四川省射洪县2023学年物理高二第二学期期末学业水平测试试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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，图中虚线是匀强磁场区的边界，一个闭合线框自左至右穿过该磁场区，线框经过图示的哪个位置时有顺时针的感应电流(　 　) A．在位置1 B．在位置2 C．在位置3 D．在位置4 2、如图所示，用F表示分子间的作用力，用EP表示分子间的分子势能，在两个分子间的距离由10r0变为r0的过程中（ ） A．F不断增大，EP不断减小 B．F先增大后减小，EP不断减小 C．EP先增大后减小，F不断减小 D．.EP 和F都先增大后减小 3、下列描绘三种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是（　　） A． B． C． D． 4、如图所示是一个平行板电容器,其板间距为,电容为,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷由两极间的点移动到点,如图所示, 两点间的距离为,连线与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷所做的功等于(    )   A． B． C． D． 5、长度为L、质量为M的平板车的左端紧靠着墙壁，右端站着一个质量为m的人（可视为质点），某时刻人向左跳出，恰好落到车的左端，而此时车已离开墙壁有一段距离，那这段距离为（布与水平地面间的摩擦不计） A．L B． C． D． 6、如图所示为一圆形区域的匀强磁场,在O点处有一放射源,沿半径方向射出速度为v的不同带电粒子,其中粒子1从A点飞出磁场,粒子2从B点飞出磁场.不考虑带电粒子的重力,则(  ) A．带电粒子1与2的半径的比为1:2 B．带电粒子1与2的比荷的比为 C．带电粒子1与2在磁场中运动周期比为3:1 D．带电粒子1与2在磁场中运动时间的比为2:3 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、氢原子核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道时，下列说法正确的是 A．原子要吸收光子 B．原子要放出光子 C．电子的动能减小，原子的电势能增大 D．电子的动能增大，原子的电势能减小 8、如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈 abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO'转动，轴OO'垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n1．保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（ ） A．当可变电阻R的滑片P向下滑动时，电压表V1的示数变小 B．在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大 C．电压表V1示数等于NBωL1 D．变压器的输入与输出功率之比为1：1 9、关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．甲图中，若此时电路中电流方向为逆时针，则是电场能在转化为磁场能 B．乙图中，要实现光纤通讯，则要求外套的折射率大于内芯的折射率 C．丙图是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验能说明粒子具有波动性 D．丁图中的调制方法叫做调幅 10、物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于物理学家的贡献，下列说法正确的是( ) A．牛顿发现万有引力定律，并通过实验比较准确地测出了引力常量 B．富兰克林把自然界的电荷分为两种，密立根首先测定了元电荷的值 C．法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D．玻尔和助手们进行了粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型 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）一根细长均匀、内芯为绝缘材料的金属管线样品，横截面外缘为正方形，如题图甲所示．此金属管线样品长约30 cm、电阻约10 Ω，已知这种金属的电阻率为ρ，因管芯绝缘材料截面形状不规则，无法直接测量其横截面积．请你设计一个测量管芯截面积S的电学实验方案，现有如下器材可选 A．毫米刻度尺 B．螺旋测微器 C．电流表A1（量程600 mA，内阻约为1.0 Ω） D．电流表A2（量程3 A，内阻约为0.1 Ω） E．电压表V（量程3 V，内阻约为6 kΩ） F．滑动变阻器R1（2 kΩ，允许通过的最大电流0.5 A） G．滑动变阻器R2（10 Ω，允许通过的最大电流2 A） H．蓄电池E（电动势为6 V，内阻约为0.05 Ω） I．开关一个，带夹子的导线若干． ①上述器材中，应该选用的电流表是_____，滑动变阻器是_____；（填写选项前字母代号） ②若某次用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示，则其值为____mm； ③要求尽可能测出多组数据，你认为在图的甲、乙、丙、丁中选择哪个电路图____； ④若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U，则计算内芯截面积的表达式为S=_______ 12．（12分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停桌面上（尚未到达滑轮处）．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示．