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2023
学年
湖南
中学物理
第二
学期
期末
学业
水平
测试
模拟
试题
解析
2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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、如图所示,质量为0. 4 kg的带底座的透明球壳放置在光滑水平面上,球壳内半径为5 cm,内壁光 滑.当对球壳施加一水平推力时,放在球壳内、质量为0. 2 kg的小球(可视为质点)相对球壳静止, 且距离球壳最低点的高度为2 cm,取重力加速度g=10 m/s2,则水平推力的大小为
A.8 N
B.5.3 N
C.4.5 N
D.3 N
2、载人气球开始静止于高h的高空,气球质量为M,人的质量为m.若人沿绳梯滑至地面,则绳梯的长度至少为( )
A. B.
C. D.
3、如图所示为某列车车厢内可实时显示相关信息的显示屏的照片,图中甲、乙两处的数据分别表示了两个物理量.下列说法中正确的是( )
A.甲处表示时间,乙处表示平均速度
B.甲处表示时间,乙处表示瞬时速度
C.甲处表示时刻,乙处表示平均速度
D.甲处表示时刻,乙处表示瞬时速度
4、如图所示的各图象中表示交变电流的是( )
A. B. C. D.
5、关于近代物理内容的叙述正确的是( )
A.射线与射线一样是电磁波,但穿透本领比射线强
B.光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有动量
C.某原子核经过一次衰变和两次衰变后,核内中子数减少6个
D.氡的半衰期为天,4个氡原子核经过天后就一定只剩下1个氡原子核
6、下列叙述正确的是( )
A.悬浮在液体中的固体微粒越大,布朗运动就越明显
B.物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大
C.当分子间的距离增大时,分子间的引力变大而斥力减小
D.物体的温度随着科学技术的发达可以降低到绝对零度
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,闭合矩形导体线框abcd从高处自由下落,在ab边开始进入匀强磁场到cd边刚进入磁场这段时间内,线框的速度v随时间t变化的图象可能是图中的
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,两根光滑且平行的固定水平杆,位于同一竖直平面内。两静止小球m1、m2分别穿在两杆上,两球间连接一个保持原长的竖直轻弹簧,现给小球m2一个水平向右的初速度v0。如果两杆足够长,则在此后的运动过程中,下列说法正确的是
A.m1、m2及弹簧组成的系统动量不守恒
B.弹簧最长时,其弹性势能为
C.m1、m2速度相同时,共同速度为
D.m1、m2及弹簧组成的系统机械能守恒
9、一质点运动的速度一时间图象如图所示,由图象判断以下说法正确的是( )
A.第1s内的运动方向与第2s内运动方向相同
B.第4s内的加速度方向与速度方向相同
C.第2s内的加速度与第3s内的加速度相同
D.前两秒内与后两秒内位移相同
10、下列说法中正确的是____________
A.布朗运动不是液体分子的无规则运动,而是微粒分子的无规则运动
B.当物体中分子间距减少时,分子间的引力和斥力都增大,而分子势能可能减小也可能增大
C.热量可以从低温物体传递到高温物体
D.对于同一种气体,温度越高,分子的平均动能越大
E.随着科学技术的进步,热机的效率可以等于1
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)如图甲所示用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况,利用该装置可以完成探究动能定理”的实验。
(1)实验时,先接通电源,后释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O,在纸带上依次取A、B、C......若干个计数点,已知打下相邻计数点的时间间隔为T。O、A、B、C之间的距离如图乙所示。
(2)实验中,若重物质量m远小于小车质量,重力加速度为g,从打O点到打B点的过程中,拉力对小车做的功为_________,打B点时小车的速度大小为____________。
(3)以打A、B、C......各点时小车的速度平方v²为纵坐标,重物重力所做的功W为横坐标,不考虑空气阻力。若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则下图中能正确反映v²-W关系的可能是______
A. B. C. D.
12.(12分)某探究小组想测量当地的重力加速度,实验装置如图甲所示。框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,可以测量出光电门到零刻度线的距离x。框架水平部分用电磁铁吸住一个密度均匀的正方体小铁块,小铁块的边长为d,其重心恰好与刻度尺零刻度线水平对齐。切断电磁铁线圈中的电流,小铁块由静止释放,可测出小铁块通过光电门的时间为△t。不计空气阻力的影响。
(1)小铁块通过光电门时的速度为 _____(用题目中的符号表示)
(2)当地的重力加速度为_______(用题目中的符号表示)
(3)用螺旋测微器测量小铁块边长的读数如图乙所示,其读数为_____mm。
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)如图为某高压锅结构示意图,锅盖上有两个气孔,气孔1使锅内与外界连通,此时锅内气体与外界大气压强相等.当锅内温度达到40℃时,气孔1会封闭,将锅内外隔离.若锅内温度继续升高,锅内气体压强增大,当压强增大到设计的最大值时,气体会顶起气孔2上的限压阀.已知限压阀的质量为20g,气孔2的横截面积为8mm2,锅的容积为0.04m1.现在锅内放入20℃、极少量的水,然后盖好锅盖加热,很快水完全汽化后气孔1封闭.求:(气体可视为理想气体,大气压强p0=1.0×105Pa)
(1)气孔2上的限压阀被顶起时,锅内气体的温度是多少?
