2023学年福建省惠安惠南中学物理高二下期末监测试题（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、 “蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器之一．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t上浮到海面，速度恰好减为零，则“蛟龙号”在时刻距离海平面的深度为（ ） A． B． C． D． 2、根据热力学第二定律，下列说法正确的是（ ） A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递而不造成任何影响 B．机械能可以全部转化为内能，内能也可以自发地全部转化为机械能 C．可以做成一种热机，由热源吸取一定的热量而对外做功 D．冰可以融化为水，水也可以结成冰，这个现象违背了热力学第二定律 3、如图所示，大气球质量为100 kg，载有质量为50 kg的人，静止在空气中距地面20 m高的地方，气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则这绳长至少应为（不计人的高度，可以把人看作质点）（ ） A．10 m B．30 m C．40 m D．60 m 4、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，，为电容器，已知通过的正弦交流电如图乙所示，则　　 A．通过的电流方向每秒改变50次 B．电阻的电功率约为瓦 C．原线圈输入电压的峰值为 D．若将电容器上下极板左右错开一定距离，通过的电流增大 5、分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为 A． B． C． D． 6、下列物理量中，属于标量的是 A．力 B．速度 C．时间 D．冲量 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、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在处的质点的振动图像如图甲所示，在处的质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A．该波的周期为 B．处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时，处的质点在波峰位置 C．在内处和处的质点通过的路程均为 D．该波的波长可能为 E.该波的传播速度可能为 8、国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1400座。变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压u=200（V），电压表、电流表都为理想电表。则下列判断正确的是（ ） A．输入电压有效值为200 V，电流频率为50 Hz B．若变阻器的滑片不动，S由a接到b处，电压表V2和电流表A1的示数都减小 C．S接到a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小 D．S接到a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表示数都增大 9、如图所示为交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为0.1T的匀强磁场中，从图示位置开始绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，转动周期为6.18×10-1s，线圈的匝数为100匝、阻值为10Ω，面积为0.1m1．线圈的两端经集流环与阻值为90Ω的电阻R连接，与R并联的交流电压表为理想电表．（π取3.14），下列说法正确的是 A．线圈在图示位置磁通量的变化率最大 B．经过八分之一周期，通过电阻R的电荷量为 C．电动势的有效值为100V D．交流电压表的示数为 10、核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯1．碘131的半衰期约为8天，会释放射线；铯1是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射射线，下列说法正确的是（ ） A．碘131释放的射线由氦核组成，衰变的方程是 B．碘131释放的射线是电子流，衰变的方程是 C．与铯1相比，碘131衰变更慢，且铯133和铯1含有相同的质子数 D．铯1衰变时辐射出的光子能量大于可见光光子能量 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）某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定 点P，下端用细线挂一重物M，弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置． (1)为了完成实验，需要记录下来的是结点O的位置以及 弹簧测力计中力的大小和方向、OC的方向，如果作图得到AB的合力方向近似___．且大小近似等于____，则平行四边形定则得以验证． (2)下列不必要的实验要求是____（请填写选项前对应的字母） A．木板平面要保持竖直 B．两弹簧测力计必须相同 C．连接结点的三根绳子要适当的长些 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 12．（12分）右图为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图．粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内．开始时，B、C内的水银面等高． （1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管____________（填：“向上”或“向下”）移动，直至____________； （2）实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的摄氏温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量．