内蒙古省北京八中乌兰察布分校2023学年物理高二第二学期期末教学质量检测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.1m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω．一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.1．在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，此后导体棒MN的运动速度以及小灯泡消耗的电功率分别为（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6） A．2.1m/s，1W B．1m/s，1W C．7.1m/s，9W D．11m/s，9W 2、如图所示，A，B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕中间竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁分别接近这两个圆环，则下面说法正确的是: A．磁铁N极接近A环时，A环被吸引， B．磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动 C．磁铁N极接近B环时，B环被排斥，远离磁铁运动 D．磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥 3、如图甲所示，正三角形导线框abc固定在磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的关系如图乙所示．t=0时刻磁场方向垂直纸面向里，在0～4s时间内，线框ab边所受安培力F随时间t变化的关系（规定水平向左为力的正方向）可能是下图中的（ ） A． B． C． D． 4、关于原子、原子核以及核反应，以下说法正确的是（　　） A．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线，且γ射线穿透能力最强 B．一个氢原子从n=3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子 C．10个原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个原子核没发生衰变 D．核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为，由方程可判断x是正电子 5、下列说法中正确的是 A．根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越大，光子的能量越小 B．氢原子的核外电子，在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中，放出光子，电子绕核运动的动能减小，原子的电势能减小 C．一个基态的氢原子吸收光子跃迁到n=3激发态后，能发射出3种频率的光子 D．原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子 6、教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P．若发电机线圈的转速变为原来的2倍，则 A．R消耗的功率变为2P B．电压表V的读数变为2U C．电流表A的读数变为4I D．通过R的交变电流频率不变 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、质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动，v-t图象如图所示．由此可求( ) A．前25s内汽车的平均速度 B．前10s内汽车的加速度 C．前10s内汽车所受的阻力 D．15～25s内合外力对汽车所做的功 8、右图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是 A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力 B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C．当r等于r2时，分子间的作用力为零 D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功 9、某电站用11kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压升高到330kV送电，下面哪个选项正确（　　） A．因，所以输电线上的电流增为原来的30倍 B．因，所以输电线上的电流减为原来的 C．因，所以输电线上损失的功率为原来的900倍 D．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的半径减为原来的 10、下列各图对应的说法，正确的是 A．甲图中当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等 B．乙图是非晶体的微观结构示意图 C．丙图中小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用 D．丁图中把两端开口的很细的玻璃管插入水中可观察到水在细玻璃管中上升 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）在“用双缝干涉测光的波长”实验中： (1)测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图乙所示，其示数为________； (2)为了减小测量误差，可用测微目镜测出第1条亮条纹中心到第n条亮条纹中心间的距离为a，则相邻两条亮纹间距________，若已知双缝间距为d，测得双缝到屏的距离为L，则光的波长________。 12．（12分）在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中，下列说法正确的是_______ A．制作单摆时,应选用密度较大的实心金属小球 B．记录摆长时,将摆线长与小球直径相加 C．小球摆角应较小,近似满足简谐运动条件 D．