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2023
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物理
第二
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期末
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检测
模拟
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.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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、氢原子第n能级的能量为En=(n=l,2,3…),若一个处于第n1能级的氢原子跃迁过程中发射能量为2.55eV的光子后处于比基态能量高出10.2eV的第n2能级.下列说法中正确的是
A.n1=5
B.n2=3
C.用能量为l0.2eV的光子照射氢原子,就可以使处于基态的氢原子电离
D.一个处于第n1能级的氢原子向低能级跃迁过程中最多可能辐射出3种不同频率的光子
2、一个做匀加速直线运动的物体,初速度v0=2.0m/s,它在第3s内通过的位移是4.5m,则它的加速度为( )
A.0.5m/s2 B.1.0m/s2
C.1.5m/s2 D.2.0m/s2
3、如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮后各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验),整个装置在同一竖直平面内.如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是( )
A.只增加绳的长度 B.只增加重物的重量
C.只将手指向下移动 D.只将手指向上移动
4、电视机的开启和关闭可以通过遥控器来实现,遥控器用来控制电视机的是( )
A.红外线 B.红光 C.紫光 D.紫外线
5、下列说法正确的是
A.扩散和布朗运动都是分子的无规则热运动
B.水凝结成冰后,水分子的平均动能为零
C.随着分子间距离的减小,分子间引力和斥力都在增大
D.不计分子间的分子勢能,温变和质量相同的氢气和氧气具有相同的内能
6、玻璃杯从同一高度落下,掉在水泥地上比掉在草地上容易碎,这是由于玻璃杯与水泥地面撞击的过程中( )
A.玻璃杯的动量较大
B.玻璃杯受到的冲量较大
C.玻璃杯的动量变化较大
D.玻璃杯的动量变化较快
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、在物理学发展的过程中,许多物理学家的发现推动了人类历史的进步,下列说法正确的是( )
A.伽利略发现了单摆振动的周期性,惠更斯确定了计算单摆周期的公式
B.杨氏干涉实验证明了光具有波动性
C.泊松亮斑的发现有力地支持了光的粒子学说
D.麦克斯韦预言并用实验证明了电磁波的存在
E.爱因斯坦的相对论认为,长度、质量和时间都是随速度而变化的
8、一个质点做简谐运动的图象如下图所示,下述正确的是
A.质点振动频率为4 Hz
B.在10 s内质点经过的路程是20 cm
C.在5 s末,质点速度为零,加速度最大
D.在t=1.5 s和t=4.5 s两时刻质点位移大小相等
9、如图甲所示,t=0时刻,波源M开始振动,产生水平向右传播的简谐横波,介质中,与其相距d的N点的振动图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.t=0时刻,波源M开始沿y轴正方向振动
B.t=0时刻,波源M开始沿y轴负方向振动
C.波源振动频率为
D.波的传播速度为
E.波的传播速度为
10、A、B两个完全相同的金属线圈,在同一匀强磁场中分别以不同的转速,绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生的交变电动势的e-t图象如图中曲线a、b所示.则
A.t=0时刻穿过两线圈的磁通量均为零
B.A线圈产生交变电动势的频率为50 Hz
C.A、B两线圈转速之比为3:2
D.B线圈的电动势最大值为1.0 V
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)如图甲所示,某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器挂钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车及传感器的总质量不变时,加速度与力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了图乙所示的a-F图象.
(1)图线不过坐标原点的原因是___________________________________.
(2)小车和传感器的总质量为_______________________kg.
12.(12分)用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接.安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O.接下来的实验步骤如下:
步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤1:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
(1)对于上述实验操作,下列说法正确的是___________
A.实验过程中,白纸可以移动,复写纸不能移动
B.小球1的质量应大于小球2的质量
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
D.斜槽轨道必须光滑
(2)本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有_______.
A.小球1和小球2的质量m1、m2 B.小球1和小球2的半径r
C.A、B两点间的高度差h1 D.B点离地面的高度h2
(1)入射球a的质量为m1,被碰球b的质量为m2,各小球的落地点如上图所示,下列关于这个实验的说法正确的是______
A.轨道末端必须水平
B.实验中必须测量两个小球的直径
C.要验证的表达式是m1ON=m1OM+m2OP
D.要验证的表达式是m1OP=m1OM+m2ON
(4)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如图所示.在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接.使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下,重复实验步骤1和2的操作,得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′.用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为L1、L2、L1.则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______________________(用所测物理量的字母表示).
