吉林省松原市2023学年物理高二下期末联考模拟试题（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．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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，一个半径为L的半圆形硬导体AB，以速度v在水平U型框架上匀速滑动．匀强磁场的磁感应强度为B．定值电阻为R0，半圆形硬导体AB的电阻为r，其余电阻不计．则半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小及AB之间的电势差分别为 A．πBLv， B．πBLv， C．2BLv，BLv D．2BLv， 2、关于原子结构及原子核的知识，下列说法错误的是( ) A．维系原子核稳定的力是核力，核力可能是吸引力，也可能是排斥力 B．卢瑟福提出的原子核式模型能解释α粒子散射实验现象 C．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内 D．β衰变中的电子来自原子核 3、甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的图象如图所示,下列说法正确的是（ ） A．乙物体先向负方向运动,后向正方向运动 B．时刻，二者共速并再次处于同一位置 C．时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大 D．时间内，两者距离越来越远； 时间内，两者距离越来越近 4、下列与物理学史相关的叙述正确的是（　　） A．开普勒发现了万有引力定律 B．亚里士多德最早提出了惯性的概念 C．卡文迪许测定了静电力常量 D．牛顿第一定律是牛顿在伽利略和笛卡尔工作的基础上提出的 5、一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是 A．副线圈输出电压的频率为原来的一半 B．副线圈输出电压的有效值为31V C．P向右移动时，原副线圈的电流比减小 D．P向右移动时，变压器的输入功率增加 6、下列说法中正确的是 A．氦4核中有4个质子，4个中子 B．氦4核与氦3核不是互为同位素 C．Be中的质子数比中子数少6 D．Si中的质子数比中子数少2 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、如图甲所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图线所示，当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图线所示．以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是（ ） A．从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值 B．线圈先后两次转速之比为 C．在图线和中，时刻穿过线圈的磁通量均为零 D．图线电动势的瞬时值表达式为 8、如图所示，匝数n=10匝、面积S=0.5m²的矩形闭合导线框ABCD(内阻不计)处于磁感应强度大小B=T的匀强磁场中线框绕垂直于磁场的轴以角速度ω=rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连副线圈接入的一只标有“2.5V，1.5W”的小灯泡恰好正常发光，不计线框电阻．下列说法正确的是（ ） A．在图示位置时，线框中产生的感应电流最大 B．线框中产生电动势的有效值为5V C．变压器原副线圈匝数之比为2：1 D．流过灯泡的电流方向每秒钟改变次 9、用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光照射光电管的阴极K，电流计G的指针不发生偏转．那么 A．该单色光光的频率一定小于阴极K的极限频率 B．增加单色光的强度可能使电流计G的指针发生偏转 C．若将变阻器滑片P向左滑动，有可能使电流计G的指针发生偏转 D．交换电源的正负极可能使电流计G的指针发生偏转 10、下列属于反冲运动的是(　　) A．向后划水，船向前运动 B．用枪射击时，子弹向前飞，枪身后退 C．用力向后蹬地，人向前运动 D．水流过水轮机时，水轮机旋转方向与水流出方向相反 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）图甲所示为研究小车做匀变速直线运动的实验装置，打点计时器的工作频率为51HZ．图乙为实验中选取的一段纸带，其中每相邻两计数点之间的时间间隔为1．1s． （1）以下实验操作步骤正确的是 和 ． A．打点前需要平衡摩擦力 B．若是电火花计时器，应该使用221V的交流电源 C．选接通电源，再释放小车 D．该实验所需要的测量工具是秒表和刻度尺 （2）计数点2对应的瞬时速度大小为 m/s； （3）小车下滑的加速度大小为 m/s2（两个计算结果均保留三位有效数字） 12．（12分）用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验中，滑块A质量为0.21 kg，滑块B质量为0.10 kg，遮光片宽度均为3.00 cm，两滑块之间有一压缩的弹簧片，并用细线连在一起，如图所示．开始时两滑块静止，烧断细线后，在弹簧片的作用下两滑块分别向左、右方向运动，两滑块上的遮光片通过光电门的时间分别为0.20 s和0.10 s．现已求得滑块A的速度为0.15 m/s（取滑块A运动的方向为正方向），则滑块B的速度为_______ m/s，烧断细线后两滑块总动量为_______ kg·m/s，本实验得到的结论是_____________________．(以上计算结果保留2位有效数字) 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）两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为l，导轨上面垂直放置两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示．