2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規定答題。一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、氫原子的四個能級如圖所示，其中為基態。若一群氫原子A處于激發態，另一群氫原子B處于激發態，則下列說法正確的是A．A可能輻射出4種頻率的光子B．B可能輻射出8種頻率的光子C．A能夠吸收B發出的某種光子并躍遷到能級D．B能夠吸收A發出的某種光子并躍遷到能級2、某人站在三樓陽臺上，同時以10m/s的速率拋出兩個小球，其中一球豎直上拋，另一球豎直下拋，它們落地的時間差為Δt；如果該人站在六樓陽臺上，以同樣的方式拋出兩個小球，它們落地的時間差為ΔtA．Δt'<ΔtB．Δt3、如圖所示，在超市內傾角為θ的電梯斜面上有一車西瓜隨電梯勻速向上運動，在箱子的中央有一只質量為m的西瓜，則在該西瓜隨箱一起勻速前進的過程中，周圍其它西瓜對它的作用力的方向為()A．沿斜面向上B．沿斜面向下C．豎直向上D．垂直斜面向上4、現用某一光電管進行光電效應實驗，當用某一頻率的光照射時，有光電流產生．關于光電效應及波粒二象性，下列說法正確的是A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，光電流變大B．光的波長越長，其粒子性越顯著；頻率越高，其波動性越顯著C．入射光的頻率變高，光強不變，光電子的最大初動能不變D．保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產生5、由于微小形變不易直接觀察，某探究學習小組利用如圖所示的實驗裝置，觀察玻璃瓶在壓力作用下發生的微小形變，該實驗體現了（）A．控制變量法 B．放大的思想 C．比較的方法 D．等效的方法6、2019年3月10日，埃塞俄比亞航空公司從亞的斯亞貝巴飛往肯尼亞內羅畢的ET302航班失事。如右圖所示，若失事飛機上某一質量為m的殘片（下落過程中質量認為不變）從離地面H高處的A點由靜止落至地面B點，由于受到阻力作用，陷入泥土一定深度h而停止在C點，不計空氣阻力，重力加速度為g。關于殘片從A點下落到C點的整個過程，則A．殘片的機械能減小了B．殘片克服阻力做的功為mghC．殘片所受阻力的沖量大于D．殘片動量的改變量等于所受阻力的沖量二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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（甲），質量m=1kg的小物塊從P點以初速度v0=10m/s沿傾角為37°的粗糙斜面向上滑動，其上滑至最高點過程的速度圖象如圖（乙）所示．已知斜面固定且足夠長，不計空氣阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.1．下列說法中正確的是A．物塊所受的重力與摩擦力之比為5：2B．物塊將停在最高點不能再下滑C．物塊將沿斜面下滑，且下滑至P點時速度大小為10m/sD．物塊將沿斜面下滑，且從靜止下滑至速度大小為10m/s時用時5s8、物體以某一速度沖上一光滑斜面(足夠長)，加速度恒定．前4s內位移是1.6m，隨后4s內位移是零，則下列說法中正確的是()A．物體的初速度大小為0.6m/sB．物體的加速度大小為6m/s2C．物體向上運動的最大距離為1.8mD．物體回到斜面底端，總共需時12s9、如下圖（甲）所示，打開電流和電壓傳感器，將磁鐵置于螺線管正上方距海綿墊高為h處靜止釋放，磁鐵穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止，若磁鐵下落過程中受到的磁阻力遠小于磁鐵重力，且不發生轉動，不計線圈電阻，圖（乙）是計算機熒屏上顯示的UI-t曲線，其中的兩個峰值是磁鐵剛進入螺線管內部和剛從內部出來時產生的，下列說法正確的是（）A．若僅增大h，兩個峰值間的時間間隔會增大B．若僅減小h，兩個峰值都會減小C．若僅減小h，兩個峰值可能會相等D．若僅減小滑塊變阻器接入電路中的電阻值，兩個峰值都會增大10、如圖所示是轎車常用的千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂的兩臂靠攏，從而將汽車頂起，當車輪剛被頂起時汽車對千斤頂的壓力為1.0105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，下列判斷正確的是（）A．該汽車的重力等于1.0105NB．此時千斤頂每臂受到的壓力大小均為1.0105NC．