、平均速率下列说法中正确的是 平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值；平均速率就是平均速度的大小；瞬时速度是质点在某一位置或某一时刻的速度；做变速运动的质点平均速度是通过的路程与所用时间的比值。A B C D 2、如图所示,一小滑块(可视为质点)沿足够长的斜面以初速度 v向上做匀变速直线运动，依次经 A、B、C、D到达最高点 E，已知 xAB=xBD=6 m,xBC=1 m，滑块从 A到 C和从 C到 D所用的时

3、间都是 2 s设滑块经过 B、C两点时的速度分别为 vB、vC，则()AvC=6 m/s BvB=8 m/s CxDE=3 m D滑块从 D到 E所用时间为 4 s 3、图示电路中，R1是光敏电阻，R2是定值电阻，电源的内阻不能忽略闭合开关 S，当光敏电阻上的光照强度增大时，下列有关电路的分析，其中正确的是 A通过 R1的电流增大 B电容器所带电荷量增加 C电源的输出功率减小 D电源的效率增大 4、如图所示是氢原子从 n=3、4、5、6 能级跃迁到 n=2 能级时辐射的四条光谱线，其中频率最大的是（）AH BH CH DH 5、某同学绘出了一个沿直线运动的物体的加速度 a、速度 v、位移 x随

4、时间变化的图象如下图所示，若该物体在 t0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是()A B C D 6、小明同学参加校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是 2.4m，目测空中脚离地最大高度约 0.8m，小明同学的质量约为 50kg，忽略空气阻力，则 A小明在空中运动的时间约为 0.4 s B小明在最高点的速度大小约为 6 m/s C离开地面的瞬间小明具有的动能约为 1250J D落地前瞬间小明具有的动能约为 625J 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

5、对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、以下关于物理学史的叙述，符合实际的有（）A康普顿发现了电子，并测定了电子电荷量，且提出了“枣糕模型”B卢瑟福通过对 粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型 C玻尔根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性 D普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论 8、国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站 1400 座。变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压 u=2002sin100 t（V），电压表、电流表都为理想电表。则下列判断正确的是（）A输入电压有效值为

6、 200 V，电流频率为 50 Hz B若变阻器的滑片不动，S 由 a接到 b处，电压表 V2和电流表 A1的示数都减小 CS 接到 a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小 DS 接到 a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表示数都增大 9、图甲所示为一列简谐横波在 t1s 时的波形图，质点 P在 x1m 位置处的质点。图乙所示是质点 P的振动图象，通过图象分析可知（）A该简谐波的传播速度方向沿 x轴正方向 B该简谐横波的波速为 1m/s C0 到 4s 时间内，质点 P 通过的路程为 80cm D0 到 4s 时间内，质点 P 通过的路程为 4m 10、下列说法正确的是 A热量

7、可以从低温物体传到高温物体 B当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小 C布朗运动就是固体分子的无规则运动 D一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，气体内能增加的同时向外界释放热量 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）在做“研究匀变速直线运动基本公式应用”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图 1 所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 7 个计数点，每相邻两个计数点间还有 4 个点图中没有画出，电火花计时器接 220V、50Hz 交流电源 设电火花计时器的周期为 T ，计算 F 点的瞬时速度 vF的

8、公式为 vF=_；如果当时电网中交变电流的电压变成 210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_（填“偏大”、“偏小”或“不变”）12（12 分）如图甲所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：把注射器活塞推至注射器中间某一位置，将注射器与压强传感器数据采集器计算机逐一连接；移动活塞，记录注射器的刻度值 V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 p；重复上述步骤，多次测量；根据记录的数据，作出1Vp图线，如图乙所示 (1)完成本实验的基本要求是_(填正确答案标号)A在等温条件下操作 B封闭气体的注射器密封良好 C必须弄清所封闭气体的质量 D气体的压强和