两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻不计．在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B．两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时cd棒静止，棒ab有指向cd的速度v1．两导体棒在运动中始终不接触．求： （1）在运动中产生的最大焦耳热； （2）当棒ab的速度变为v1时，棒cd的加速度． 14．（16分）如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场．在虚线PH上的点O处有一镭核（Ra)．某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为m、电荷量为q的粒子而衰变为质量为M、电荷量为Q氡核(Rn)，设粒子与氡核分离后它们之间的作用力及重力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计． (1)写出镭核衰变为氡核的核反应方程； (2)经过一段时间粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得= L．求此时刻氡核的速度为多大． 15．（12分）如图所示，将一只倒置的试管竖直地插入装水容器内，试管内原有的空气被压缩，此时，试管内外水面的高度差为h，若竖直向下移动试管，使试管口相对于水面的深度增大一些，试分析：（设管内气体温度保持不变，试管可视为一端封闭的粗细均匀的圆筒） (1)试管内外水面的高度差将如何变化； (2)若试管内外水面高度差的改变值为Δh，则试管口相对于水面的深度增大了多少。（已知：外界大气压为P0，水的密度为，重力加速度为g，当试管内外水面高度差为h时，试管内气柱长度为）。 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、D 【答案解析】 半圆形导体AB切割磁感线产生感应电动势的大小为 E=B•2L•v=2BLv AB相当于电源，其两端的电压是外电压，由欧姆定律得 故选D． 点晴：题要理解并掌握感应电动势公式，图中半圆形硬导体AB有效切割的长度等于半圆的直径2L，由公式E=Blv求解感应电动势的大小．AB相当于电源，其两端的电压是外电压，由欧姆定律求出． 2、C 【答案解析】 A. 根据核力的性质可知，短程力核力在4∼5fm以上的距离即已消失，当两核子距离为2∼5fm时，它是较弱的吸引力，通常称为长程弱吸引力．核力的中程部分(1∼2fm)是较强的吸引力，它比质子间的库仑力强得多，足以克服库仑排斥作用．当两核子间距离小于0.4∼0.5fm时，核力为强排斥力，称为排斥芯．故A正确； B. 卢瑟福提出的原子核式模型能解释α粒子散射实验中大多数α粒子方向几乎不变，极少数α粒子发生了大角度偏转等现象，故B正确； C. 汤姆孙发现电子后猜想电子与带正电的物质向枣糕形状分布，故C错误； D. β衰变中的电子是原子核内一个中子衰变成一个质子和一个电子．故D正确． 本题选择错误答案，故选C． 3、C 【答案解析】 A.乙物体的速度一直为正，说明乙物体一直沿正方向运动，故A错误． B.根据速度图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t2时间内，甲的位移大于乙的物体，则t2时刻，乙物体还没有追上甲，不在同一位置，故B错误． C.根据速度图线的斜率表示加速度，知0～t2时间内，乙的速度和加速度都是先减小后增大，故C正确． D.t2时刻之前，甲的速度比乙的速度大，甲在乙的前方，两者间距增大．t2时刻之后，甲的速度比乙的速度小，甲仍在乙的前方，两者间距减小，所以t2时刻相距最远，D错误． 故选C. 【答案点睛】 在速度时间图象中速度的正负表示速度的方向，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．结合数学知识分析即可． 4、D 【答案解析】 A．牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律，故A错误； B．伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础，故B错误； C．卡文迪许通过扭秤实验验证了万有引力定律，并测出了引力常量，没有测出静电力常量，故C错误； D．牛顿在伽利略和笛卡尔工作的基础上提出了牛顿第一定律，故D正确． 5、D 【答案解析】 由图象可知，交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，变压器不会改变交流电的频率，故A错误。根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为310V，所以副线圈的电压的最大值为31V，所以电压的有效值为U=V，故B错误。P右移，R变小，副线圈的电压不变，则副线圈的电流变大，原线圈的电流也随之变大，但电流之比仍然等于匝数的反比，恒定不变，故C错误。P向右移动时，滑动变阻器的电阻较小，副线圈的电压不变，所以电路消耗的功率将变大，变压器的输出功率增加，故D正确。 6、D 【答案解析】 A．氦4核中有2个质子，2个中子，故A错误； B．氦4核与氦3核是互为同位素，故B错误； C．Be中质子数为4，中子数为6，则质子数比中子数少2，故C错误； D．Si的质子数比中子数少2，故D正确； 故选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、AD 【答案解析】 由图读出a电压最大值，据电动势最大值公式可以求出穿过线圈磁通量的最大值，A正确；由图读出两电流周期之比为，而，则线圈先后两次转速之比为3：2，B错误；t=0时刻两个正弦式电流的感应电动势瞬时值均为零，线圈都与磁场垂直，穿过线圈的磁通量都最大，C错误；图线b的最大值为100V，角速度为，所以图线b电动势的瞬时值表达式为，D正确． 8、BC 【答案解析】 A．由图可知，此时线圈和磁场垂直，此时线框的磁通量最大，感应电动势为0，故A错误； B．矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为 所以有效值为 故B正确；