若繼續搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將增大D．若繼續搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將減小三、實驗題：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）如圖為“碰撞實驗器”，它可以探究動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系．(1)實驗中必須要求的條件是______．A．斜槽軌道盡量光滑以減少誤差B．斜槽軌道末端的切線必須水平C．入射球和被碰球的質量必須相等，且大小相同D．入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止釋放(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影．實驗時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP，然后，把被碰小球m2靜置于小平軌道的末端，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并重復多次．本實驗還需要完成的必要步驟是________(填選項前的符號)．A．用天平測量兩個小球的質量m1、m2B．測量拋出點距地面的高度HC．分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、ND．測量平拋射程OM、ON(3)某次實驗中得出的落點情況如圖所示，假設碰撞過程中動量守恒，則入射小球的質量m1和被碰小球的質量m2之比為________．12．（12分）某同學用圖丙所示的光滑軌道裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律，則：(1)A球從G處自由釋放，在水平軌道末端R處與B球碰撞，刻度尺的零刻度線處于水平軌道末端R的正下方，B球著地的點跡如丁圖所示，則碰后B球的水平射程為_____cm。(2)在以下選項中，哪些是本次實驗必須進行的測量？答：_________（填選項號）。A．水平槽上未放B球時，測量A球落點位置到O點的距離B．A球與B球碰撞后，測量A球落點位置到O點的距離C．測量A球或B球的直徑D．測量A球和B球的質量（或兩球質量之比）E.測量G點相對于水平槽面的高度(3)設兩球的質量分別為mA、mB，且mA>mB，如丙圖所示，重垂線投影點為O，球著地點跡的中心位置為M、P、N。用兩球碰撞來驗證動量守恒，須滿足：________（根據實驗中測得的物理量、長度等，用字母符號表示）。四、計算題：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）發電站的電源通過升壓變壓器、輸電導線和降壓變壓器把電能輸送到用戶，如果升壓變壓器和降壓變壓器都可視為理想變壓器．（1）發電機輸出的功率是100KW，輸出電壓是250V，升壓變壓器原、副線圈的匝數比是125，求升壓變壓器的輸出電壓和輸電導線中的電流；（2）若輸電導線中損失的功率為輸電功率的4%，求輸電導線的總電阻和降壓變壓器原線圈兩端的電壓；（3）若用戶需要的電壓為220V，求降壓變壓器的原、副線圈的匝數比．14．（16分）如圖所示，兩氣缸AB粗細均勻，等高且內壁光滑，其下部由體積可忽略的細管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導熱外，其余部分均絕熱．兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮氣，活塞a上方充有氧氣；當大氣壓為P0，外界和氣缸內氣體溫度均為7℃且平衡時，活塞a離氣缸頂的距離是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正中央．①現通過電阻絲緩慢加熱氮氣，當活塞b恰好升至頂部時，求氮氣的溫度；②繼續緩慢加熱，使活塞a上升，當活塞a上升的距離是氣缸高度的時，求氧氣的壓強．15．（12分）一定質量的理想氣體從狀態A變化到狀態B再變化到狀態C，其p-V圖像如圖所示。已知該氣體在狀態A時的溫度為27℃，求：(ⅰ)該氣體在狀態B和C時的溫度分別為多少K?(ⅱ)該氣體從狀態A經B再到C的全過程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少？

