【文档说明】重庆市巴蜀中学2022-2023学年高二下学期期末模拟物理试题（一） Word版含解析.docx，共(21)页，1.820 MB，由小赞的店铺上传

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高二（下）期末物理模拟卷一注意事项：1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无。3.考试结束后，请将答题卡交四，试卷自行保存

。满分100分，考试用时75分钟。第I卷（选择题）一、单选题（共7题，每题4分，共28分，每题只有一个选项符合题目要求）1.下列说法正确的是（）A.卢瑟福提出原子的核式结构模型，并发现了质子和中子B.在康普顿效应中，入射光子与晶体中的电子碰

撞，有些光子散射后的波长变短C.气体分子速率呈现“中间多、两头少”的分布规律，当温度升高时，速率大的气体分子数目增多，所有气体分子的动能增大D.在使两个分子间的距离由很远9(10m)r−减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小再增大、分子势能先减小后

增大【答案】D【解析】【详解】A．卢瑟福在α粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型且发现了质子，发现中子的科学家是查德威克，A错误；B．在康普顿效应中，入射光子与晶体中的电子碰撞，把一部分动量转移给电子，光子动量变小，由hp

=可知光子散射后的波长变长，B错误。C．气体分子速率呈现“中间多、两头少”的分布规律，当温度升高时，速率大的气体分子数目增多，但不是所有分子的速率都增大，不是所有气体分子的动能增大，故C错误；D．将一个分子从无穷远处()910mr−无限靠近另外一个分子，分子力先增加后减小再增加，分子

力先表现为引力，做正功，后表现为斥力做负功，分子势能先减小后增大，故D正确。故选D2.已知氢原子的基态能量为1E，激发态能量为12nEEn=，其中2,3,4n=，…。已知普朗克常量为h，则下列说法正确的是（）

。A.氢原子跃迁到激发态后，核外电子动能增大，原子的电势能减小B.基态氢原子中的电子（质量为m）吸收一频率为v的光子被电离后，电子速度大小为()12hEm+C.一个处于3n=的激发态的氢原子，向低能级跃迁时可辐射出3种不同频率的光D.若氢原子从4n=能级向1n=能级跃迁时所产生的电磁波能

使某金属发生光电效应，则氢原子从4n=能级向2n=能级跃迁时所产生的电磁波也一定能使该金属发生光电效应【答案】B【解析】【分析】【详解】A．氢原子跃迁到激发态后，电子绕核运动的轨道半径变大，根据222qvkmrr=可知，核外电子的动能减小，电势

能增大，总能量增大，选项A错误；B．基态的氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，最大动能为（E1本身是负值）Ekm＝hν+E1设电子的最大速度为vm，则vm＝()12hEm+选项B正确；C．一个处于n＝3的激发态的氢原子，向低能级跃迁可辐射2种不同频率的光

，选项C错误；D．从n＝4能级向n＝1能级跃迁产生的电磁波能使某金属发生光电效应，从n＝4能级向n＝2能级跃迁产生的电磁波频率比n＝4能级向n＝1能级跃迁产生的电磁波小，故不一定能使该金属发生光电效应，选项D错误。故选

B。3.“玉兔二号”月球车携带具有放射性的同位素钚23894Pu，23894Pu不断衰变，释放能量为设备供热，衰变方程为2382349492UPuX+→，半衰期为88年。则（）A.23894Pu的比结合能比23492U的比结合能小B.若环境温度升高，则23894Pu衰变得更快C.该衰变为β

衰变D.若有100个23894Pu，则经过88年，一定还剩下50个23894Pu【答案】A【解析】【详解】A．核反应向着比结合能大的方向发生，所以23894Pu的比结合能比23492U的比结合能小，A正确；B．放射性元素

的半衰期是元素本身的属性，与环境温度无关，B错误；C．根据电荷数和质量数守恒，可得该衰变方程为238423494292PuHeU→+X为42He，该衰变为α衰变，C错误；D．半衰期为统计规律，对少量核子来说不成立，D错误。故选A。4.人们对电磁