9、体积必须用国际单位(2)理论上由1Vp-图线分析可知，如果该图线_，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比.(3)若他实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是_，图乙中0V代表_.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，质量为 m的物块与水平面之间的动摩擦因数为，现用斜向下与水平方向夹角为 的推力作用在物块上，使物块在水平面上匀速移动，求推力的大小(重力加速度为 g)14（16 分）如图所示，磁感应强度为 B 的条形匀强磁场区域的宽度都是 d1，相邻磁场区域的间距为 d2

10、，x 轴的正上方有一电场强度大小为 E，方向与 x 轴和 B 均垂直的匀强电场区域。将质量为 m、带正电量为 q 的粒子从 x 轴正上方h 高度处自由释放，（重力忽略不计）（1）求粒子在磁场区域做圆周运动的轨道半径 r；（2）若粒子只经过第 1 和第 2 个磁场区域回到 x 轴，求自释放到回到 x 轴需要的时间 t；（3）若粒子以初速度 v0从 h 处沿 x 轴正方向水平射出后，最远到达第 k个磁场区域并回到 x 轴。求 d1、d2应该满足的条件。15（12 分）如图所示，半径为 R 的四分之一光滑圆弧轨道固定在地面上一长为 L 的平板车放在光滑的水平地面上，其右端与光滑圆弧轨道等高且平滑对接

11、小车的左端固定一轻质弹性挡板物块从四分之一圆弧轨道的上端由静止开始下滑平板车的质量为物块质量的 3 倍重力加速度为 g，整个过程中忽略物块与挡板作用时间及碰撞过程中机械能的损失，求：（1）物块滑到圆弧轨道的底端对轨道的压力的大小；（2）若平板车的上表面粗糙，物块滑上车后经弹簧反弹最终停在平板车的右端点，则物块与平板车上表面间的动摩擦因数为是多少？（3）若平板车的上表面光滑，物块在平板车上运动的时间（不计物块与弹簧作用的时间）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、C【答

12、案解析】深刻理解瞬时速度、平均速度、平均速率等基本概念，瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度，平均速度是质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值，而平均速率是所用路程与时间的比值，二者是两个完全不同的概念【题目详解】、不论直线运动或曲线运动，匀速运动或变速运动，平均速度的定义都为xvt，质点在某段时间内运动的位移与所用时间的比值，故正确，错误；平均速率是路程与所用时间的比值，并非平均速度的大小，故错误；瞬时速度是与某一时刻或者某一位置相对应的速度，故正确；综上可知正确；故选 C.【答案点睛】本题考查了学生对瞬时速度、平均速度、平均速率等基本概念的理解情况，注意从它们的定义入手进行概念

13、的区分，同时注意物理概念和生活中一些概念的不同 2、D【答案解析】A物体在 a点时的速度大小为 v0，加速度为 a，则从 A到 C有：xAC=v0t1+12at12，即：7=v02+12a22，物体从 A到 D有：xAD=v0t2+12at22 即：12=v04+12a42 由解得：a=-12m/s2，v0=4m/s 根据速度公式 vt=v0+at可得：vC=4 m/s-122 m/s=3m/s，故 A 错误 B从 A到 B有：vB2-vA2=2axAB解得：vB=10m/s，故 B 错误 C根据速度公式 vt=v0+at可得：vD=v0+at2=4 m/s-124 m/s=2m/s，则从 D

14、到 E有：-vD2=2axDE；则：222m4m1222DDEvxa，故 C 错误 D由 vt=v0+at 可得从 D到 E的时间为：2s4s12DDEvta 故 D 正确 3、A【答案解析】试题分析：电路稳定时电容器相当于开路，当光照强度增大时光敏电阻 R1的阻值减小，电路总电阻减小，根据欧姆定律可知电流增大由于电源内阻不变外电阻减小，根据分压定律可知 R1两端电压减小，即电容器两端电压减小，电容器带电荷量减少当外电阻大于内电阻时输出功率随着外电阻的增加而减小，而当外电阻小于内电阻时输出功率随着外电阻的增加而增加，题中无法判断内阻和外电阻的关系 由于外电压增大电源电压不变，根据电源效率可知电