(2)从气孔1封闭到温度升到120℃,漏出的气体与气孔1封闭时锅内气体的质量比.
14.(16分)如图所示,正方形线圈abcd固定于水平面上,其右半部分处于竖直向下的磁场区域,磁感应强度大小随时间的变化规律:(T),已知正方形线圈的匝数N=50匝,边长L=0.4m,电阻R=1.6Ω,求:
(1)线圈中产生的感应电流大小和方向
(2)磁场对正方形线圈的安培力大小F随时间t的变化规律
15.(12分)今年4月24日15时许,受强对流云团影响,温州市多地出现暴雨、冰雹天气.有报道称,当天某学校正在户外举办招聘会,有学生被冰雹砸伤.冰雹一般自4000m~20000m的高空下落,是阵发性的灾害性天气,超过5cm的冰雹不间断的打击头部,就会导致昏迷.若冰雹竖直下落过程中受到的空气作用力与速度平方成正比,比例系数k=0.0004kg/m,一块质量m=36g的冰雹(可认为过程中质量始终保持不变)自4000m高空下落,落地前已达到下落的最大速度.求:
(1)冰雹下落的最大速率vm;
(2)当下落时速度v=10m/s时的加速度a大小;
(3)下落过程中克服空气作用力所做的功Wf.
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、A
【答案解析】
小球具有水平向左的加速度,设圆心与小球连线和竖直方向的夹角为θ,分析受力可知:mgtanθ=ma.根据几何关系可知:.研究整体的受力,根据牛顿第二定律可知:F=(m+M)a,联立解得:F=8N.
A.8 N,与结论相符,选项A正确;
B.5.3 N,与结论不相符,选项B错误;
C.4.5 N,与结论不相符,选项C错误;
D.3 N,与结论不相符,选项D错误;
2、D
【答案解析】
设人沿绳梯滑至地面,绳梯长度至少为L.以人和气球的系统为研究对象,竖直方向动量守恒,规定竖直向下为正方向可得:0=Mv2+mv1①
人沿绳梯滑至地面时,气球上升的高度为L-h,速度大小 ,②
人相对于地面下降的高度为h,速度大小为 ③
将②③代入①得
解得,故选D.
3、D
【答案解析】
甲处表示的是时刻,乙处表示此时刻的速度,所以是瞬时速度,所以D正确.故选D.
【答案点睛】
时间是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点.与时刻对应的是瞬时速度,与时间对应的是平均速度.时刻具有瞬时性的特点,是变化中的某一瞬间;时间间隔具有连续性的特点,与某一过程相对应.
4、D
【答案解析】
ABC:图中电流的方向没有发生变化,不是交变电流。故ABC三项错误。
D:图中电流大小和方向都随时间做周期性变化,是交变电流。故D项正确。
5、B
【答案解析】
γ射线是电磁波,β射线不是电磁波,β射线穿透本领比γ射线弱,选项A错误;光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有动量,选项B正确;某原子核经过一次衰变核内中子数减小2,两次衰变后,核内中子数减少2个,则核内中子数减少4个,选项C错误;半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核不适用,则选项D错误;故选B.
6、B
【答案解析】悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显,选项A错误; 物体的温度越高,分子热运动的平均动能越大,选项B正确; 当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,选项C错误;绝对零度是低温的极限,不可能达到,选项D错误;故选B.
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】
A.ab边刚进入磁场时,若所受的安培力与重力平衡,则线框做匀速运动,速度不变,电流也就恒定,故A正确;
BC.ab边刚进入磁场时,若所受的安培力小于重力,线框做加速运动,随着速度的增大,由安培力公式公式
得知,安培力增大,故加速度减小,则线框做加速度减小的加速运动,速度图象的斜率逐渐减小,当安培力增大到与重力相等时,线框做匀速运动,故B错误,C正确;
D.ab边刚进入磁场时,若所受的安培力大于重力,线框做减速运动,随着速度的减小,由安培力公式公式
得知,安培力减小,加速度减小,则线框做加速度减小的减速运动,速度图象的斜率逐渐减小,当安培力减小到重力相等时,线框做匀速直线运动,故D正确;
8、BCD
【答案解析】
A、由于系统竖直方向上受力平衡,水平方向不所受外力,所以m1、m2及弹簧组成的系统所受的合外力为零,系统动量守恒,故A错误。
BC、弹簧最长时,m1、m2速度相同,以向右为正方向,由动量守恒定律得:m2v0=(m1+m2)v解得:
v
两球和弹簧组成的系统,只有弹力做功,系统的机械能守恒,由机械能守恒定律得
m2v02(m1+m2)v2+EP
解得:
EP,
故B、C正确。
D、甲、乙两球和弹簧组成的系统,只有弹力做功,系统的机械能守恒,故D正确;
故选:BCD。
9、AC
【答案解析】
第1s内和第2s内速度均为正值,则运动方向相同,选项A正确;第4s内的加速度方向为正,速度方向为负,两者方向相反,选项B错误;直线的斜率等于加速度,则第2s内的加速度与第3s内的加速度相同,选项C正确;图像的面积