炮的研究不断深入。某高中科研兴趣小组利用学过的知识制造了一台电磁炮，其原理示意图如图甲所示，高压直流电源电动势为E，大电容器的电容为C。线圈套在中空的塑料管上，管内光滑，将直径略小于管的内径的金属小球静置于管口附近。首先将开关S接

1，使电容器完全充电，然后立即将S转接2，此后电容器放电，通过线圈的电流随时间的变化如图乙所示，金属小球在10~t的时间内被加速发射出去，1t时刻刚好运动到管口。下列关于该电磁炮的说法正确的是（）A.小球在塑料管中做匀变速直线运动B.在10~t的时间内，小球中产生的涡流从

左向右看是顺时针方向的C.在1t时刻，小球受到的线圈磁场对它的作用力为零D.在10~t的时间内，电容器储存的电能全部转化为小球的动能【答案】C【解析】【详解】A.线圈中的磁场强弱程度与通过线圈的电流大小

成正比，根据乙图可知，线圈中产生的磁感应强度（磁通量）变化步调与电流i的变化步调一致，在10~t时间内，线圈电流i从0逐渐增大，但其变化率却逐渐减小至0，所以线圈中的磁通量变化率也逐渐减小至0，金属小球中感应电动势也逐渐减小至0，金属小球中的涡流也逐渐减小至0，

可知0=t时刻，金属小球受到线圈磁场对它的作用力为0，1t时刻，金属小球受到线圈磁场对它的作用力也为0，故10~t时间内，金属小球受到线圈磁场对它的作用力应先增大后减小，即加速度应先增大后减小，A错误；B.10~t时间内，由安培定则知线圈电流

在线圈内的磁场方向向右，线圈电流在增大，则产生的磁场在增大，通过金属小球磁通量在增大，根据楞次定律可知金属小球中产生涡流的磁场方向向左，由安培定则可知，金属小球中产生的涡流从左向右看是逆时针方向的，B错误；C.1t时刻，线圈中电流i变化率为零，所以线圈中磁通量变化率为零，金属

小球中感应电动势为零，金属小球中的涡流为零，所以小球受线圈作用力为零，C正确；D.在10~t的时间内，电容器减少的电场能转化为磁场能，磁场能有一部分转化为小球的动能，还留有一部分磁场能。所以减少的电场能大于小球

增加的动能，D错误；故选C。5.一含有理想变压器的电路如图甲所示，图中理想变压器原，副线圈匝数之比为2：1，电阻1R和2R的阻值分别为3和10，电流表、电压表都是理想交流电表，ab、输入端的电流如图乙所示，下列

说法正确的是（）A.0.03s时，通过电阻1R的电流为22AB.电流表的示数为6A2C.电压表的示数为6VD.00.04s内，电阻1R产生的焦耳热为0.48J【答案】B【解析】【详解】A．由图可知，在0.03s的前后，原线圈中的电流不变化，则副线圈中没

有感应电流，所以通过电的阻1R的瞬时电流为0，故A错误；B．设电流表的示数为1I，则有()222122222TTIRTRR=+求得16A2I=故B正确；C．原线图中电流只有交流部分电流才能输出到副线圈中，故副

线圈中电流变流部分的电流最大值为22A；设副线圈交流电的有效值为2I，则2222222TIRTR=求得22AI=因此中压表的示数为222V10UIR==故C错误；D．在0~0.04s内，电阻1R产生的焦耳热为()2221230.04J0.24JQIRt===故D错误。故选

B。6.如图所示，两端封闭、粗细均匀的U形管中装有水银，分别封闭住AB、两部分气体，当它们温度相同且AB、端竖直向上放置，静止时左右液面高度差为h。以下说法中正确的是（）A.若U形管保持竖直做自由落体

