内蒙古自治区2023学年高二物理第二学期期末预测试题（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．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：( ) A．等于拉力所做的功； B．小于拉力所做的功； C．等于克服摩擦力所做的功； D．大于克服摩擦力所做的功； 2、如图为某高速公路出口的 ETC 通道示意图。一汽车驶入通道，到达O点的速度，此时开始减速，到达M时速度减至 =6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O运动到N共用时10s，v-t 图像如下图所示，则下列计算错误的是（ ） A．汽车减速运动的加速度大小a=4m/s2 B．O、M 间中点的速度为14 m/s C．O、M 间的距离为56m D．汽车在 ON 段平均速度大小为9.2m/s 3、如图所示是研究光电管产生的电流的电路图，A、K是光电管的两个电极，已知该光电管阴极的极限频率为ν0，元电荷为e，普朗克常量为h．现将频率为ν(大于ν0)的光照射在阴极上，则下列方法一定能够增加饱和光电流的是 A．照射光强度不变，增加光的频率 B．照射光频率不变，增加照射光强度 C．增加A、K电极间的电压 D．减小A、K电极间的电压 4、质量为2kg的小车以2m/s的速度沿光滑的水平面向右运动，若将质量为2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是 ( ) A．2.6m/s，向右 B．2.6m/s，向左 C．0.5m/s，向左 D．0.8m/s，向右 5、关于库仑定律的公式F=k，下列说法正确的是（　　） A．当真空中的点电荷相接触时，库仑力无穷大 B．卡文迪许在实验室中测出了静电力常量k C．当带电体为两个导体球（球半径相对于距离不可忽略）时，r指的是两球心间的距离 D．q1对q2的库仑力可理解为q1在q2位置处产生的电场E=k对q2的电场力 6、现有1200个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是多少？假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的． A．2200 B．2000 C．1200 D．2400 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、下列说法正确的是_______ A．分子平均速率较大的物体，其温度也较高； B．冰融化为同温度的水时，其分子势能增加； C．在绝热条件下压缩气体，气体的内能增大； D．布朗运动反映了悬浮微粒中分子运动的无规则性； E.不可能从单一热源吸收热量，把它全部用来对外做功，而不引起其他变化． 8、要提高振荡电路发射电磁波的本领，下列措施可行的是（ ） A．减小发射电磁波的波长 B．增大回路中自感线圈的自感系数 C．增大振荡回路中电容器两极板的距离 D．增大振荡回路中电容器两极板的正对面积 9、如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是 A．甲、乙两单摆的摆长相等 B．甲摆的振幅比乙摆大 C．甲摆的机械能比乙摆大 D．在t=0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆 10、下列说法正确的是（ ） A．爱因斯坦在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 B．光电效应、康普顿效应表明光具有粒子性 C．不确定性关系只适用于电子和光子等微观粒子，不适用于其他宏观物体 D．一个放射性原子核发生一次衰变，它的质子数增加一个，中子数减少一个 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）常用的无线话筒所用电池的电动势E约为9V．内阻r约为，最大允许电流为100 mA，为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用图甲所示的电路进行实验，图中电压表为理想电表．R为电阻箱（阻值范围为0 - 999. 9Ω），为定值电阻． (1)图甲中接人的目的是_____；实验室备有的定值电阻的规格有以下几种，则本实验应选用____． A．50Ω,1. 0W B．500Ω,2. 5W C．1500 Ω,15W D．2500Ω,25W (2)该同学接人符合要求的后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙的图线，根据图乙所作出的图象可求得该电池的电动势E= ___V，内阻r= ___Ω（结果保留三位有效数字）． 12．（12分）某课外兴趣小组做“用单摆测定重力加速度”的实验． (1)下列选项是小组成员提出的建议，其中正确的是________； A．为了防止断裂，摆线要选择长些的、伸缩性大些的细绳 B．为了减小阻力，摆球尽量选择质量大些、体积小些的钢球 C．为了方便测量，应使摆线偏离竖直位置30°角静止释放 D．为了减小误差，在摆球经过平衡位置时开始计时，经过多次全振动后停止计时 (2)该小组成员用10分度的游标卡尺测摆球直径如图所示，摆球的直径为______mm； (3)该小组成员测出了摆线的长为l，摆球的直径为d，n次全振动的总时间为t，则当地的重力加速度g=__________． 