吴淞中学2023学年高二物理第二学期期末统考模拟试题（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． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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、如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中．t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计．已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是（　　） A． B． C． D． 2、分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2,以h表示普朗克常量,c表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为 A． B． C． D． 3、以下说法正确的是（ ） A．射线是高速电子流,来源于原子的核外电子 B．衰变为要经过4次衰变和2次衰变 C．10个经过一个半衰期一定会有5个发生衰变 D．重核裂变后核子的比结合能会增加,轻核聚变后核子的比结合能会减小 4、如图所示的电路中，理想变压器的原、副线圈匝数之比为2∶l，电阻R1=R2=10 Ω，两电表均为理想交流电表．当在a、b之间加上正弦交流电时，测得c、d两端电压瞬时值表达式为，则下列说法正确的是 A．电流表的示数为0.5 A B．电压表的示数为40 V C．R1消耗的功率为20 W D．原线圈输入交流电频率为100 Hz 5、下面几幅图中，有关功与内能的说法中正确的是 A．图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明热传递可以使物体的温度升高 B．图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片向水传递热量而使水的温度升高 C．图3中降落的重物使发电机发电，电流对水做功使水的温度升高 D．做功和热传递都可以使物体的内能增加 6、一光滑的轻滑轮用细绳OO′悬挂于O点，站在地面上的人用轻绳跨过滑轮拉住沙漏斗，在沙子缓慢漏出的过程中，人握住轻绳保持位置不动，则在这一过程中（ ） A．细线OO′与竖直方向夹角逐渐减小 B．细线OO′的张力逐渐增大 C．人对地面的压力将逐渐增大 D．人对地面的摩擦力将逐渐增大 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、如图所示，金属细棒质量为m，用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为k，棒ab中通有恒定电流，棒处于平衡状态，并且弹簧的弹力恰好为零．若电流大小不变而方向反向，则(　　) A．每根弹簧弹力的大小为mg B．每根弹簧弹力的大小为2mg C．弹簧形变量为 D．弹簧形变量为 8、如图所示，实线是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图，则下列说法正确的是（ ） A．这列波的波长为12cm B．在t=0.2s时，x=6cm处的质点速度沿y轴正方向 C．这列波的波速可能为0.4m/s D．这列波遇到5m宽的物体，能发生明显的衍射现象 9、下列说法正确的是（） A．随着分子间距离减小，分子势能一定减小 B．两个铅块压紧后能连在一起，说明分子间有引力 C．一定质量的液体变成同温度的气体吸收的能量等于增加的内能 D．扩散现象、布朗运动和分子热运动都随温度的升高而变得剧烈 E.已知阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度可估算出该气体分子间的平均距离 10、如图所示，光滑直杆倾斜固定在竖直面内，一个圆环套在杆上，环可以在杆上自由滑动，绕过定滑轮的细绳连接在环上，对绳施加拉力，使连接环部分的绳处于竖直状态，则下列说法正确的是 A．拉绳的力的大小一定等于环的重力 B．改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，在运动过程中杆对环的作用力一定垂直杆向下 C．改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，在运动过程中，绳的拉力一直增大 D．改变对绳的拉力，使环沿杆缓慢向上运动，环可以运动到绳与杆垂直的位置 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）某同学用如图甲所示装置做“探究合力做功与动能改变的关系”的实验，他们将光电门固定在水平轨道上的B点，如图所示，并用重物通过细线拉小车，然后保持小车和重物的质量不变，通过改变小车释放点到光电门的距离（s）进行多次实验，实验时要求每次小车都从静止释放． （1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，d=__________cm． （2）如果遮光条通过光电门的时间为t，小车到光电门的距离为s．该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系，则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求__________． A．s-t B．s-t2 C．s-t-1 D．s-t-2 （3）下列哪些实验操作能够减小实验误差________． A．必须保证小车从静止状态开始释放 B．必须满足重物的质量远小于小车的质量 C．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动 D．细线与轨道平面平行 12．（12分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，所用小灯泡规格为：“6. 