运动时，两部分气体的压强差变大B.若U形管保持竖直向上做匀加速直线运动时，水银柱高度差h变大C.若使AB、两部分气体降低相同的温度，两部分气体的压强差变大D.若使AB、两部分气体升高相同的温度，水银柱高度差h变大【答案】D【解析】【详解】A．若U形管保持竖直做自由落体运动时，系统

处于完全失重状态，高出h的水银柱不再对B产生压强，右边的气体会将水银柱向左压，右边气体压强减小，左边气体压强增大，两部分气体的压强差变小，故A错误；B．若U形管保持竖直向上做匀加速直线运动时，系统处于超重状态，高出h的水银柱对B产生压强增大，左边的气体会将水银柱向右压，水银柱高度差h变

小，故B错误；CD．根据题意，设初状态A部分气体压强为Ap，B部分气体压强为Bp，则有ABpghp+=则有ABpp由理想气体状态方程有pVCT=可知，气体体积不变时有00TppT=可知，变化相同的温

度，原压强越大，变化越大，降低相同的温度，B部分气体压强降低的多，两部分气体的压强差变小，升高相同的温度，B部分气体压强升高的多，两部分气体的压强差变大，右边的气体会将水银柱向左压，水银柱高度差h变大，故C错误，D正确。故选D。7.一球形热气球，总质量（包括隔热性很好的

球皮以及吊篮等装载）为300kg。经加热后，气球膨胀到最大体积，其直径为18m。设球内外气体成分相同，球内气体压强稍高于大气压。已知大气温度为27℃，压强为1atm，标准状态下空气的密度为1.3kg/3m。试问：热气球刚好能上升时，球内空气的温度应为多少？

A.327KB.300KC.400KD.320K【答案】A【解析】【详解】把球内外气体都当作理想气体.当气球胀足刚要升起时，气球所受浮力等于气球连同装载所受的重力，由此得质量关系为12300kgMM=+其中2M为此时球内气体质量，1M为气球排开空气的质量

，它的大小为314(/2)/3Md=式中18md=是气球的直径，为此时（温度1273K27K300KT=+=压强11atmp=）空气的密度，它与标准状态下（0273KT=）的空气密度0的关系为30273/3001.1

8kg/m==于是得到13603kgM=设膨胀后的气球内空气体积和压强为2V和2p，温度为2T，则由理想气体状态方程知2222/pVMRT=另一方面，考虑被气球排开的那一部分大气，应有1111/pVMRT=1p、1V、2T为那部分空气的压强、体积和温度，由题设知21pp=21VV

故有2112/3603300/(3603300)K327KTMTM==−=故选A。二、多项选择题：共3题，每题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，

有选错的得0分。8.一定质量的理想气体发生状态变化，其体积V随热力学温度T变化的图像如图所示，气体经历了ABCDA→→→→的循环过程，下列分析正确的是（）A.BC→过程气体压强不变B.DA→过程气体放出热量C.单位体积内的气体分

子数，C状态一定比D状态的小D.气体分子在单位时间内撞击容器壁单位面积的平均次数，A状态一定比C状态的小【答案】BD【解析】【详解】A．由图可知，BC→过程气体的体积不变，温度升高，由查理定律可知，气体压强变大，故A错误；B．由图可知

，DA→过程气体温度降低，内能减小，气体体积不变，气体不做功，由热力学第一定律可知，气体放出热量，故B正确；C．由图可知，气体在C状态的体积小于D状态的体积，则单位体积内的气体分子数，C状态一定比D状态的大，故C错误；D．由图可知，AB→过程中，

气体的温度不变，体积减小，由玻意耳定律可知，气体压强增大，则气体在A状态的压强小于在C状态压强，则气体分子在单位时间内撞击容器壁单位面积的平均次数，A状态一定比C状态的小，故D正确。故选BD。9.图甲为某种光电烟雾探测器装置示意图，光源S发出频率为1的光束，当有烟

