陕西省西安交通大学附属中学南校区2023学年物理高二下期末检测模拟试题（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考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、图示为氢原子的能级示意图，关于氢原子跃迁；下列说法正确，的是（ ）A一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时发出10种不同频率的光B一群处于n=4激发态的氢原子，向低能级跃迁时可以发出6种不同频率的光C用12eV的光子照射

2、处于基态的氢原子时，电子可以跃迁到n=2能级D氢原子中的电子从高能级向低能级跃迁时动能增大，氢原子的电势能增大2、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3、如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20eV，运动到b点时的动能等于2eV，若取C点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于6eV，它的动

3、能等于：（ ）A16eVB14eVC6eVD4ev4、下面几幅图中，有关功与内能的说法中正确的是A图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明热传递可以使物体的温度升高B图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片向水传递热量而使水的温度升高C图3中降落的重物使发电机发电，电流对水做功使水的温度升高D做功和热传递都可以使物体的内能增加5、如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图象，在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2。则物体在t1t2运动过程中，下列说法正确的是A物体的运动方向不断变化B物体运动的位移不断增大C物体运动的加速度不断减小D物体运动的平均速度大小为6、如图所示，实线是一个电场中的电场线，

4、虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（）A电荷从a到b加速度减小Bb处电势能较大Cb处电势较高D电荷在b处速度大二、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、在平直的平面上，小滑块从静止开始以加速度大小向东做匀加速直线运动，与此同时在它的正上方有一雨滴刚好从静止下落；小滑块运动时间后，立即以加速度大小为、方向与此时速度方向相反的匀变速直线运动，经相同时间返回原处并与雨滴恰好相遇，已知雨滴最后下落的高度为忽略空气点阻力，在此时间内，则

5、（ ）A小滑块向东加速与减速过程平均速度相同B小滑块向东加速与减速过程的速度变化相同C小滑块回到出发点的速度大小为D小滑块离开出发点的最大距离8、如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3所示的小球运动过程中每次曝光的位置已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d根据图中的信息，下列判断正确的是：A可以判定图中小球做匀加速直线运动B小球下落的加速度为C小球在位置3的速度为D小球释放点在位置1上方d处9、矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起，将其放在光滑水平面上，如图所示，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若子弹击中上层，

6、子弹刚好不穿出；若子弹击中下层，则子弹整个刚好嵌入，由此可知（ ）A子弹射中上层时对滑块做功多B两次子弹对滑块做的功一样多C子弹射中上层系统产生热量多D子弹与下层之间的摩擦力较大10、氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力作用下做直线运动，重物运动的方向如图中箭头所示虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置可能是（）ABCD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）两位同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律（1）实验中必须满足的条件是_A斜槽轨道尽量光滑以减小误差B斜槽轨道末端的切线必须水平C入

7、射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D两球的质量必须相等（2）测量所得入射球A的质量为mA，被碰撞小球B的质量为mB，图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON当所测物理量满足表达式_时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式_时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞（1）记录纸上的O点是重垂线所指的位置，若测得各落点痕迹到O的距离：OM=2.68 cm，OP=8.62 cm

8、，ON=11.50 cm，并知两球的质量分别为mB=10 g与mA=20 g，系统碰撞前总动量p与碰撞后总动量p的百分误差=_%（结果保留一位有效数字）（4）乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M和N测得B与N、P、M各点的高

9、度差分别为h1、h2、h1若所测物理量满足表达式_时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒12（12分）某物理兴趣小组利用实验探究“单摆的周期与摆长的关系”，（1）测摆长时，若正确测出悬线长l和摆球直径d ，则摆长为_（2）为提高测量结果的精确度，下列措施有利的是_A质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的B摆线要细些、伸缩性要小，并适当增加摆线长度C摆球偏离平衡位置的角度不能太大D当摆球经过最高点时开始计时，测量50次全振动的时间，算出单摆的振动周期（3）某同学由测量数据作出图线如图所示，根据图线求出重力加速度g=_m/s2 保留3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

10、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，半圆形玻璃砖的半径为R，AB边为竖直，一单色光束从玻璃砖的某一点水平射入，入射角1=60，玻璃砖对该单色光的折射率，已知光在真空中的速度为c，求光束经玻璃砖折射后第一次到达AB彼岸所需要的时间15（12分）如图所示，一个绝热的气缸（气缸足够高）竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部

11、分理想气体A和B活塞的质量m=8kg，横截面积，与隔板相距h=25cm，现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q=200J时，活塞上升了，此时气体的温度为，已知大气压强，重力加速度加热过程中，若A气体的内能增加了，求B气体的内能增加量；现在停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加沙粒，当活塞恰好回到原来的位置时，A气体的温度为，求此添加砂粒的总质量M2023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】A、一个处于n=5激发态的氢原子，向低能级跃迁时，最多放出4种不同频率的光子，故A

12、错误。B、根据知，一群处于n=4激发态的氢原子，向低能级跃迁时，可以放出6种不同频率的光子，故B正确。C、用12eV的光子照射处于基态的氢原子时，该光子能量不能被吸收发生跃迁，故C错误。D、氢原子中的电子从高能级到低能级跃迁时，原子能量减小，根据得，电子动能增大，则氢原子的电势能减小，故D错误。故选B。【答案点睛】本题考查了能级跃迁的基本运用，知道能级间跃迁吸收或辐射的光子能量等于两能级间的能级差，注意一个氢原子和一群氢原子的区别，不能拿到题目就用数学组合公式进行求解。2、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

13、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3、B【答案解析】小球自a点运动到b时，电场力做负功：Wab=2eV-20eV=-18eV 由于相邻两等势面的电势差相等，故电势差的大小关系有：Uab=3Ubc 从b到c电场力做正功，根据动能定理有：Wbc=Ekc-Ekb 联立可得Ekc=8e