15、源效率减小，故只有 A 正确 考点：电容器的提点，闭合电路的欧姆定律 4、D【答案解析】四种跃迁中，由 n=6 到 n=2 两能级间能级差最大，辐射的光子能量最大，辐射光子频率最大所以其中频率最大的是H，故 D 正确，ABC 错误故选 D【答案点睛】要知道能级间跃迁辐射光子的能量等于两能级间的能级差，能级差最大的，辐射光子频率最大 5、C【答案解析】试题分析：根据位移-图象的斜率等于速度，可知图象的斜率周期性变化，说明物体的速度大小和方向作周期性变化，物体做的往复运动，故 A 错误；在02s内速度为正值，向正方向运动，在24s内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故 B 错误；在0 1

16、s内加速度为正值，物体向正方向做匀加速运动，在12s内加速度为负值，物体沿正方向匀减速运动，2ts末速度为零，接着周而复始，故物体速度的方向不变，故 C 正确；在0 1s内，物体向正方向做匀加速直线运动，1 3s内加速度反向，大小不变，向正方向做匀减直线运动2s，末速度为零，2 3s内向负方向做匀加速直线运动，运动的方向发生变化，故 D 错误 考点：匀变速直线运动的图像、匀变速直线运动的速度与时间的关系【名师点睛】解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义，以及知道它们的区别，并且能很好运用 对于a t图象，要知道图象的“面积”表示速度的变化量 6、D【答案解析】A.忽略空气阻力，

17、小王起跳后，做斜抛运动，分解为竖直方向做加速度为 g的匀减速直线运动，向上运动时间为，故小明的运动时间为 0.8s，故 A 错误；B.竖直分初速度为：v0y=gt=100.4m/s=4m/s；水平方向做匀速直线运动，水平方向分速度为，则小明在最高点的速度大小为 3 m/s，故 B 错误；CD.初速度为：，则离开地面的瞬间小明具有的动能约为 Ek0=mv02=5052J=625J，由机械能守恒可知，落地前瞬间小明具有的动能为 625J，故 C 错误，D 正确；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

18、，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、BD【答案解析】A.汤姆孙发现了电子，密立根测定了电子电荷量，故 A 错误；B.卢瑟福通过对 粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，故 B正确；C.德布罗意根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性，故 C 错误。D.普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论，故 D正确；8、AB【答案解析】A.根据瞬时值表达式知，输入电压的最大值是U1m=2002V，输入电压的有效值 U1=200V，角速度=100，所以f=2=50Hz，故 A 正确；B.若变阻器滑片不动，S打到 b处，副线圈电压变小，输出功率和输入功率都

19、减小，由 P1=U1I1知，原线圈电流减小，即电压表 V2和电流表 A1示数都减小，故 B 正确；CD.S 接到 a处，副线圈匝数增加，根据1122 UnUn，则副线圈两端的电压增加，电压表 V1示数不变，电压表 V2示数增加；滑片向下滑动，变阻器电阻变小，副线圈电流增大，即 A2示数变大，输出功率增大，输入功率增大，输入电压不变，所以电流表 A1示数增大，故 CD 错误。9、ABC【答案解析】分析图乙可知，质点 P在 t1s 时，沿 y轴正方向振动，根据波动规律可知，波沿 x轴正方向传播，故 A 正确。由甲图可知，波长 2m，由乙图可知，周期 T2s，则波速 v1m/s，故 B 正确。0 到

20、 4s 时间内，质点 P振动了 2 个周期，通过路程为 8A80cm，故 C 正确，D 错误。10、AB【答案解析】A热量可以从低温物体传到高温物体，例如：电冰箱依靠电能做功，使得热量从冰箱内部传到了外部故 A 项正确 B当分子间的引力与斥力平衡时，分子处于平衡位置，分子势能最小故 B 项正确 C布朗运动是指悬浮在液体中固体小颗粒的无规则中运动，布朗运动间接反映了液体分子的无规则热运动故 C 项错误 D一定质量的理想气体在等压膨胀过程中，对外做功，温度升高，内能增加；据热力学第一定律可得气体从外界吸收热量故 D 项错误 故选 AB 点睛：布朗运动的现象是显微镜中看到的固体颗粒无规则的运动；布朗