雾进入该探测器时，光束会被烟雾散射进入光电管C，当光照射到光电管中的金属钠表面时会产生光电子，进而在光电管中形成光电流，当光电流大于某临界值时，便会触发报警系统报警。用如图乙所示的电路（光电管K极是金属钠）研究光电效应

规律，得到钠的遏止电压cU与入射光频率之间的关系，如图丙所示，元电荷为e。下列说法正确的是（）A.由图丙知，普朗克常量()2121cceUUh−=−B.由图丙知，金属钠的逸出功为()212121cceUU−−C.图甲中，光

源S发出的光越强，探测器的灵敏度就越高，光电子的最大初动能就越大D.图乙中，光电管K极使用的金属材料逸出功越大，截止频率越大，探测器的灵敏度就越高【答案】AB【解析】【详解】A．由光电效应方程和动能定理知，光电管加反向电压时200=12ceUmvhW

=−得0cWhUee=−知遏止电压Uc与入射光频率之间的关系图中图线的斜率为he，结合图像可求得2121()cceUUhvv−=−选项A正确；B．由光电效应方程有0ceUhW=−可知0cU=时对应的光照频率为极限频率0ν，由丙图可求得211

2012ccccUUUU−=−则金属钠的逸出功为()2122112012211(=)cccccceUUhUUhUU−−=−−选项B正确；C．图甲中，在光源频率不变条件下，光束越强，相同时间内，相同烟雾浓度下散射到

光电管上的光子数越多，产生的光电流越大，但光电子的最大初动能不变；故C错误；D．图乙中，光电管K极使用的金属材料逸出功越大，截止频率越大，从光电管出来的光电子的最大初动能就越小，探测器的灵敏度就越低，越不容易触发报警器报警，选项D错误。故选AB。

10.如图所示，图中两条平行虚线间存有匀强磁场，虚线间的距离为2L，磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形闭合线圈，ad与bc间的距离为2L且均与ab相互垂直，ad边长为2L，bc边长为3L，t＝0时刻

，c点与磁场区域左边界重合。现使线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则在线圈穿过磁场区域的过程中，感应电流I及ab间电势差U随时间t变化的关系

图线可能是（）A.B.C.D.【答案】BC【解析】【详解】设=C，在0~Lv时间内，cd边在切割磁场，产生的电流方向为逆时针，与正方向一致，由法拉第电磁感应定律得2tantanEBvtvBvt=

=由闭合电路欧姆定律得2tanEBvIttRR==ab端的电压为2tanabababtBvUIRRtR==在2~LLvv的时间内，同理可得，线框产生的电流为2BvLIR=电流方向逆时针方向；ab端的电压为2ababa

bBvLUIRRR==在23~LLvv的时间内，同理可得，线框产生的电流为(2)tanEBvtLvIRR−==电流方向逆时针且在减小；的ab端的电压为(2)tanabababBvtLvUIRRR−==在35~LLvv的时间内，cd边全部离开磁场，ab

边进入磁场切割磁感线，产生电流方向为顺时针，可得电流大小为2BvLIR=由于此时是ab边切割磁感线产生感应电动势，相当于电源，ab间的电压为外电压，且a点电势也高于b点电势，故有2abBvLUIRRR==−外外故选BC。

第II卷（非选择题）一、实验题（共2题，11题8分，12题6分，共14分）11.某兴趣小组使用如图（a）所示的实验装置测量当地的重力加速度。小艾同学将打点计时器固定在铁架台上，让重物带动纸带从静止开始自由下落。（1）所用器材有：电磁打点计

时器、纸带、复写纸、毫米刻度尺、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需____________。A.秒表B.天平及砝码C.8V交流电源D.220V交流电源（2）实验中，下列操作正确的是____________。A.安装器材时应将打点计时器安装在竖直面内，并使两个