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)如图所示,R为电阻箱,V为理想电压表.当电阻箱读数为R1=2Ω时,电压表读数为U1=4V;当电阻箱读数为R2=5Ω时,电压表读数为U2=5V.求:
(1)电源的电动势E和内阻r.
(2)当电阻箱R读数为多少时,电源的输出功率最大?最大值Pm为多少?
14.(16分)一U形玻璃管竖直放置,左端开口,右端封闭,左端上部有一光滑的轻活塞.初始时,管内汞柱及空气柱长度如图所示.用力向下缓慢推活塞,直至管内两边汞柱高度相等时为止.求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离.已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中,没有发生气体泄漏;大气压强p0=75.0 cmHg.环境温度不变.(保留三位有效数字)
15.(12分)一瓶中储存压强为100 atm的氧气50 L,实验室每天消耗1 atm的氧气190 L。当氧气瓶中的压强降低到5 atm时,需重新充气。若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天?
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】
AB、基态的能量为-13.6eV,根据氢原子发射能量为2.55eV的光子后处于比基态能量高出l0.2eV的激发态,得出氢原子发射光子前后所具有的能量,再依据氢原子第n能级的能量为:(n=l,2,3…),则有:,,联立解得:n1=4;n1=2;故AB错误。
C、用能量为l3.6eV的光子照射氢原子,才可以使处于基态的氢原子电离,故C错误;
D、一个处于n=4能级的氢原子,跃迁到基态的过程中,释放出的光子光子最多由3种,分别是从n=4→3→2→1放出的,故D正确。
故选D。
2、B
【答案解析】
由中间时刻的瞬时速度等于平均速度,可知2.5s时刻的瞬时速度为4.5m/s,由求得加速度为1.0 m/s2
【答案点睛】
本题难度较小,根据位移与时间的关系、速度与时间的关系就能求解本题
3、C
【答案解析】
由力的合成可知:增大合力可以采取:增大分力的大小;减小分力间的夹角;既增大分力的大小,又减小分力间的夹角,分别分析.
【题目详解】
对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,拉力等于悬挂物体的重量mg,如图
三个力的合力为零,两个拉力的大小恒定,夹角越大,合力越小,夹角越小,合力越大;增加细线长度时,由于两个细线拉力也不变,动滑轮位置不变,故三个力大小方向都不变,故A错误;减小重物的重力,两个拉力变小,动滑轮位置不变,则两拉力夹角不变,故合力变小,故手要用较小的力,故B错误;手指向下移动,两个拉力大小不变,夹角变小,故两拉力合力变大,故手要用较大的力,故C正确;手指向上移动,两个拉力大小不变,夹角变大,故两拉力合力变小,故手要用较小的力,故D错误;故选C.
4、A
【答案解析】
红外线可以用来进行遥控,电视机遥控器的前端有一个发光二极管,按下不同的键时,可以发出不同的红外线,来实现电视机的遥控,故A正确,B、C、D错误;
故选A。
5、C
【答案解析】
A.扩散是分子的无规则热运动,而布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,选项A错误;
B.分子在永不停息的做无规则运动,任何物质分子的平均动能都不能为零,选项B错误;
C.随着分子间距离的减小,分子间引力和斥力都在增大,选项C正确;
D.不计分子间的分子势能,质量相同的氢气和氧气中分子数不同,虽然温度相同,分子平均动能相同,但是由于分子数不同,氢气和氧气具有的内能不相同,选项D错误;
故选C.
6、D
【答案解析】
玻璃杯从同一高度下落,落地前的速度大小相等,故落地前的动量相等;而最后的速度均为零;故说明动量的变化一定相等;由动量定理可知冲量也一定相等;但由于掉在水泥地上的时间较短,则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快,从而导致冲击力较大;使玻璃杯易碎;故D正确。
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、ABE
【答案解析】
A.伽利略发现了单摆振动的周期性,惠更斯研究了单摆的振动规律,确定了单摆振动的周期公式,A正确;
B.干涉是波的特有现象,杨氏双缝干涉实验证明了光是一种波,B正确;
C.泊松亮斑是光的衍射现象造成的,泊松亮斑的发现有力地支持了光的波动说,C错误;
D.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证明了电磁波的存在,D错误;
E.根据爱因斯坦的相对论,知长度、质量、