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内蒙古
包钢
一中
2023
学年
物理
第二
学期
期末
经典
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.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、质量为m的小球在竖直向上的恒力F作用下由静止开始向上匀加速运动,经时间t运动到P点,撤去F又经时间t小球回到出发点,速度大小为v,不计阻力,已知重力加速度为g,则下列判断错误的是
A.撤去力F时小球的动能为
B.小球上升的最大高度为
C.拉力F所做的功为
D.拉力的最大功率为
2、关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A.速度变化得越多,加速度就越大
B.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变
C.速度变化得越快,加速度就越大
D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
3、关于电磁波的应用,下列说法正确的是( )
A.电磁波在真空中的速度为c=3.00×108m/s
B.在电磁波谱中,紫外线的频率比γ射线的频率大
C.只有高温的物体才能发射红外线
D.手机只能接收电磁波,不能发射电磁波
4、我市某十字路口允许公交车通过的最大速度为10 m/s, —辆公交车在距离十字路口50 m 的车站停留,乘客上下完后,公交车司机启动公交车,司机看到红灯显示还有10 s,要使公交车在耗能最少的情况下尽快通过十字路口且不违章,则公交车启动后的运动图象可能是
A.
B.
C.
D.
5、如图所示,用两种不同的金属丝组成一个回路,接触点1插在一杯热水中,接触点2插在一杯冷水中,此时灵敏电流计的指针会发生偏转,这就是温差发电现象,根据这一现象,下列说法中正确的是( )
A.这一过程违反了热力学第二定律
B.这一过程违反了热力学第一定律
C.热水和冷水的温度将发生变化
D.这一过程违反了能量守恒定律
6、有关光的本性,下列说法正确的是( )
A.光既具有波动性,又具有粒子性,两种性质是不相容的
B.光的波动性类似于机械波,光的粒子性类似于质点
C.大量光子才具有波动性,个别光子只具有粒子性
D.由于光既具有波动性,又具有粒子性,无法只用其中一种性质去说明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性
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、图甲所示的理想变压器原、副线圈的匝数分别为100和20,现在变压器原线圈两端接入按图乙所示规律变化的正弦交变电压,则
A.变压器的输出电压为40V
B.变压器的输出功率小于输入功率
C.变压器副线圈中通过的电流的频率为5Hz
D.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为
8、下列说法正确的是 .(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.布朗运动是悬浮在液体中的颗粒分子的运动
B.固体不易拉断是因为分子间有相互的引力
C.25℃的铁块的分子平均动能一定比5℃的氢气的分子平均动能大
D.所有的晶体均具有各向异性
E.浸润液体在细管中上升时,管的内径越小,液体所能达到的高度越高
9、如图所示,小灯泡与滑动变阻器R串联,接在理想变压器副线圈两端,交流发电机接原线圈两端,要使灯泡变亮,下列操作可行的是
A.增大发电机的转速
B.增大变压器原线圈匝数
C.滑动变阻器滑动触头向下移动
D.增大发电机中磁场的磁感应强度
10、如图所示,在水平面内直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC,其中曲线导轨OA满足方程y=Lsin kx,长度为的直导轨OC与x轴重合,整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中.现有一长为L金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动,已知金属棒单位长度的电阻为R0,除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计,棒与两导轨始终接触良好,则在金属棒运动至AC的过程中( )
A.感应电动势的瞬时值为e=BvLsin kvt B.感应电流逐渐减小
C.闭合回路消耗的电功率逐渐增大 D.通过金属棒的电荷量为
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)在做“测定玻璃的折射率”的实验中,先在白纸上放好玻璃砖,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在另一侧透过玻璃砖观察,插上大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像.如图所示,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,用“+”表示大头针的位置.图中AO表示经过大头针P1和P2的光线,该光线与界面aa'交于O点,MN表示法线.
(1)请画出玻璃砖中的折射光线,并在图中标出光线进入玻璃砖发生折射现象的入射角θ1和折射角θ2________;
(2)该玻璃砖的折射率可表示为n=________.(用θ1和θ2表示)
12.(12分)某一元件的电阻值约为12Ω,为描绘该元件的U﹣I图象,提供了如下器材:
A.电压表(量程3V,内阻约3kΩ)
B.电流表(量程是0.6A,内阻约0.5Ω)
C.电流表(量程是3A,内阻约0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A)
E.滑动变阻器R2(0~1000Ω,1A)
F.电源(电动势约为6V,内阻很小)
G.开关S及导线若干
(1)在供选择的器材中,电流表应选择_____,滑动变阻器应选择_____.(填字母代号)
(2)设计合适的电路,在答题纸的线框内画出实验电路图_____.
(3)如图中I、II图线,其中一条为元件真实的U﹣I图线,另一条是本次实验中测得的U﹣I图线,其中_____是本次实验中测得的图线.
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)一辆汽车在十字路口等待绿灯,当绿灯亮时汽车以a=3m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以v=6 m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车,试问:
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?最远距离是多大?
(2)当汽车追上自行车时汽车的速度是多大?
