云南省隆阳区二中2023学年物理高二下期末学业水平测试试题（含解析）.doc

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、两个小球在一条直线上相向运动，若它们相互碰撞后都停下来，则两球碰前 ( ) A．质量一定相等 B．速度大小一定相等 C．总动量一定为零 D．动量一定相同 2、如图所示，乙半径为a、电阻为R的金属圆环(被固定)与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt时间内，磁感应强度的方向不变．大小由B均匀地增大到3B，在此过程中 A．线圈中产生的感应电动势为 B．线圈中产生的感应电动势为 C．线圈中产生的感应电流为0 D．线圈中产生的感应电流为 3、波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的是 ( ) A．黑体辐射规律可用光的波动性解释 B．光电效应现象揭示了光的波动性 C．电子束射到晶体上产生衍射图样说明电子具有波动性 D．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 4、如图为一交流发电机发出的电流随时间的变化图象，则下列说法正确的是 A．在A点时穿过线圈的磁通量最大 B．在B点时穿过线圈的磁通量变化率最大 C．在A点时线圈处在中性面，电流方向改变 D．在B点时线圈处在中性面，电流方向改变 5、在如图所示的交流电路中，理想变压器输入电压为u1＝U1msinl00πtV，输入功率为P1，输出功率为P2，电压表读数为U2，各交流电表均为理想电表．由此可知 A．灯泡中电流方向每秒钟改变50次 B．变压器原、副线圈的匝数比为U1m：U2 C．当滑动变阻器R的滑动头向下移动时，电压表读数不变，电流表读数增大 D．当滑动变阻器R的滑动头向上移动时，P1变大，且始终有P1＝P2 6、某同学绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化的图象如下图所示，若该物体在t＝0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是(　 　)． A． B． C． D． 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，带有活塞的气缸中封闭一定质量的理想气体，将一个半导体NTC热敏电阻R置于气缸中，热敏电阻与气缸外的电源E和电流表A组成闭合回路，气缸和活塞具有良好的绝热（与外界无热交换）性能，若发现电流表的读数增大，以下判断正确的是（不考虑电阻散热）（　　） A．气体一定对外做功 B．气体体积一定增大 C．气体内能一定增大 D．气体压强一定增大 8、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与（t+2）秒两个时刻，在x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M，N两质点在t秒时位移均为，下列说法中不正确的是 A．该波的最大波速为20m/s B．（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移一定是a C．从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置 D．从t秒时刻起，在质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰好到达波峰 E.该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象 9、如图所示，实线是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图，则下列说法正确的是（ ） A．这列波的波长为12cm B．在t=0.2s时，x=6cm处的质点速度沿y轴正方向 C．这列波的波速可能为0.4m/s D．这列波遇到5m宽的物体，能发生明显的衍射现象 10、如图（a）所示，水平面内有一光滑金属导轨，ac边的电阻为R，其他电阻均不计，ab与ac角夹角为135°，cd与ac垂直。将质量为m的长直导体棒搁在导轨上。并与ac平行。棒与ab、cd交点G、H间的距离为L0，空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B．在外力作用下，棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图（b）所示。在棒运动L0到MN处的过程中（　　） A．导体棒做匀变速直线运动 B．导体棒运动的时间为 C．流过导体棒的电流大小不变 D．外力做功为 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）用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示． （1）组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母） A． 长度为1m左右的细线  B． 长度为30cm左右的细线 C． 直径为1.8cm的塑料球 D． 直径为1.8cm的铁球 （2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t， 则重力加速度g=________ （用L、n、t表示） （3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理． 请计算出第3组实验中的T=________ s，g= ________  （4）用多组实验数据做出图像，也可以求出重力加速度g， 已知三位同学做出的图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b， 下列分析正确的是 （选填选项前的字母）． A． 出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B． 