测出一次摆长和对应的周期,可以得出周期与摆长的关系 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）如图所示，电动机牵引一根原来静止的，长为L=1m,质量为m=0.1kg的导体MN，其电阻R=1Ω，导体棒架在处于磁感应强度B=1T，竖直放置的框架上，当导体棒上升h=3.8m时获得稳定的速度，导体产生的热量为12J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r=1Ω，不计框架电阻以及一切摩擦，g取10m/，求: (1)棒能达到的稳定速度; (2)棒从静止达到稳定速度的所需要的时间. 14．（16分）如图，粗细均匀U型玻璃管，高H=100 cm，横截面积S=1 cm2,管内水银柱高h=50 cm，现将左侧上端封闭，右端通过忽略粗细的软管与体积为V=9.95 L的导热容器相连接。设空气温度为27 ℃保持不变，大气压强p0=75 cmHg，开始时容器阀门处于打开状态。（空气视为理想气体） （1）将容器开口与真空泵相接，抽气一段时间后达到真空，问U型管左侧的水银将下降多少。 （2）现用打气筒（图中未画出）向抽成真空后的容器充气，每打一次可将压强为2p0、温度为−3 ℃、体积为1.5 L的空气压缩到容器内，需要打几次气才能使U型管中水银恢复到初始状态。 15．（12分）如图所示，左端封闭、内径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L=20cm、温度为t =270的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长．已知大气压强为p0=75cmHg．若将图中的阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，右管水银面下降了H=35cm，求： （1）左管水银面下降的高度； （2）对左管封闭气体加热，使左右两管水银面相平时气体的温度． 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、B 【答案解析】 导体棒做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：，解得；导体棒产生的感应电动势，电路电流，灯泡消耗的功率，解得，故选项B正确． 【答案点睛】 当导体棒所受合力为零时，导体棒做匀速直线运动，由平衡条件可以求出导体棒的速度；由求出导体棒产生的感应电动势，然后由闭合电路欧姆定律及电功率公式求出灯泡消耗的功率． 2、D 【答案解析】 当磁铁靠近导体圆环A时，其磁通量变大，从而圆环A产生感应电流，又因为其处于磁场中,受到的安培力作用，由楞次定律可得安培力使圆环A远离磁铁，即被推开；若磁铁远离导致圆环A时，同理可分析圆环A靠近磁铁，，即被吸引。而对于圆环B，当磁铁靠近时，虽磁通量变大，有感应电动势，但由于不闭合，所以没有感应电流，则不受安培力作用。所以对于圆环B，无论靠近还是远离，都不会有远离与吸引等现象，故D正确，ABC错。 3、A 【答案解析】 0-1s，感应电动势为： ，为定值；感应电流： ，为定值；安培力F=BI1L∝B；由于B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零，故CD均错误；3s-4s内，感应电动势为： ，为定值；感应电流： ，为定值；安培力F=BI2L∝B，由于B逐渐减小到零，故安培力逐渐减小到零；由于B逐渐减小到零，故通过线圈的磁通量减小，根据楞次定律，感应电流要阻碍磁通量减小，有扩张趋势，故安培力向外，即ab边所受安培力向左，为正，故A正确，B错误；故选A. 4、B 【答案解析】 A. 一个原子核在一次衰变中不可能同时放出α、β和γ三种射线，γ射线穿透能力最强，选项A错误； B. 一个氢原子从n=3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子，即对应于3→1的跃迁，选项B正确； C. 半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核的衰变不适用，选项C错误； D. 核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为，由方程可知x质量数为0，电荷数为-1，可判断x是负电子，选项D错误. 5、A 【答案解析】 A.根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的波长越短能量越大，光的波长越大，光子的能量越小；故A正确. B.氢原子的核外电子，在由离核较远的轨道自发跃迁到离核较近的轨道的过程中，放出光子，原子的电势能减小，根据库仑力提供向心力可知：，则电子绕核运动的动能增大；故B错误. C.一群基态的氢原子吸收光子跃迁到n=3激发态后，最多发射出三种频率的光子，一个基态的氢原子吸收光子跃迁到n=3激发态后，最多发射出两种频率的光子；故C错误. D.β衰变的实质是原子核内的中子转化为质子而同时释放出电子，该电子并不是原子核中的电子；故D错误. 6、B 【答案解析】 B．根据可知，发电机线圈的转速变为原来的2倍，理想变压器的原线圈的电压为原来的2倍，根据可知，理想变压器的副线圈的电压为原来的2倍，电压表V的读数变为2U，故B正确； A．根据可知，R消耗的功率变为4P，故A错误； C．根据闭合电路欧姆定律可知通过理想变压器的副线圈的电流为原来的2倍，根据可知，理想变压器的副线圈的电流为原来的2倍，电流表A的读数变为2I，故C错误； D．由可知通过R的交变电流频率变为原来的2倍，故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、ABD 【答案解析】 试题分析：观察速度时间图像，V-t图像和时间轴围成面积代表位移，斜率代表加速度a，观察图像可知，前10s斜率即加速度,答案B对．根据牛顿第二定律，牵引力未知因此无法求出阻力，C错．前25s图像和时间轴围成的面积可以分成前10s三角形和中间5s矩形及后10s梯形都可以计算出面积，也就可以知道前25s位移，除以时间即可算出平均速度，A对．根据动能定理，合外力做功等于动能变化量，15～25 s的初速度和末速度都知道而且题目告诉有质量，答案D对． 考点：速度时间图像 动能定理 8、BC 【答案解析】 因为当分子间相互作用力为零时，分子势能最小，从图中可得分子势能最小时，分子间的距离为r2，故当r等于r2时分子间作用力为零，故C正确；当r小于r1时，随着