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，间距为d的两竖直光滑金属导轨间接有一阻值为R的电阻，在两导轨间水平边界MN下方的区域内存在着与导轨平面垂直的匀强磁场．一质量为m、长度为d、电阻为r的金属棒PQ紧靠在导轨上．现使棒PQ从MN上方高度处由静止开始下落，结果棒PQ进入磁场后恰好做匀速直线运动．若棒PQ下落过程中受到的空气阻力大小恒为其所受重力的，导轨的电阻忽略不计，棒与导轨始终保持垂直且接触良好，重力加速度大小为g，求： （1）棒PQ在磁场中运动的速度大小v； （2）匀强磁场的磁感应强度大小B． 14．（16分）用折射率为的透明材料做成一个高度为H的长方体，一束宽度为d的平行光束，从真空中以与上表面夹角为45°的方向射入该长方体，从长方体下表面射出．已知真空中光速为c，求： (ⅰ)平行光束在长方体中的宽度； (ⅱ)平行光束通过长方体的时间． 15．（12分）如图所示，是一个简化后的娱乐项目示意图，游客被安全地固定在球型装备（看成质点，图中未画出）内，被弹射系统水平贴地弹出后即刻进入长为L=5m的水平轨道SO．O点既是水平路面的末端，也是半圆轨道OA的起点，以O点为坐标原点建立水平向右的x轴．竖直半圆轨道OA与AB（O、A、B在同一条竖直线上，B点为半圆轨道的最高点，该处切线水平）的半径均为R=2m，它们在A点衔接，不计衔接处的缝隙大小和装备运行到此处的能量损失．半圆轨道OA的右侧是一片水域，水面略低的半径r=2m的水平圆盘，MN是圆盘的竖直支架（它与半圆轨道在同一竖直面内），N点是圆盘的圆心，M点可以左右移动，水平圆盘不能和半圆轨道OA重叠．若球型装备与SO之间的动摩擦因数μ=0.2，与两半圆轨道的摩擦不计，圆盘转轴NM的高度H=2m，不计空气阻力，球型装备的质量为50kg，在某次设备测试中，让球型装备空载运行，求： （1）为了能让装备安全到达B点，则弹射系统应至少给装备提供多少能量？ （2）若装备恰好能安全到达B点，此后为让装备能落到水平圆盘上，求M点的坐标范围； （3）若M点的坐标为x=6m，为让装备能落到水平圆盘上，求弹射系统提供给装备的能量． 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】 受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可． 【题目详解】 木箱受力如图所示： 木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功， 根据动能定理可知即： ，所以动能小于拉力做的功，故B正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，ACD错误． 故选B 【答案点睛】 正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小． 2、B 【答案解析】 根据速度时间图线的斜率求出加速度大小，结合速度位移公式，联立方程组求出OM中点位置的速度；根据图线围成的面积求出OM和ON段的位移，结合平均速度的定义式求出ON段的平均速度大小。 【题目详解】 A、根据速度时间图线可知，汽车减速运动的加速度大小，故A正确； B、设OM中点的速度为v，根据速度位移公式有：，解得，故B错误； C、根据图线围成的面积知，OM的距离，故C正确； D、根据图线围成的面积知，ON段的位移，则ON段的平均速度，故D正确； 故不正确答案选：B。 【答案点睛】 解决本题的关键理解速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。 3、B 【答案解析】 照射光强度不变，增加光的频率，则入射光的光子数目减少，导致光电流的饱和值减小，故A错误；照射光频率不变，增加光强，则入射光的光子数目增多，导致光电流的饱和值增大，故B正确；增加A、K电极间的电压，会导致光电流增大，但饱和值不变，故C错误；减小A、K电极间的电压，会导致光电流减小，但饱和值不变，故D错误； 4、C 【答案解析】 以小车与砂带组成的系统为研究对象，以水平向右方向为正方向，系统在水平方向动量守恒，由动量守恒定律得：m车v车-m袋v袋=(m车+m袋)v，即：2×2-2×3=(2+2)v，解得：v=-0.5m/s，方向向左．故选C． 【答案点睛】 本题考查了动量守恒定律的应用，应用动量守恒定律即可正确解题，解题时要注意正方向的选择，这是易错点，要注意． 5、D 【答案解析】 A．当两个点电荷距离趋于0时，两电荷不能看成点电荷，此时库仑定律的公式不再适用，A错误； B．静电力常量k不是卡文迪许也不是库仑通过实验测出来的，而是高斯通过麦克斯韦方程组理论计算得出的，B错误； C．当带电体为两个导体球（球半径相对于距离不可忽略）时，带电体不可视为点电荷，电荷分布不均匀，库仑定律不适用，r不是指两球心间的距离，C错误； D．q1对q2的库仑力可理解为q1在q2位置处产生的静电场E=k对q2的电场力，D正确。 故选D。 6、C 【答案解析】 由题意知量子数为4的能级上的氢原子分别向量子数为3、2、1的能级上跃迁的氢原子数占总氢原子数的三分之一，产生总共产生1200个光子；此时处于量子数为3的能级上的原子数目为：400个，处于n=3能级上的氢原子分别向量子数为2、1的能级上跃迁的氢原子数各占二分之一，产生400个光子；此时处于量子数为2的能级上氢原子总共有：400+200=600个，氢原子向基态跃迁产生600个光子．所以此过程中发出的光子总数应该是1200+400+600=2200，故BCD错误，A正确． 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5