出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C． 图线c对应的g值小于图线b对应的g值 （5）某同学在家里测重力加速度．他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程．保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长．实验中，当O、A间细线的长度分别为和时，测得相应单摆的周期为、，由此可得重力加速度g=________ （用、、、表示）． 12．（12分）为了研究两个小球在水平方向碰撞前后的动量关系．某同学采用了如图所示的实验装置，该装置可以通过测量小球做平抛运动的水平射程，间接地测定小球碰撞前后的速度． 图中A、B是半径均为r的小钢球，O、O＇点分别是斜槽末端和可转动支柱在水平地面上的垂直投影，且OO＇间的距离等于A球的直径．实验时，使支柱处于倒下状态，先让A球多次从斜槽上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量水平射程OP的长度x1．然后，把支柱立起，将B球静置于支柱上，再将A球从斜槽上同一位置静止释放，与B球正碰（B球平抛出去的同时支柱倒下），并多次重复．分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N． (1)本实验要顺利完成，则需要A球的质量_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）B球的质量； (2)该实验还需要测量的是__________； A．测量A、B两球的质量m1、m2 B．测量A球开始释放的高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．测量OM、ON的长度x1和x2 (3)若所测物理量之间的关系满足_________________时，则说明两球碰撞过程动量守恒（用已知量及(2)中测量的量表示）． 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）美国物理学家密立根以精湛的技术测量光电效应中的几个重要物理量．其中之一是通过测量金属的遏止电压UC与入射光频率v，由此计算普朗克常量h．他由此计算结果与普朗克根据黑体辐射得到的h相比较，以检验爱因斯坦方程式的正确性．实验结果是，在0.5%的误差范围内两者是一致的．如图是某实验小组在实验中得到的某金属的遏止电压UC与入射光频率v的关系图象．已知图线的斜率为k，且当入射光频率为v0时遏止电压恰好为零． (1)该实验小组认为这种金属的截止频率是v0，你是否同意这种看法？请证明你的观点 (2)求普朗克常量h 14．（16分）一横截面为直角三角形的三棱镜如图放置，一条光线从边中点处入射，经棱镜折射后从边平行于射出。已知，边长度为，光在真空中的传播速度为。求： （1）该棱镜材料的折射率； （2）光在棱镜中的传播时间。 15．（12分）如图所示为某款弹射游戏示意图,光滑水平台面上固定发射器、竖直光滑圆轨道和粗糙斜面,竖直面和竖直靶板．通过轻质拉杆将发射器的弹簧压缩一定距离后释放,滑块从点弹出并从点进人圆轨道,绕转一周后继续在平直轨道上前进,从点沿斜面向上运动,滑块从点射向靶板目标(滑块从水平面滑上斜面时不计能量损失)．已知滑块质量,斜面倾角,斜面长,滑块与斜面之间的动摩擦因数,竖直面与靶板间距离为,点离靶板上环中心点的竖直距离,忽略空气阻力,滑块可视为质点．已知,取,求: (1)若要使滑块恰好能够到达点,则圆轨道允许的最大半径为多大? (2)在另一次弹射中发现滑块恰能水平击中靶板上的点,则此次滑块被弹射前弹簧被压缩到最短时的弹性势能为多大? (结果保留三位有效数字) (3)若板可沿水平方向左右移动靠近或远高斜面,以保证滑块从点出射后均能水平击中靶板．以点为坐标原点,建立水平竖直坐标系(如图) ,则滑块水平击中靶板位置坐标应满足什么条件? 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】 两球碰撞的过程中动量守恒，总动量为零。故可得碰撞前后，两球的动量大小相等，方向相反。 ABD与分析不符，故选C。 2、B 【答案解析】 根据法拉第电磁感应定律，感应电流为，故ACD错误，B正确。 故选B． 【答案点睛】 解决电磁感应的问题，关键理解并掌握法拉第电磁感应定律，知道S是有效面积，即有磁通量的线圈的面积． 3、C 【答案解析】 黑体辐射的实验规律可用量子理论来解释，但不能用光的波动性解释，A错误；光电效应表明光具有一定的能量，能说明光具有粒子性，B错误；电子束射到晶体上产生的衍射图样说明中子具有波动性，C正确；动能相等的质子和电子，它们的动量：，质子与电子的质量不同，所以动能相等的电子与质子的动量是不同的，根据德布罗意波波长公式可知它们的德布罗意波长不相等，故D错误． 4、D 【答案解析】 根据图象可知电动势最大和零的时刻，电动势为零时磁通量最大，线框平面垂直于磁场，磁通量为零时电动势最大，线框平面于磁场平行． 【题目详解】 在A点时交变电流的电流最大，磁通量变化率最大，磁通量为零，所以此时的线框平面于磁场平行，A错误；在B点时交变电流为零，穿过线圈的磁通量变化率最小，B错误；在A点时交变电流的电流最大，所以此时的线框平面于磁场平行，电流方向不变，C错误；在B点时交变电流为零，通过线框的磁通量最大，线圈处在中性面，电流方向改变，D正确． 5、C 【答案解析】 （1）变压器并不改变交变电流的频率，故根据原线圈输入电压瞬时值表达式u1＝U1msinl00πtV，可知，该交流电的周期T=0.02s，频率f=50Hz，流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次，A错误； （2）通常说的原、副线圈电压为交变电压的有效值，故该变压器原、副线圈匝数比为，B错误； （3）原线圈电压确定，匝数比不变，则副线圈两端电压不变，电压表示数不变；当滑动变阻器R的滑动头向下移动时，副线圈回路总电阻变小，干路电流I2增大．因为，U2不变，则灯泡两端的电压变小，所以流过灯泡L的电流变小，又因为，则增大，C正确；