甘肃省天水市甘谷第一中学2023学年物理高二下期末统考模拟试题（含解析）

1、2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷注意事项：1 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中

2、向外发出光子，用这些光照射逸出功为112eV的金属钠，下列说法中正确的是（ ）A这群氢原子只能发出三种频率不同的光，其中从n=3 跃迁到n=1所发出的光波长最短B金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为280eVC金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为331eVD这群氢原子只能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高2、以下各图中，所有物体均不带电并静止，对光滑球a的受力个数，说法正确的是A甲图中a可能受三个力B乙图中a可能受三个力C丙图中a一定受三个力D丁图中a可能受四个力3、关于下列实验及现象的说法正确的是A图甲说明蜂蜡是晶体B图乙说明气体速率分布随温度变化，且T

3、1T2C图丙说明气体压强的大小只与分子的密集程度有关D图丁中水黾能停在水面上是因为水的表面张力作用的缘故4、如图所示，质量m1=10kg的木箱，放在光滑水平面上，木箱中有一个质量为m2=10kg的铁块，木箱与铁块用一水平轻质弹簧固定连接，木箱与铁块一起以v0=6m/s的速度向左运动，与静止在水平面上质量M=40kg的铁箱发生正碰，碰后铁箱的速度为v=2m/s,忽略一切摩擦阻力，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，则A木箱与铁箱碰撞后瞬间木箱的速度大小为4m/sB当弹簧被压缩到最短时木箱的速度大小为4m/sC从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对木箱的冲量大小为20NsD从碰后瞬间到弹

4、簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹性势能的最大值为160J5、下列关于涡流的说法中正确的是()A涡流跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的B涡流不是感应电流，而是一种区别于感应电流的特殊电流C涡流有热效应，但没有磁效应D在硅钢中不能产生涡流6、如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射，有光线从ab面射出。以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过角时，恰好没有光线从ab面射出，则该玻璃砖的折射率为()A1sinC1sin2二、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

5、的得0分。7、边长为的正方形金属框在水平恒力作用下，穿过如图所示的有界匀墙磁场，磁场宽度为，已知边进入磁场时，线框刚好做匀速运动，则线框进入磁场过程和从磁场另一侧穿出过程（ ）A产生的感应电流方向相反B所受安培力的方向相反C线框穿出磁场过程产生的电能和进入磁场过程产生的电能相等D线框穿出磁场过程产生的电能一定比进入磁场过程产生的电能多8、如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图像，乙图为质点P的振动图像，下列说法正确的是At=0.5s时，x=4.5m处质点加速度沿y轴负方向Bx=1m处的质点在t=8.25s时刻的运动方向沿y轴负方向C经过0.5s，质点P沿波的传播方向向前移

6、动2mD该波在传播过程中若遇到30m的障碍物，不能发生明显衍射现象9、如图所示，滑块和小球的质量分别为M、m.滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l.开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，下列说法正确的是()A滑块和小球组成的系统动量守恒B滑块和小球组成的系统水平方向动量守恒C滑块的最大速率为D滑块的最大速率为 10、某理想气体从a状态经等温过程到达b状态，再经等容过程到达c状态，又经等压过程回到a状态，对应的P-V图像如图甲所示则图乙中该过程中对应的P-T图像、V-T图像，可能正确的是A

7、BCD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）如图所示，某实验小组的同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3 m的杆将细绳连接在杆右端O点构成支架保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角AOB对两个传感器进行调零用另一根绳在O点悬挂一个钩码，记录两传感器的读数取下钩码，移动传感器A改变角重复上述实验步骤，得到表格.F1/N1.0010.5801.002F2

8、/N0.8680.2910.8653060150 (1)根据表格数据，A传感器对应的是力_(选填“F1”或“F2”)，钩码质量为_kg(保留一位有效数字)(2)当=90时，两个压力传感器的读数分别为F1=_，F2=_(3)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是（_）A因为事先忘记调零 B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响 D可以完全消除实验的误差12（12分）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器( PTC)在温度升高时电阻值增大，负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小，热敏电阻的这种特性，常常应用在

9、控制电路中，某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为)的电流随其两端电压变化的特点，如图所示. A.电流表（量程100mA，内阻约）B.电流表A2（量程0.6A，内阻约）C.电压表（量程3.0V，内阻约）D.电压表V2（量程15.0V，内阻约E.滑动变阻器R（最大阻值为）F.滑动变阻器（最大阻值为G.电源E(电动势15V，内阻忽略)H.电键、导线若干实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为：电流表_；电压表_；滑动变阻器_（只需填写器材前面的字母即可）请在所提供的器材中选择必需的器材，在如图虚线