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：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中，只有一項是符合題目要求的。1、C【答案解析】

A、原子A可能輻射出種頻率的光子，故A錯誤；B、原子B可能輻射出種頻率的光子，故B錯誤；C、原子吸收的能量應為從低能級躍遷到高能級的能量差，故C正確，D錯誤。2、C【答案解析】某人站在三樓陽臺上，同時以10m/s的速率拋出兩個小球，其中一個球豎直上拋，另一個球豎直下拋，將豎直上拋運動按照時間段分解為：①豎直上拋到落回拋出點；②接下來的豎直下拋過程；故兩個小球的時間差為：△t＝2v0g＝2×1010s＝點睛：本題考查了豎直上拋運動的知識，關鍵是將豎直上拋運動按時間分解為上拋到落回拋出點和接下來的豎直下拋過程；然后再比較兩個小球的時間差．3、C【答案解析】

電梯勻速前進時，該西瓜處于平衡狀態，對其受力分析知，其受重力和其它西瓜對它的作用力，根據平衡可知，其它西瓜對它的作用力與其重力平衡即方向為豎直向上。故選C．【答案點睛】這看似是受力分析，我們不可能把它受到的周圍的每個西瓜的作用力都分析出來，這個思路是錯誤的．實際本題是力的平衡條件的應用．4、A【答案解析】

A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電流變大，因為飽和光電流與入射光的強度成正比，A正確．B.光的波長越長，越容易發生干涉、衍射等現象，其波動性越顯著，頻率越高，能量越高，其粒子性越顯著；B錯誤．C.根據光電效應的規律，光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大，所以入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大，C錯誤．D.如果入射光的頻率小于極限頻率將不會發生光電效應，不會有光電流產生，D錯誤．5、B【答案解析】圖是演示玻璃瓶在壓力作用下發生形變的裝置中，用力擠壓玻璃瓶，玻璃瓶發生形變，細管中水柱上升，由于管子較細，上升的高度較大，將玻璃瓶微小的形變放大，能直觀的觀察到形變，體現了放大的思想，故選項B正確．點睛：我們在學習物理知識的同時，還要學習物理學上常用的科學研究方法．基礎題．6、C【答案解析】

A.殘片在從A下落到C的整個過程中，動能變化量為零，重力勢能減小了，則殘片的機械能減小了，故A錯誤；B.對殘片下落的全過程運用動能定理得，，則殘片克服阻力做功，故B錯誤；C.殘片落到地面的速度，對進入泥土的過程運用動量定理得：，得：，知阻力的沖量大于，故C正確；D.對全過程分析，運用動量定理知，動量的變化量等于重力的沖量和阻力沖量的矢量和，故D錯誤。二、多項選擇題：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中，有多個選項是符合題目要求的。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、AD【答案解析】

A.由圖象的斜率可知，小物塊沿斜面向上運動的加速度為，設物塊上滑過程中受到的摩擦力的大小為f，根據牛頓第二定律可得：，解得：，故：，故A正確；B.根據滑動摩擦力近似等于最大靜摩擦力的特點，可以估算出接觸面上的最大靜摩擦力，而在最高點，因為，故物塊到達最高點后立即會下滑，故B錯誤；C.根據牛頓第二定律，小物塊下滑過程中滿足：，得．由v-t圖象可知物體在上滑過程中走過的位移大小為，故小物塊從最高點下滑至P點的位移大小仍然為5m．所以小物塊重新滑回P點的瞬時速度大小為，故C錯誤；D.根據速度與時間的關系，當物塊從最高點下滑至速度為10m/s時，該過程所用時間，故D正確．故選AD。8、ACD【答案解析】試題分析：由，所以：，B錯誤；在前4s內根據位移公式：，得：，A正確；根據公式可得上升最大距離為，C正確；因為沒有摩擦力，上滑和下滑所用時間相同，根據公式可得上滑所用時間為6s，所以總時間為12s，D正確．考點：考查了勻變速直線運動規律的應用9、BD【答案解析】若僅增大h，磁鐵到達線圈時的速度增大，通過線圈的平均速度增大，故磁鐵經過線圈的時間減小，兩個峰值間的時間間隔會減小，A錯誤；當h增大時，磁鐵進入線框的速度增大，導致線框中磁通量的變化率增大，因此兩個峰值都會增大，且兩個峰值不可能相等，BC錯誤；根據閉合電路歐姆定律可知，不計線圈電阻，減小滑動變阻器阻值，則感應回路中的感應電流增大，線圈對磁鐵的阻礙作用增大，磁鐵的機械能轉化為動能的比例增大，即感應回路中的電功率P=UI增大，兩個峰值都會增大，D正確．【答案點睛】本題考查了電磁感應定律與閉合電路輸出功率問題，考點結合巧妙，題目新穎，有一定創新性，難點在于理解該過程中的功能關系以及UI-t曲線的含義．感應電動勢的大小等于磁通量的變化率，因此通過線圈速度越大，磁通量的變化率越大，電動勢越大，兩個峰值也越大；根據閉合電路歐姆定律可知，當外電阻等于內阻時，輸出功率最大．10、BD【答案解析】

