2023学年湖南省长沙市岳麓区湖南师大附中物理高二下期末综合测试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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、如图所示是某质点做简谐运动的振动图象．关于质点的运动情况，下列描述正确的是（　　） A．t＝1.5s时，质点正沿x轴正方向运动 B．t＝1.5s时，质点的位移方向为x轴负方向 C．t＝2s时，质点的速度为零 D．t＝2s时，质点的加速度为零 2、如图所示为氢原子的能级示意图，假设氢原子从n能级向较低的各能级跃迁的概率均为。则对300个处于能级的氢原子，下列说法正确的是（　　） A．向低能级跃迁时，向外辐射的光子的能量可以是任意值 B．向低能级跃迁时，向外辐射的光子能量的最大值为12.75eV C．辐射的光子总数为500个 D．吸收大于1eV的光子时不能电离 3、如图甲为风速测量仪的简易模型，在风力的作用下，风叶通过杆带动与其固定在一起的永磁铁转动，假设杆的转速与风速成正比，在某一风速作用下，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，下列说法中正确的是 A．风叶带动杆的转速为10r/s B．电流的表达式为 C．风速加倍时线圈中电流的有效值为A D．风速加倍时电流的表达式为 4、质量为的物体从距地面高处落下，与地面相碰后被竖直弹起，弹起的高度为，碰撞的时间为，忽略运动过程中空气的阻力，物体与地面作用的过程中，对地面产生的压力大小为（）（ ） A．24N B．36N C．120N D．132N 5、如图所示,两个有界匀强磁场宽度均为L,其中垂直纸面向里的磁场,磁感应强度大小为B;垂直纸面向外的磁场,磁感应强度大小为2B．有一边长为L、总电阻为R的正方形导线框,距磁场区域左侧L,且导线框平面与磁场方向垂直．从导线框初始位置开始计时,在外力作用下导线框向右匀速穿过磁场区域的过程中,感应电流i随时间t变化的图象正确的是(   ) A． B． C． D． 6、如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中，下列选项正确的是(　　) A．带电粒子带正电 B．带电粒子做匀加速运动 C．带电粒子做加速度减小的加速运动 D．带电粒子的动能减少，电势能增加 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、如图所示，半圆柱体放在水平地面上，表面光滑的圆柱体放在和墙壁之间，的轴线与墙壁之间的距离为，已知与地面间的动摩擦因数，横截面半径均为的质量是的2倍，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.均处于静止状态，则（ ） A．L越大，间的作用力越大 B．越大，对墙壁的压力越小 C．L越大，受到地面的摩擦力越小 D．的取值不能超过 8、下列说法中正确的是: A．测量某星球上某些元素发出的光的频率，与地球上这些元素静止时的发光频率对照，就可以得出该星球靠近或者远离地球的速度，这利用了多普勒效应 B．在生产和生活中，共振现象危害较大，因此要尽量避免发生共振 C．高速飞离地球的飞船中宇航员认为地球上的时钟变慢 D．照相机镜头的偏振滤光片可使拍摄水下物体的影像更清晰，是利用光的干涉原理滤去了水面的反射光 9、如图表示岩盐晶体的平面结构：黑点为氯离子，灰点为钠离子如果把它们用直线连起来，将构成系列大小相同的正方形．作分界线AA1，使它平行于正方形的对角线，作分界线BB1，使它平行于正方形的一边．在两线的左侧各取一个钠离子：分别以M、N为圆心，作两个相同的扇形，不考虑扇形以外离子的作用．M和N这两个钠离子所受分界线另侧的离子对它作用力的大小分别为FM、FN A．FM>FN B．FM<FN C．用力将岩盐敲碎时，它更容易沿AA1分界线断开 D．用力将岩盐敲碎时，它更容易沿BB1分界线断开 10、关于热学规律，下列说法正确的是（　　） A．第二类永动机不能制成，因为它违反了能量守恒定律 B．一定质量的理想气体在等温压缩过程中，一定向外界放出热量 C．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 D．利用高科技手段，可以使散失在环境中的内能全部重新收集起来加以利用 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）（1）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，有下列器材供选择：带有定滑轮的长木板、小车，细线，钩码，电火花打点计时器、纸带若干、110V交流电源、缺少的一种器材是：____________ (1)利用打点计时器探究小车的速度随时间变化的规律．如图给出了该次实验中,0、1、1、3、4、5、6都为计数点, 相邻两个记数点之间还有四个点未画．测得:s1=1.40cm,s1=1.90cm,s3=1.40cm,s4=1.90cm,s5=3.40cm,s6=3.90cm． 已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两记数点的时间间隔为______s．在计数点3所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为v3=___m/s,物体的加速度a=___m/s1．(保留三位有效数字) (3) “测定匀变速直线运动的加速度”部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带 B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车 C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连 D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是：_________________ (用字母填写) 12．