2V，0. 5A”。 （1）用多用电表粗测小灯泡的阻值，倍率选用“×1”档，如图（甲），其电阻值为__________。 （2）根据小灯泡的规格计算出小灯泡的电阻值与多用电表粗测的值有显著差别，其原因是____________。 （3）小林同学在预习时设计出如下几种实验连线方案（电键全部断开），你认为正确的是_____ A． B． C． D． （4）小林同学根据实验测出的8组数据（见下表），利用Excel数据处理软件作出灯泡流过的电流I与两端的电压U的关系图像如丙图所示，请指出图中数据测量不足之处（至少写一处）：________________。 次数 1 2 3 4 5 6 7 8 U/V 1. 0 1. 4 1. 6 2. 0 2. 5 2. 7 3. 2 4. 0 I/A 0. 20 0. 23 0. 26 0. 29 0. 32 0. 34 0. 38 0. 42 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，轻绳AO和BO共同吊起质量为m的重物，AO与BO垂直，BO与竖直方向的夹角为，OC连接重物，求AO、BO两绳所受拉力的大小． 14．（16分）氢原子处于基态时，原子的能级为E1＝－13.6 eV，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，当氢原子在n＝3的激发态时，问： (1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？ (2)能放出的光子的最大能量是多少？ 15．（12分）相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置．上端连接一阻值为R的电阻，其他电阻不计．整个装置处在方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．质量为m，电阻为r的导体棒ab，垂直导轨放在导轨上，如图所示．由静止释放导体棒ab，求： （1）导体棒ab可达的最大速度vm； （2）导体棒ab的速度为v=vm/3时的加速度a； （3）回路产生的最大电功率Pm． 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】 根据如图乙所示的I-t图象可知I=kt，其中k为比例系数，又E=Blv，,所以，v-t图象是一条过原点斜率大于零的直线，说明了导体棒做的是初速度为零的匀加速直线运动，即v=at；故A错误；由闭合电路欧姆定律可得：，可推出：E=kt（R+r），而，所以有：，图象是一条过原点斜率大于零的直线；故B正确；对导体棒在沿导轨方向列出动力学方程F-BIl-mgsinθ=ma，而，v=at得到，可见F-t图象是一条斜率大于零且与速度轴正半轴有交点的直线；故C错误．，q-t图象是一条开口向上的抛物线，故D错误． 2、B 【答案解析】 光子能量为：E=；根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子的最大初动能为：Ek=-W ；根据题意：λ1=λ，λ2=λ，Ek1：EK2=1：2 ；联立可得逸出W=，故BCD错误，A正确． 3、B 【答案解析】 射线是高速电子流，来源于原子核内的中子转化为质子时放出的电子，选项A错误；衰变为质量数减小16，而质子数减小6，经过一次α衰变，质量数减小4，质子数减小2，而一次β衰变质量数不变，则质子数增大1，因此要经过4次α衰变和2次β衰变，故B正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数的原子核衰变不适用，选项C错误；重核裂变后核子的比结合能会增加，轻核聚变后核子的比结合能也会增加，选项D错误；故选B. 4、B 【答案解析】 A．R 1两端电压有效值是10V；所以流过电流表的电流为 故A错； B．由于电阻R 1=R 2=10Ω则两个电阻上分担的电压是相等的，所以副线圈的电压为20V，根据匝数比可知原线圈电压表的电压为40V，故B正确； C．R1上的电压为10V，根据功率 故C错； D．原副线圈输入的交流电频率是相等的，所以 故D错； 故选B。 点睛：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，即电压与匝数成正比，电流与匝数成反比． 知道正弦交变电流最大值和有效值之间的关系即可解决本题 5、D 【答案解析】 图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明做功可以改变物体的内能，使物体的温度升高，选项A错误；图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片对水做功而使水的温度升高，选项B错误；图3中降落的重物使发电机发电，电流产生热量，向水传递热量使水的温度升高，选项C错误；做功和热传递都可以使物体的内能增加，选项D正确；故选D. 6、C 【答案解析】 因滑轮两边绳子的拉力相等，且方向不变，则细线OO′与竖直方向夹角不变，选项A错误；因沙子逐渐流出时，滑轮两边绳子拉力逐渐减小，则细线OO′的张力逐渐减小，选项B错误；对人： (θ为绳子与竖直方向的夹角)，因T减小，则人对地面的压力将逐渐增大，选项C正确；人对地面的摩擦力f=Tsinθ,则摩擦力将逐渐减小，选项D错误；故选C. 【答案点睛】 本题重点是系统平衡连接砂桶两边的绳子拉力大小始终等于砂桶的重力大小．绳子拉力大小逐渐减小，夹角不变，合力减小． 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、AC 【答案解析】 试题分析：金属棒原来在磁场中受到重力、安培力，二力平衡，则安培力大小为F=mg；当电流大小不变，方向相反时，安培力的大小不变，方向相反，平衡时，则有F+mg=2F弹，解得F弹=mg．故A正确，B错误．根据胡克定律得：F弹=kx，得．故C正确，D错误． 考点：磁场对通电导线的作用；胡克定律． 8、AC 【答案解析】 A.根据图中虚线可以看出波长为12cm，A正确 B.因为波沿x轴正方向