21、运动的实质反映了液体分子无规则的热运动 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、6410ddT 不变 【答案解析】每相邻两个计数点间还有 4 个点图中没有画出，计数点之间的时间间隔为 t=0.1s；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：6410FddvT 电网电压变化，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变 12、AB 为过坐标原点的直线 传感器与注射器间有气体 传感器与注射器间气体体积 【答案解析】（1）完成本实验的基本要求是：此实验必须在等温条件下操作，选项 A 正确；封闭气体的注射器密封良好，否则

22、注射器漏气的话，会出现误差，选项 B 正确；实验中没必要必须弄清所封闭气体的质量，选项 C 错误；气体的压强和体积没必要必须用国际单位，选项 D 错误；故选 AB.（2）理论上封闭气体发生等温变化时满足：PV=C，即1VCP可知，如果1-VP图像是过原点的直线，就说明气体的体积跟压强的倒数成正比，即体积与压强成反比.（3）若他实验操作规范正确，则图线不过原点的原因可能是传感器与注射器间有气体，图乙中 V0代表传感器与注射器间气体体积.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、cossinmgF【答案解析】对物块受

23、力分析如图所示，将物块受到的力沿水平和竖直方向分解，根据平衡条件有，水平方向：Fcos Ff 竖直方向：FNmgFsin FfFN 由得 Fcossinmg 14、(1)22mEhqB(2)221222()dmhmqEqBmqEhqBd(3)22001002()()1mqEhmqEhvvdvvqBkMqB km，粒子回到 x 轴的条件与 d2无关。【答案解析】(1)设粒子刚进入磁场时的速度为v，在电场区域中根据动能定理：212qEhmv 磁场区域中，圆周运动：2mvqvBr 解得：22mEhrB q (2)设粒子在电场中的运动时间为1t，根据牛顿第二定律：maqE 匀加速运动2112hat，解

24、得：12mhtqE 粒子在磁场区域运动合成半圆弧，时间共2180360tT，2 rTv，又2mvqvBr 联立解得：2mtqB 设粒子离开第一个无磁场区域时，速度的水平夹角为，有：221rdsinr 粒子在无磁场区域运动的路程为：22dssin 粒子在无磁场区域运动时间为：3stv 解得的总时间为：212321222dmhmttttqEqBmqEhqBd (3)粒子经过第k个磁场区域回到x轴，则粒子在磁场区域的运动由2 1k 个圆弧组成，并且2 1k 个圆弧合并为一段圆弧。粒子进入第一个磁场时，速度为v，与水平方向夹角为 0 xvv，2yqEhvm，xyvcosv 有几何关系知，应满足条件：1

25、1(1)(1)kdrcoskd 解得：220010022()()(1)mEqhmEqhvvdvvkqBmkqBm，粒子回到x轴的条件与2d无关 15、（1）3mg (2)38RL (3)22LtgR【答案解析】（1）物块在四分之一光滑圆弧轨道上下滑的过程，mgR12mv2 在轨道的最低点2vFmgmR 求得 F=3 mg 物块滑到圆弧轨道的低端对轨道的压力的大小为 3 mg （2）物块从滑上小车到最终停在平板车的右端 mgR12mv2 mv=(m+3m)v共 212mv12(m3m)2v共=mg 2L 解得=2316VgL=3 8RL （3）物块滑上平板车的速度 v2gR 物块与轻弹簧发生弹性碰撞的过程 mv3mv1mv2 222121113222mvmvmv 求得1211222vvvgR 则物块与弹簧作用前在车上运动的时间 22LLtvgR 物块与弹簧作用后在车上运动的时间 1122LLLtvvvgR 因此物块在平板车上运动的总时间 tt1t254 5m