（12分）某同学利用图甲所示电路测量一表头的电阻．供选用的器材如下: A．待测表头G1（内阻r1约为300 Ω,量程为5. 0 mA）； B．灵敏电流表G2（内阻r2 =300 Ω,量程为1.0 mA）； C．定值电阻 R(R=1200 Ω)； D．滑动变阻器R1 （最大阻值为10 Ω）； E.滑动变阻器R2 （最大阻值为1000 Ω）； F.电源E（电动势E=1.5 V,内阻不计）; G.开关S,导线若干． （1）请根据图甲所示电路将图乙的实物图补充完整___________． （2）滑动变阻器应选_______（填“R1”或“R2”）．开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P 应滑动至_______（填"a"或“b"）端． （3）该同学接入定值电阻R的主要目的是_______． （4）实验中某次待测表头G1的示数如图丙所示,示数为__________mA． （5）该同学多次移动滑片P ,记录相应的G1、G2示数I1、I2 ；以I1为纵坐标I2为横坐标，作出相应图线．测得图线的斜率k= 4.8,则待测表头内阻r1=_____Ω． 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）某工厂在竖直平面内安装了如图所示的传送装置，圆心为O的光滑圆弧轨道AB与足够长倾斜传送带BC在B处相切且平滑连接，OA连线水平、OB连线与竖直线的夹角为，圆弧的半径为，在某次调试中传送带以速度顺时针转动，现将质量为的物块P（可视为质点）从A点位置静止释放，经圆弧轨道冲上传送带，当物块P刚好到达B点时，在C点附近某一位置轻轻地释放一个质量为的物块Q在传送带上，经时间后与物块P相遇并发生碰撞，碰撞后粘合在一起成为粘合体A．已知物块P、Q、粘合体S与传送带间的动摩擦因数均为，重力加速度，，．试求： （1）物块P在B点的速度大小； （2）传送带BC两端距离的最小值； （3）粘合体回到圆弧轨道上B点时对轨道的压力． 14．（16分）如图所示，在以平面直角坐标系xOy的坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在方向垂直xOy所在平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带电粒子由磁场边界与x轴的交点A处，以速度v0沿x轴负方向射入磁场，粒子飞出磁场时速度的方向相对于入射方向改变了，不计粒子的重力。求： （1）匀强磁场的磁感应强度B的大小； （2）粒子在匀强磁场中运动所需要的时间。 15．（12分）甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变．在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半．求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比． 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、D 【答案解析】在t=1.5s时刻，图象切线的斜率为负，说明质点是从x的最大位移处向平衡位置方向运动的，运动的方向沿x的负方向，故A错误．由图可知，1.5s末质点的位移大于0，质点的位移方向为x轴正方向，故B错误．由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则速度为最大，故C错误．由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则恢复力等于0，根据牛顿第二定律可知加速度等于0，故D正确．故选D. 点睛：此题关键是知道位移时间图象的斜率等于速度，从而分析质点的速度方向．质点通过平衡位置时速度最大，加速度最小；通过最大位移处时加速度最大． 2、B 【答案解析】 A．向低能级跃迁时，向外辐射的光子的能量一定等于两能级的能量差，A错误； B．当氢原子由第四能级跃迁到第一能级时，向外辐射的光子能量最大，其值为12.75eV，B选项正确； C．这300个氢原子向低能级跃迁时，分别向第3、2、1能级跃迁100个，第3能级的100个氢原子分别向2、1能级跃迁50个，第2个能级的150个氢原子直接跃迁到第1能级，因此总共向外辐射550个光子，C错误； D．只要吸收的光子具有的能量大于等于0.85eV就能使氢原子电离，D错误。 故选B。 3、C 【答案解析】A、根据可知转速为5 r/s，故A错误； B、由图象可知，线圈转动周期T=0.2s，则，由交流电的电流表达式：，故B错误； D、由转速与风速成正比，当风速加倍时，转速也加倍，电流的最大值，则电流的表达式为：，故D错误； C、风速加倍时线圈中电流的有效值，故C正确； 故选C。 【答案点睛】根据i-t图象判断出电流的最大值与周期，明确交流电的最大值和有效值间的关系，知道转速加倍时，产生的感应电流加倍，角速度加倍即可判断。 4、D 【答案解析】 由动能定理得：小球下落过程：，解得v1=6m/s，方向竖直向下；小球上升过程：，解得v2=4m/s，方向竖直向上；以向下为正方向，由动量定理得：，解得：， 故D正确，A、B、C错误； 故选D． 【答案点睛】 由动能定理可以求出小球落地与反弹时的速度，然后由动量定理求出小球对地面的冲击力． 5、B 【答案解析】 在-2时间内：根据法拉第电磁感应定律得知，线框中产生的感应电动势E=BLv，保持不变，电流为逆时针方向；在2-3时间内：线框开始进入第二个磁场时，两端同时切割磁感线，电动势方向相同，串联，电路中总的感应电动势应为-3BLV，感应电流为顺时针方向；在3-4时间内：线框从第二个磁场出离时，线框中产生的感应电动势E=2BLv，感应电流为逆时针方向；则i-t图像应该为B所示，故选B. 点睛：电磁感应与图象的结合问题，近几年高考中出现的较为频繁，在解题时涉及的内容较多，同时过程也较为复杂；故在解题时要灵活，可以选择合适的解法，如排除法等进行解答． 6、D 【答案解析】 粒子由A运动到B的过程中