限位孔处于同一竖直线上B.释放纸带前用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直，并使重物远离打点计时器C.为保证打下第一个点时纸带的速度为零，实验中要确保在释放纸带的同时接通电源（3）小伊同学得到的一条纸带如图（b）所示，A、B

、C、D、E是打点计时器连续打出的五个点。已知电磁打点计时器所用交流电的频率为50Hz，则打下点D点时重物的速度大小为____________m/s，重物下落的加速度大小为____________m/s2。（结果均保留2位有效数字）【答案】①.C②.A③.1.5④.9.5

#9.6#9.7【解析】【详解】（1）[1]CD．实验中打点计时器需要8V的交流电源，故C需要，D不需要；A．纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表，故A不需要；B．实验中不需要测量质量，则不需要天平和砝码，故B不需要。故选C

。（2）[2]A．两个限位器的孔在同一竖线上，能减小纸带与孔的阻力，故A正确；B．用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直，使重物靠近打点计时器，故B错误；C．实验时应先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带，故C错误。故选A。（3）[3]根据某

段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知打D点时的速度大小等于C、E两点间平均速度，即210.324.3910m/s1.5m/s220.02CEDxvT−−==[4]根据逐差法可得自由落体加速度大小为2222210.32

4.394.3910m/s9.6m/s440.02CEACxxaT−−−−==12.某实验小组用如图甲所示的装置来探究气体等温变化的规律。（1）下列实验操中，有助于减小实验误差的有_____________；A．实验中

缓慢推动活塞，改变空气柱的体积，读出对应的压强B．推动活塞时，为了保持装置稳定，用手握住注射器C．在注射器活塞上涂上润滑油，防止漏气（2）若实验中没有做好密封，导致空气柱漏气，则实验所得的1pV−图像可能是图乙中的_____________（选填①、②或③）。【答案】

①AC##CA②.③【解析】【详解】（1）[1]A．实验中缓慢推动活塞，以免操作动作快使空气柱的温度发生改变，故A正确；B．实验过程中手不能握注射器前端，以免改变了空气柱的温度，使气体发生的不是等温变化，故B错

误；C．在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性，保持封闭气体的质量不发生变化，故C正确。故选AC。（2）[2]若实验中没有做好密封，导致空气柱漏气，则pV减小，即1pV−图像的斜率减小，是图乙中的③。.二、计算题

（13题10分，14题13分，15题18分，共计41分）13.如图所示，一左细右粗的封闭玻璃管静止在水平面上。管内封有一定量的水银，水银柱在细管和粗管中的长度均为l。水银柱两侧各封闭了一定量的理想气体，左侧

细管中气柱长度为4l，右侧粗管中气柱长度为3l。细管的截面积为S，粗管的截面积为2S。起初，两部分气体的压强均为0P，温度均为0T。环境温度恒为0T，水银密度为ρ，重力加速度为g，稳定时水银液面与管壁

垂直，求：（1）若缓慢抬高左侧细管，使水银刚好全部进入右侧粗管中，求此时玻璃管与水平面的夹角（可用其三角函数表示）：（2）若放掉右侧粗管中的部分气体，使水银刚好全部进入右侧粗管中，求放出气体占原右侧气体的比例。【答案】（1

）04sin15Pgl=；（2）13【解析】【详解】（1）对左侧气体，T不变，初态：0PP=，14VlS=，末态：压强1P，体积25VlS=由0112PVPV=得1045PP=对右侧气体，T不变，初态：0PP

=，36VlS=，末态：压强2P，45VlS=由0324PVPV=得2065PP=由平衡关系：122sin2PSVgPS+=其中3VlS=，得04sin15Pgl=（2）放气后右侧气体压强21045PP

P==若未放气，T不变，有2425PVPV=得5152VlS=故放掉气体占原来气体的比例为545Δ13VVVVV−==14.如图所示，斜面和水平面上固定有两条光滑的金属导轨ABC和EFG，斜面与水平面平滑连接，斜面倾角为30，水平导轨足够长，导轨间距为0.5mL=，电阻不计。水平面