根据测量数据作出的图线是 （ ） 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，左、右两个气缸底部有细管(容积可忽略)连通，左气缸的顶部开口与大气相通，右气缸绝热且内部顶端有加热装置．开始时导热活塞a在气缸底部但未与底部接触，绝热活塞b将右气缸内气体分成体积相等的A、B两部分．已知左、右气缸内部高度分别为h和4h，初始温度均为T0，大气压强为p0；a和b厚度不计，横截面积均为S，所受重力大小均为p0S，与气缸接触良好，不计一切摩擦． (i)给A缓慢加热，当a刚刚到达气缸顶部但未与顶部接触时，A吸收的热量为Q，求该过程中A的内能变化量； (ii)当a恰好到达气缸顶部时，继续给A缓慢加热，使b刚刚到达气缸底部但未与底部接触，求此时A的温度． 14．（16分）如图所示，在水平面上有一长木板，表面粗糙，在其左端有一全部表面都光滑的圆弧槽，圆弧槽与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平， 静止在水平面上。现有滑块以初速从木板右端滑上，并以滑离，未能到达的最高点，的质量均为，滑块与木板上表面间的动摩擦因数为，木板与水平面间的动摩擦因数为。试求： (1)木板的长度； (2)当滑离时，的速度大小。 15．（12分）已知同一种介质对不同颜色的光的折射率不同。如图所示，直角三角形ABC是一三棱镜的横截面，其中斜边AB垂直于接收屏PQ，垂足为A． 、。由两种单色光I 、II构成的复色光由BC边的中点沿平行于AC的方向射入该校镜。已知三棱镜对两种单色光I 、II的折射率分别为、。求： (1)画出两种单色光I 、II从O点开始到PQ面的光路图； (2)如果三棱镜的斜边长度为0.1m，则射到接收屏上的光点间的距离为多大。 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、C 【答案解析】 蛟龙号上浮时的加速度大小 根据逆向思维，可知蛟龙号在t0时刻距离海平面的深度为： A. 与计算结果不符，故A错误。 B. 与计算结果不符，故B错误。 C. 与计算结果相符，故C正确。 D. 与计算结果不符，故D错误。 2、C 【答案解析】 A、电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递，在该过程中压缩机做功，产生其他的变化，故A错误； B、机械能可以全部转化为内能，内能不可以自发地全部转化为机械能，故B错误； C、可以制成一种热机，由热源吸取一定的热量而对外做功，如各种内燃机，但注意不是全部用来对外做功，故C正确； D、冰可以熔化成水，水也可以结成冰，伴随能量的转移，不是自发进行的，故这个现象没有违背热力学第二定律，故D错误； 故选C． 【答案点睛】所有与热现象有关的过程都有一定的方向性，不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；功和能的转化具有方向性，其逆过程是不可能自发实现的；只要不要求吸收的热量全部用来做功而产生其他影响，可以做成一种热机，由热源吸取一定热量而对外做功；热力学第二定律说明：热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体，但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物体． 3、B 【答案解析】 人与气球组成的系统动量守恒，设人的速度v1，气球的速度v2，设运动时间为t，以人与气球组成的系统为研究对象，以向下为正方向，由动量守恒得：m1v1-m2v2=0，则，，，则绳子长度L=s气球+s人=10m+20m=30m，即绳子至少长30m长，故选B． 【答案点睛】本题为动量守恒定律的应用，属于人船模型的类别，关键要找出人和气球的速度关系和绳子长度与运动路程的关系． 4、B 【答案解析】 根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为、频率为50赫兹，电流方向每秒改变100次，A错误；根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻的电流有效值为，电阻的电功率为，B正确；由图乙可知通过的电流最大值为，根据欧姆定律可知其最大电压为，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V，C错误；若将电容器上下极板左右错开一定距离，电容C减小，根据电容器的阻抗为，因此电容器的阻抗增加，，所以通过的电流减小，D错误． 5、B 【答案解析】 光子能量为：E=；根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子的最大初动能为：Ek=-W ；根据题意：λ1=λ，λ2=λ，Ek1：EK2=1：2 ；联立可得逸出W=，故BCD错误，A正确． 6、C 【答案解析】 力、速度和冲量都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间只有大小无方向，是标量，故选C. 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、ABD 【答案解析】 根据波的传播方向知道各质点的振动方向，从振动图象知道波的振动周期，根据相距8m的两点振动情况，推出波长，从而算出波速的可能值。 【题目详解】 A．从两个振动图象可知，振动周期为12s，A正确； B．从甲图可知，处的质点在平衡位置向y轴正方向振动时刻为3s，15s，由乙图可知，此时刻处的质点在波峰位置，B正确； C．在内，处和处的质点通过的路程均为4cm，最后1s，由于处质点从平衡位置出发运动速度快，而处的质点从最大位移出发运动速度慢，因此两者路程不同，C错误。 D．由于波的传播方向为x轴正方向，根据处和处两质点的振动图象可知，两者之间为个波长，即 因此波长 当 时，波长为8m，D正确； E．由于 代入数据 无论n取何值都不可能为2m/s，E错误。 故选ABD。 8、AB 【答案解析】 A.根据瞬时值表达式知，输入电压的最大值是U1m=200V，输入电压的有效值U1=200V，角速度ω=100π，所以f==50Hz，故A正确； B.