打点计时器电源的须率为（不计空气阻力，） （1）通过分析纸带数据，可判断重物在两相邻计数点___________和___________之间某时刻落地. （2）计数点5对应的速度大小___________（保留三位有效数字） （3）物块减速运动过程中加速度的大小为___________.（保留三位有效数字） （4）物块与桌面的动摩擦因数为___________ 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，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率，k为负的常量．用电阻率为ρ，横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框，将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中．求： ⑴导线中感应电流的大小； ⑵磁场对方框的作用力的大小随时间的变化率． 14．（16分）如图所示，在某电场中的A点有一个带电荷量q=+8.0×10-19C的试探电荷，受到的电场力大小为4.0×10-15N，方向向右。问： （1）A点电场强度的方向是向左还是向右？ （2）A点电场强度多大？ 15．（12分）如图所示，光电管的阴极k是用极限波长为λ0= 5.0×10-7m的钠制成．现用波长为λ=3.0×10-7m的紫外线照射阴极K,当光电管阳极A和阴极K之间的电压U =2.1V时，光电流达到最大值Im=0.56μA．已知元电荷的电荷量e=1.60×10-19C，普朗克常量h =6.63×10-34J.s，光速c=3×108m/s. 求： （1）每秒钟内由阴极K发射的光电子数目n； （2）电子到达阳极A时的最大初动能Ekm；(保留三位有效数字) （3）该紫外线照射下阴极的遏止电压Uc． (保留三位有效数字) 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】 试题分析：只要穿过闭合线圈的磁通量发生变化就有感应电流产生，在位置2时，磁通量增大，感应电流的磁场与原磁场方向相反，由右手定则可知感应电流为逆时针，同理判断在位置4电流方向为顺时针，故选D 考点：考查楞次定律 点评：难度较小，明确远磁场方向和磁通量的变化 2、B 【答案解析】 在两个分子间的距离由10r0变为r0的过程中分子力先增大后减小，表现为吸引力，而在靠近的过程正分子力做正功，所以分子势能一直在减小，故B正确；ACD错误； 3、B 【答案解析】 AD.黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射越强越大，AD错误； BC.黑体辐射的波长分布情况也随温度而变，如温度较低时，主要以不可见的红外光进行辐射，在500℃以至更高的温度时，则顺次发射可见光以至紫外辐射。即温度越高，辐射的电磁波的波长越短，C错误B正确； 4、C 【答案解析】 由电容的定义式C=Q/U得板间电压U=Q/C，板间场强E=U/d=Q/Cd．试探电荷q由A点移动到B点，电场力做功为：，选项C正确，ABD错误，故选C。 【答案点睛】 本题只要抓住电场力具有力的一般性质，根据功的一般计算公式就可以很好地理解电场力做功，并能正确计算功的大小． 5、C 【答案解析】 设人从小车上跳起后沿水平方向的分速度为v1，小车沿水平方向的速度为v2，人和小车在水平方向的动量守恒，选取向左为正方向，则：mv1+Mv2=0，设人从右端到达左端时间为t，则有：mv1t+Mv2t=0，化简为mx1=Mx2，由空间几何关系得：x1+x2=L，联立解得车的位移为：，故C正确，ABD错误． 6、D 【答案解析】 A.粒子在磁场中做圆周运动，由数学知识可知，粒子做圆周运动转过的圆心角为，，设粒子的轨道半径为、，则有，，带电粒子1与2的半径的比，故A错误。 B.洛仑磁力提供向心力，由牛顿第二定律可得：，粒子的比荷为：，所以粒子的比荷之比为，所以B错误。 CD.粒子在磁场中运动的周期的表达式为：，所以两粒子的周期比为：；运动的时间分别为，，所以，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、AC 【答案解析】 氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中，原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大，原子的能量增大。 A. 原子要吸收光子，符合上述分析，故A正确； B. 原子要放出光子，不符合上述分析，故B错误； C. 电子的动能减小，原子的电势能增大，符合上述分析，故C正确； D. 电子的动能增大，原子的电势能减小，不符合上述分析，故D错误。 8、BD 【答案解析】 A.当P位置向下移动，R减小，根据理想变压器的变压原理知：输出电压即电压表V1的示数不变，故A错误； B.从垂直于中性面时开始时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt，磁通量为零，电动势最大，故B正确； C.交流电压的最大值等于NBωL1，电压表V1示数为有效值，故C错误； D. 理想变压器的输入功率等于输出功率，所以变压器的输入与输出功率之比为1：1，故D正确． 故选BD。 点晴：正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时，其电动势表达式为：e=NBSωcosωt；电压表和电流表读数为有效值；输入功率等于输出功率． 9、AC 【答案解析】 A．甲图中，若此时电路中电流方向为逆时针，则有电容器处于放电状态，则是电场能在转化为磁场能，故A正确； B．发生全反射的条件是光由光密介质射入光疏介质，所以内芯的折射率大．且光在内芯与外套的界面上发生全反射，故B错误； C．丙图是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性，故C正确； D．调制共有两种方式：一是调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载；另一是调频，即通过改变频率来实现信号加载电磁波，而丁图中的调制方法叫做调频，故D错误． 10、BC 【答案解析】 A、牛顿发现万有引力定律，卡文迪许通过实验比