有竖直向上的匀强磁场。斜面有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感强度大小均为2TB=、一金属棒ab垂直导轨放置，与导轨接触良好、在外力作用下静止于斜面轨道上某处，棒ab质量0.2kgm=，电阻1r=。在导轨上方有一单刀双置开关分别连接了一个电容器C和一个定

值电阻R，0.1FC=，1R=；开关S接1，撤去外力。金属棒将由静止开始沿斜轨下滑，已知到达斜面底端前已获得最大速度、重力加速度为g。求：（1）求金属棒能获得的最大速度；（2）金属棒在水平轨道能滑行的距离；（3）若金属棒以最大速度滑过斜面底端的瞬间，开关S接2，求金属

棒最终的速度。【答案】（1）2m/s；（2）0.8m；（3）4m/s3【解析】【详解】（1）当金属棒达到最大速度时，则sin30BILmg=mBLvIrR=+解得vm=2m/s（2）在水平轨道运动至停止

时，由动量定理-0mBILtmv=−()BLxqItttrRRr===++解得x=0.8m（3）若金属棒以最大速度滑过斜面底端瞬间，开关S接2，则电容器充电，金属棒受安培力作用速度逐渐减小，当金属棒产生的感应电动势等于电容器两板间电压时，金属棒做匀速运动，则UBLv

=QCU=QIt=由动量定理mBILtmvmv−=−解得4m/s3v=15.如图所示，一辆长L=8m的载货卡车质量为M=1500kg，车箱载有m=500kg的圆柱形钢锭，并用钢丝绳固定在车厢中，钢锭离车厢右端距离l=4m。卡车以v0=8m/s的速

度匀速行驶，当卡车行驶到某一十字路口前，车头距人行横道S0=25m处时发现绿灯还有t0=4s转为黄灯，司机决定让车以a=1m/s2加速度加速通过这个路口，重力加速度g=10m/s2：(1)请通过计算判断卡车能否在绿灯转黄灯前车尾通过x=5m宽的人行横道；(2)当卡车刚加速行驶t=

2s时发现有行人要通过人行横道，司机立刻紧急刹车使车所受阻力恒为f=1.2×104N而做减速运动，刹车瞬间车厢固定钢锭的钢丝绳脱落，钢锭匀速撞向车头（不计钢锭与车厢间的摩擦），求从卡车开始刹车到钢锭撞上车头经历的时间；(3)在第(2)问情形中，若钢锭与车头碰撞时钢锭没有反弹，

且相撞时间极短可忽略不计。请通过计算判断卡车停止运动时车头是否压上人行横道线。的【答案】(1)能；(2)1st=；(3)压上了人行横道线【解析】【详解】(1)设载货卡车在时间0t内做匀加速运动的位移为S，由运动学公式可得

200012Svtat=+解得40Sm=由于0SSLx++＞，所以卡车能在绿灯转黄灯前车尾通过人行横道。(2)设当卡车加速行驶2ts=时速度为1v，位移为1S，由运动学公式可得10vvat=+21012Svtat=+设卡车从开始刹车到钢锭撞上车头运动的时间为t'，卡车速度为v2，位移为

s2，钢锭位移为2S，卡车匀减速运动的加速度大小为a1，由运动学公式及它们间的位移关系可得1fMa=211vvat=−221112Svtat=−21Svt=22SSl−=解得1st=(3)设卡车和钢锭发生完全非弹性碰撞后的共同速度为v3，对碰撞过程

由动量守恒定律可得123()mvMvmMv+=+设卡车和钢锭一起再次做匀减速运动的加速度大小为2a，位移为3S，由动力学方程和运动学公式可得2()fmMa=+23232vaS=解得118Sm=26Sm=343Sm=由于0123SSSS＜++，

所以卡车停止运动时车头压上了人行横道线。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com