14.(16分)如图所示,一质量M=2kg的带有弧形轨道的平台置于足够长的水平轨道上,弧形轨道与水平轨道平滑连接,水平轨道上静置一小球B.从弧形轨道上距离水平轨道高h=0.3m处由静止释放一质量mA=1kg的小球A,小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰,碰后小球A被弹回,且恰好追不上平台.已知所有接触面均光滑,重力加速度为g.求小球B的质量.
15.(12分)把铜分子看成球形,试估算铜分子的直径.假设铜的密度为,铜的摩尔质量为M,阿佛加德罗常数为.
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】
A.拉力F作用时,由动能定理得:,
解得: ,小球此时的动能 ;故A错误;
B.撤去力F后小球上升的高度为h',由动能定理得:,,解得小球上升的最大高度:,故B正确.
C.拉力F作用时,设小球上升的加速度大小为a,末速度大小为v',小球上升的高度:,
小球速度:v'=at,撤去外力后:,
解得:,,
对全过程,由动能定理得:;故C正确;
D.拉力F的最大功率:,故D正确.
2、C
【答案解析】物体的速度变化大,但所需时间更长的话,物体速度的变化率可能很小,则加速度就会很小,故A错误.加速度方向保持不变,速度方向可以变化,例如平抛运动,故B错误;加速度反映速度变化的快慢,速度变化得越快,加速度就越大,故C正确;如果加速度方向与速度方向相同,加速度大小不断变小,速度却增大,故D错误;故选C.
点睛:速度与加速度均是矢量,速度变化的方向决定了加速度的方向,却与速度方向无关.同时加速度增加,速度可能减小,所以加速度与初速度的方向关系决定速度增加与否.
3、A
【答案解析】
解:A、电磁波在真空中的速度为c=3.00×108m/s.故A正确.
B、电磁波谱中,紫外线的频率比γ射线的频率小.故B错误.
C、一切物体均发射红外线.故C错误.
D、手机既接收电磁波,又发射电磁波.故D错误.
故选A.
【点评】解决本题的关键知道电磁波的特点,知道电磁波与机械波的区别,同时掌握手机的工作原理.
4、C
【答案解析】
速度时间图像与时间轴所围的面积表示位移,可知只有C图所围的面积可能小于等于50m,ABD均大于50m,C正确
5、C
【答案解析】
A.热力学第二定律有实际热现象总结而来,故任何宏观的实际热现象都符合热力学第二定律,故A错误;
B.吸放热和做功均会改变内能,该过程没有违反热力学第一定律,故B错误。
C.在实验过程中,热水内能减少,一部分转移到低温物体,一部分转化为电能,故热水一定会降温,冷水一定会升温,故C正确。
D.能量守恒定律是普遍定律,在实验过程中,热水的内能部分转化成电能,有电阻的位置都会产生热能,符合能量守恒定律,故D错误。
6、D
【答案解析】
A、光既具有粒子性,又具有波动性,大量的光子波动性比较明显,个别光子粒子性比较明显,故A错误;B、光是概率波,不同与机械波;光的粒子性也不同与质点;即单个光子即具有粒子性也具有波动性;故B错误;C、单个光子即具有粒子性也具有波动性,只是大量的光子波动性比较明显,个别光子粒子性比较明显,故C错误;D、由于光具有波动性,又具有粒子性,即光的波动性与粒子性是光子本身的一种属性,故无法只用其中一种去说明光的一切行为,故光具有波粒二象性,故D正确;故选D.
【答案点睛】
光的波粒二象性是指光波同时具有波和粒子的双重性质,但有时表现为波动性,有时表现为粒子性.个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性.
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.根据图乙得到输入电压的最大值为 ,故电压的有效值为200V,副线圈上的输出电压:,故A正确。
B.理想变压器忽略了各种损耗,输入功率等于输出功率,故B错误;
C.根据图乙得到输入电压的周期为0.2s,故频率为5Hz,故C正确;
D.输入电压的周期为0.2s,则,变压器原线圈两端的电压瞬时值表达式为,故D正确。
8、BCE
【答案解析】
A.布朗运动是液体或气体中悬浮微粒的无规则运动,它是液体分子无规则运动的反映;故A错误.
B.固体不易拉断是因为分子间有相互的引力;故B正确.
C.温度是分子平均动能的标志,25℃的铁块的分子平均动能一定比5℃的氢气的分子平均动能大;故C正确.
D.晶体分为单晶体和多晶体,单晶体具有各向异性,多晶体具有各向同性;故D错误.
E.浸润液体在细管中上升时,管的内径越小,液体所能达到的高度越高;故E正确.
9、AD
【答案解析】
根据Em=NBSω可知,增大发电机的转速以及增大发电机中磁场的磁感应强度,则发电机输出电压均变大,变压器的输入电压变大,输出电压变大,则灯泡变亮,选项AD正确;增大变压器原线圈匝数,则根据变压器匝数比等于电压比可知,次级电压减小,则灯泡变暗,选项B错误;滑动变阻器滑动触头向下移动,则R阻