14、V由于只有电场力做功，电势能和动能和保持不变，故在c点：E=Ep+Ek=8eV即电势能和动能之和为8eV，因此当电势能等于-6eV时动能为14eV，故ABD错误，C正确故选C4、D【答案解析】图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明做功可以改变物体的内能，使物体的温度升高，选项A错误；图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片对水做功而使水的温度升高，选项B错误；图3中降落的重物使发电机发电，电流产生热量，向水传递热量使水的温度升高，选项C错误；做功和热传递都可以使物体的内能增加，选项D正确；故选D.5、B【答案解析】物体在t1t2运动过程中，物体的速度一直为正值，则速度方向不变，选项A错误；v-t

15、图像与坐标轴围城的面积等于物体的位移，可知物体在t1t2运动过程中位移不断增大，选项B正确；v-t图像的斜率等于加速度，则物体运动的加速度不断增大，选项C错误；若物体做匀变速运动，则在t1t2运动过程中的平均速度为；因物体在t1t2运动过程中的位移大于做匀变速直线运动的位移，可知物体运动的平均速度大小大于，选项D错误.6、B【答案解析】电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在b点的加速度大，A错误；从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，动能减小，速度减小，所以电荷在b处速度小，B正确D错误；根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电场力的方向

16、向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，C错误二、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、ACD【答案解析】根据平均速度推论分析小滑块向东加速与减速过程中的平均速度大小关系根据位移时间公式，结合小雨滴最后1s内的位移求出运动的总时间，抓住时间相等，得出小滑块匀加速直线运动的时间和匀减速直线运动的时间，运用位移时间公式和速度时间公式求出小滑块回到出发点的速度，根据速度位移公式求出小滑块离开出发点的最大距离【题目详解】小滑块向东先做匀加速直线运动，然后做匀减速直

17、线运动到零，设向东的最大速度为vm，根据匀变速直线运动的平均速度推论知，向东加速和减速的平均速度相等，均为，故A正确小滑块向东加速和减速过程中的速度变化量大小相等，方向相反，故B错误雨滴最后1s下落的高度为55m，设雨滴的总时间为T，则有：gT2g(T1)255m，代入数据解得T=6s，可知小滑块匀加速直线运动的时间t=3s，则匀加速直线运动的末速度v=a1t=23m/s=6m/s，匀加速直线运动的位移x1a1t229m9m，根据vt-a2t2x1，代入数据解得a26m/s2，则小滑块回到出发点的速度v=v-a2t=6-63m/s=-12m/s，负号表示方向，故C正确小滑块离开出发点的最大距离

18、xmx1+9+m12m，故D正确故选ACD【答案点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，抓住时间相等，结合运动学公式灵活求解，难度中等8、ABC【答案解析】由图可知H=H4-H3=H3-H2=H2-H1=d，即在连续相等的时间内物体的位移差等于恒量，可知小球做匀加速直线运动，故根据H=aT2可求解出加速度为a=，故AB正确；因为位置“3”所处的时刻是位置“2”和位置“4”所处的时刻的中点时刻，故，故C正确；因，可知小球释放点在位置1上方6.121d-1d=1.121d处，选项D错误；故选ABC.点睛：要求物体运动的加速度，可以根据s=aT2；某段的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的

19、平均速度；初速度为0的匀加速直线运动在连续相等的时间内位移比为1：3：19、BD【答案解析】试题分析：根据动量守恒知道最后物块获得的速度（最后物块和子弹的公共速度）是相同的，即物块获得的动能是相同的；根据动能定理，物块动能的增量是子弹做功的结果，所以两次子弹对物块做的功一样多故A错误，B正确；子弹嵌入下层或上层过程中，系统产生的热量都等于系统减少的动能，而子弹减少的动能一样多（子弹初末速度相等）；物块能加的动能也一样多，则系统减少的动能一样，故系统产生的热量一样多，故C错误；根据摩擦力和相对位移的乘积等于系统动能的损失量，由公式：Q=Fl相对，两次相对位移不一样，因此子弹所受阻力不一样，子弹与

20、下层之间相对位移比较小，所以摩擦力较大故D正确；故选BD考点：动量守恒定律【名师点睛】此题是对动量守恒定律的考查；本题的关键是用动量守恒知道子弹只要留在滑块中，他们的最后速度就是相同的；知道产生的热量的计算公式是：Q=Fl相对；这是一道考查动量和能量的综合题10、ABC【答案解析】试题分析：直线运动的条件是合外力为零或合外力与速度方向共线，重力总是竖直向下，拉力沿着绳子并直线绳子收缩的方向解：重物只在重力和绳的拉力作用下做直线运动，故合力为零或者与速度共线；A、可以做匀速直线运动，故A正确；B、可能做匀减速直线运动，故B正确；C、可能做匀加速直线运动，故C正确；D、重力和拉力的合力与速度一定不

21、共线，做曲线运动，故D错误；故选ABC【点评】本题考查了平衡力的辨别和重力和重力的方向的理解和掌握，重力是一种最常见的力，重力的方向始终是竖直向下的三、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、BC mAOP=mAOM+mBON mAOP2=mAOM2+mBON2 2 【答案解析】（1）“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；为了使小球碰后不被反弹，要求入射小球质量大于被碰小球质量，故D错误（2）小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t相等，它们的水平位移x与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则mAv0=mAv1+mBv2，又OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP=mAOM+mBON；若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得：mAv02=mAv12+mBv22，将OP=v0t，OM=v1t，ON=v2t，代入得：mAOP2=mAOM2+mBON2（1）由（2）知（4）小球做平