A．汽車對千斤頂的壓力為1.0105N，根據牛頓第三定律得千斤頂對汽車的支持力為1.0105N，但汽車的重力不一定等于1.0105N，故A錯誤；B．將汽車對千斤頂的壓力F分解沿兩臂的兩個分力F1和F2，根據對稱性可知，兩臂受到的壓力大小相等，由2F1cosθ=F可得所以此時兩臂受到的壓力大小均為1.0105N，故B正確；CD．繼續搖動把手，兩臂靠攏，夾角減小，由分析可知，F不變，當減小時，cos增大，F1減小，故C錯誤，D正確。故選BD。三、實驗題：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）BD（2）ACD（3）4:1【答案解析】試題分析：（1）A、只要小球離開軌道時的水平速度相等即可，不需要要求軌道光滑，故A錯誤；為了保證小球做平拋運動，斜槽末端必須水平；故B正確；為防止入射球反彈，入射球的質量應大于被碰球的質量，故C錯誤；為保證小球每次平拋的速度均相同；故應入射小球每次從同一點由靜止釋放；故D正確；（2）實驗時，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置P，測量平拋射程OP．然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復．測量平均落點的位置，找到平拋運動的水平位移，因此步驟中CD是必須的，而且C要在D之前．至于用天平秤質量先后均可以．所以答案是ACD；（3）由圖2所示可知，OP=1．5cm，OM=2．5cm，ON=3．0cm，如果兩球碰撞過程動量守恒，則：，代入數據求得：；考點：驗證碰撞中的動量守恒實驗【名師點睛】驗證碰撞中的動量守恒，入射球質量應大于被碰球的質量；驗證動量守恒定律實驗中，質量可測而瞬時速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來反映平拋的初速度大小，所以僅測量小球拋出的水平射程來間接測出速度．過程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過質量與水平射程乘積來驗證動量是否守恒12、65.5（65.0~66.5）ABD【答案解析】

(1)[1]由圖所示可知，刻度尺的分度值為1mm，對球落點的平均位置讀數，為65.5cm。(2)[2]小球離開軌道后做平拋運動，小球下落的高度相同，在空中的運動時間t相同，由x=vt可知，小球的水平位移與小球的初速度v成正比，可以用小球的水平位移代小球的初速度，如果小球動量守恒，滿足關系式mAv0=mAv1+mBv2故有mAv0t=mAv1t+mBv2t即mAOP=mAOM+mBON由此可知：A.水平槽上未放B球時，需要測量A球落點位置到O點的距離OP，故A正確；B.

A球與B球碰撞后，需要測量A球落點位置到O點的距離OM，故B正確；C.只要測量A球與B球的直徑相等即可，不需要測出它們的直徑大小，故C錯誤；D.驗證動量守恒需要測量A球和B球的質量(或兩球質量之比)，故D正確；E.不需要測量G點相對于水平槽面的高度，故E錯誤。故選ABD。(3)[3]由(2)知，實驗需要驗證的關系式是mAOP=mAOM+mBON【答案點睛】由圖乙所示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺的示數；根據實驗原理和實驗目的可以知道驗證動量守恒定律實驗中哪些量要測量，怎么通過物理規律測量；根據動量守恒定律及圖示實驗數據，寫出需要驗證的表達式。四、計算題：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）6250V，16A；（2）15.625Ω，6000V；（3）300:11【答案解析】（1）由理想變壓器的電壓與匝數關系可得：

即

解得：U出=6250V

由再理想變壓器的電流與匝數關系可得：

解得：I2=16A

（2）由題意可知：P損=P出4%=4000W

而P損=I22R

由于則U損=I2R=250V

U3=6250-250=6000V（3）根據解得:點睛：理想變壓器的輸入功率與輸出功率相等，且沒有漏磁現象．遠距離輸電，由于導線通電發熱導致能量損失，所以通過提高輸送電壓，從而實現降低電損.14、（2）320K;【答案解析】試題分析：現通過電阻絲緩慢加熱氮氣，當活塞b升至頂部的過程中，a活塞不動，活塞a、b下方的氮氣經歷等壓過程，分析出初態和末態的體積和溫度，由