10、框内画出该小组设计的电路图_. 该小组测出热敏电阻的U-I图线如图曲线I所示，请分析说明该热敏电阻是_热敏电阻（填“PTC”或“NTC”）. 该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U-I图线如图曲线所示.然后又将热敏电阻分别与某电池组连成电路如图所示.测得通过和的电流分别为0. 30A和0.60A，则该电池组的电动势为_V，内阻为_（结果均保留三位有效数字）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）如图甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距L2.0m；R是连在导轨一端的电阻，质量m1

11、.0kg的导体棒ab垂直跨在导轨上，电压传感器与这部分装置相连导轨所在空间有磁感应强度B0.5T、方向竖直向下的匀强磁场从t0开始对导体棒ab施加一个水平向左的外力F，使其由静止开始沿导轨向左运动，电压传感器测出R两端的电压随时间变化的图线如图乙所示，其中OA段是直线，AB段是曲线、BC段平行于时间轴假设在从1.2s开始以后，外力F的功率P4.5W保持不变导轨和导体棒ab的电阻均可忽略不计，导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直，且接触良好不计电压传感器对电路的影响（g10m/s2）求（1）导体棒ab做匀变速运动的加速度及运动过程中最大速度的大小；（2）在1.2s2.4s的时间内，该装置产生的总

12、热量Q；（3）导体棒ab与导轨间的动摩擦因数和电阻R的值14（16分）如图，光滑水平面上静止质量m1=1.0kg、长L=0.3m的木板，木板右端有质量m2=1.0kg的小滑块，在滑块正上方的0点用长r=0.4m的轻质细绳悬挂质量m=0.5kg的小球。将小球向右上方拉至细绳与整直方向成= 60的位置由静止释放，小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰撞前后瞬间细绳对小球的拉力减小了4.8N，最终小滑块恰好不会从木板上滑下。不计空气阻力、滑块、小球均可视为质点，重力加速度g取(1)小球碰前、碰后瞬间的速度大小；(2)小滑块与木板之间的动摩擦因数。15（12分）一质量为100g的小球从

13、1.25m高处自由下落到一厚软垫上若小球从接触软垫到小球陷至最低点经历了0.02s，则这段时间内软垫对小球的平均作用力是多大？（不计空气阻力，g =10m/s2）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、B【答案解析】一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁过程中， 跃迁过程，和三种方式，所以辐射出三种光子，光子能量等于能级差，能量分别为：，能够发生光电效应的只有1种，其中光子能量最大的是从辐射的光子，此光子能量最大，频率最高，波长最短，从跃迁时辐射光子能量最大，发出光电子的最大

14、初动能 综上所述，故应选B2、C【答案解析】A. 甲图中细线竖直，则两球之间无弹力，则a只受重力和绳子的拉力两个力作用，选项A错误；B. 乙图中细线竖直，则斜面对小球无弹力，则a只受重力和绳子的拉力两个力作用，选项B错误；C. 丙图中细绳倾斜，则两球之间有弹力，则a一定受重力、绳子的拉力以及b对a的弹力共三个力作用，选项C正确；D. 丁图中因ab放在水平面上，则a与b之间以及a与墙壁之间均无弹力，则a受到重力和地面的支持力共两个力作用，选项D错误。3、D【答案解析】图甲说明组成薄板的物质各向同性，可能是多晶体，或者非晶体，选项A错误；图乙看出温度越高，各速率区间的分子数占总分子数的百分比的最大

15、值向速度大的方向迁移，可知T2T1故B错误；如图丙可以说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关。故C错误；水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的表面张力的作用；故D正确。4、D【答案解析】对木箱和铁箱碰撞的瞬时，根据动量守恒定律：，解得v1=-2m/s，方向与原方向相反，选项A错误；当弹簧被压缩到最短时，木箱和铁块共速，由动量守恒：，解得v共=2m/s，选项B错误；从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对木箱的冲量大小为，方向向左，选项C错误；从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹性势能的最大值为，带入数据解得EP=160J，选项D正确；故选D.点睛：此题考查动

16、量守恒定律以及能量守恒定律的应用；对三个物体的相互作用过程要分成两个小过程来分析，在木箱和铁箱作用时，认为铁块的动量是不变的；解题时注意选择研究过程，注意正方向.5、A【答案解析】涡流就是一种感应电流，同样是由于磁通量的变化产生的A涡流就是电磁感应的一种，跟平时常见的感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的A对；B错C、涡流既有磁效应也有热效应，C错；D、硅钢能被磁铁吸引，所以能产生涡流;D错；故答案选A.6、B【答案解析】由题可知，将玻璃砖缓慢转过角时，恰好没有光线从ab面射出，说明光线发生了全反射，此时的入射角恰好等于临界角，即有i=C，而入射角i=，则可得到临界角C=，根据临界

17、角公式：sin得：n=B符合题意。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、AD【答案解析】线框进入磁场过程：磁通量增加，根据楞次定律得知，线框感应电流方向沿逆时针方向；根据楞次定律的第二种表述：感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动，则知线框所受的安培力方向向左，产生的电能为；线框穿出磁场过程：磁通量减小，根据楞次定律得知，线框感应电流方向沿顺时针方向；根据楞次定律的第二种表述：感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动，则知线框所受的安培力方向向左；线框进入和穿出磁场的两个过程

18、中，水平恒力做功都是FL，进入过程线框做匀速运动，产生的电能等于FL，由于线框完全进入磁场后做匀加速运动，到出磁场时，线框的速度增大，产生的感应电流增大，所受的安培力增大，线框将做减速运动，减小的动能也转化为电能，所以出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能，故AD正确，BC错误；故选AD【答案点睛】根据楞次定律判断感应电流的方向，根据楞次定律的第二种表述：感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动，分析安培力的方向由焦耳定律求解线框产生的电能8、BD【答案解析】因t=0时刻质点P向下振动，可知波向左传播；因T=1s，则t=0.5s=0.5T时，x=4.5m处质点在平衡位置下方，则其加速度沿

19、y轴正方向，选项A错误；t=8.25s=8T，则x=1m处的质点在t=8.25s时刻回到平衡位置，其运动方向沿y轴负方向，选项B正确；质点只在自己平衡位置附近上下振动，不随波迁移，选项C错误；因波长为4m，则该波在传播过程中若遇到30m的障碍物，不能发生明显衍射现象，选项D正确；故选BD.9、BC【答案解析】A小球下落过程中系统合外力不为零，因此系统动量不守恒故A项错误B绳子上拉力属于内力，系统在水平方向不受外力作用，因此系统水平方向动量守恒故B项正确CD当小球落到最低点时，只有水平方向的速度，此时小球和滑块的速度均达到最大据系统水平方向动量守恒有据系统机械能守恒有联立解得故C项正确，D项错误

20、故选BC。10、AC【答案解析】AB、根据甲图可知，从a-b是等温变化，在等温变化时压强P是在减小的，b-c过程等容过程压强是增大，c-a等压过程中体积减小温度应该降低，故A对；B 错；CD、根据甲图可知，从a-b是等温变化，在等温变化时压强P减小导致体积也减小，b-c过程等容过程压强是增大，则温度也是增大，c-a等压过程中体积减小温度应该降低，故C对，D错；故选AC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、 0.05; 0.5N 0 C 【答案解析】（1）绳子只能提供拉力，即可知道A传感器对应的是表中力可以对结点O进行受力分析，由竖直方向平

21、衡条件解出m；（2）本实验中多次对传感器进行调零，是为了消除横杆自身重力对结果的影响【题目详解】（1）由表格数据可知，F1都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F1对结点O受力分析有：，解得：m=0.05kg；（2）当=90时，A处于竖直状态，A的拉力等于物体的重力即为：F1=0.5N，F2=0N；（3）本实验中多次对传感器进行调零，为了消除横杆自身重力对结果的影响，故选C【答案点睛】解题的关键是首先根据题意灵活选取研究对象，然后再进行受力分析，列出方程求解即可12、B D E PTC 9.2111.4V 2.118.11 【答案解析】电源电压为15V，故

22、电压表选D；电流表选择B；为方便实验操作，滑动变阻器应选E；加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，滑动变阻器应采用分压接法，由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，电路图如图所示：由图2曲线I所示图线可知，随电压增大，电流增大，电阻实际功率增大，温度升高，电压与电流比值增大，电阻阻值增大，即随温度升高，电阻阻值增大，该电阻是正温度系数（PTC）热敏电阻在闭合电路中，电源电动势：E=U+Ir，由图2曲线II所示可知，电流为13A时，电阻R1两端电压为8V，电流为121A时，电阻R2两端电压为21V，则有：E=8+13r，E=2+12r，解得：E=111V，r=227；【答案点

23、睛】本题考查了实验器材的选择、设计实验电路、判断电阻类型、求电源电动势与内阻；确定滑动变阻器与电流表接法是正确设计实验电路的关键；当实验要求电压从零调时，变阻器应采用分压式接法，变阻器的阻值越小越方便调节；当待测电阻阻值远小于电压表内阻时电流表采用外接法四、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、（1）a0.75m/s2 vml.0m/s（2）Q5.31J （3）0.2，R0.4【答案解析】试题分析：（1）导体棒内阻不计，EU，B、L为常数，在01.2s内导体棒做匀加速直线运动设导体棒加速度为a，t11.2s时导体棒速度为v1，由图可知，