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四川省
眉山
高中
2023
学年
物理
第二
学期
期末
经典
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、下列说法中不正确的是( )
A.电动机是把其他形式的能转化为电能的装置
B.发电机是把其他形式的能转化为电能的装置
C.电容器是储存电荷的装置
D.白炽灯是利用电流的热效应工作的
2、如图所示,“伦敦眼”(The London Eye)是世界著名的观景摩天轮,它总高度135米(443英尺),屹立于伦敦泰晤士河南畔的兰贝斯区.现假设摩天轮正绕中间的固定轴做匀速圆周运动,则对于坐在座椅上观光的游客来说,正确的说法是 ( )
A.因为摩天轮做匀速转动,所以游客受力平衡
B.当摩天轮转到最高点时,游客处于失重状态
C.因为摩天轮做匀速转动,所以游客的机械能守恒
D.当摩天轮转到最低点时,座椅对游客的支持力小于所受的重力
3、如图所示,一带电荷量Q=0.1C的正点电荷固定在F点,另一带电荷量q=0.01C的负点电荷仅在库仑力的作用下围绕Q做椭圆运动,F点为椭圆的一个焦点,已知长轴AC=0.1m,短轴BD=0.08m,则下列说法正确的是
A.q在A点的电势能大于在B点的电势能
B.q在A、C两点受到的库仑力大小之比为16:1
C.在点电荷Q的电场中,B、D两点的电场强度相同
D.在点电荷Q的电场中,D点的电势大于O点的电势
4、带正电荷的小球只受到电场力作用从静止开始运动,它在任意一段时间内
A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动
B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动
C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动
D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动
5、物块A置于倾角为30°的斜面上,用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连,弹簧轴线与斜面平行,A、B均处于静止状态,如图,,A、B重力分别为10 N和4 N,不计滑轮与细绳间的摩擦,则 ( )
A.弹簧对A的拉力大小为6 N
B.弹簧对A的拉力大小为10 N
C.斜面对A的摩擦力大小为1 N
D.斜面对A的摩擦力大小为6 N
6、一组同学在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动,并把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上,如图所示,以下看法中正确的是
A.甲同学认为布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.乙同学认为布朗运动就是固体分子的无规则运动
C.丙认为小颗粒的运动是由于水分子无规则运动引起的
D.丁认为小颗粒沿笔直的折线运动,说明水分子运动是规则的
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、一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是介质中某质点P的振动图象,图乙是t=1 s时的波形图,下列判断中正确的是
A.该简谐横波的波速为1 m/s
B.质点P在t=2 s时的速度最大
C.质点P的平衡位置坐标可能是x=4 m
D.质点P在t=3 s时沿y轴正方向振动
8、2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波.根据科学家们复原的过程,在两颗中子星合并前约100 s时,它们相距约400 km,绕二者连线上的某点每秒转动12圈,将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星( )
A.质量之积
B.质量之和
C.速率之和
D.各自的自转角速度
9、一列简谐横波从b向a方向传播,两质点相距6m,当a在平衡位置且要向下振动时b质点在波峰处,经过质点a恰好运动到波谷,下列判断正确的是
A.波长可能是 8 m B.波长可能是 24 m C.波速可能是 D.波速可能是
10、电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发出声音,下列说法正确的有
A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作
B.取走磁体,电吉他将不能正常工作
C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势
D.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化
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)某同学设计了如图甲所示的装置来探究“加速度与合力的关系”.带滑轮的长木板水平放置,滑块右端与穿过打点计时器的纸带相连,左端通过拉力传感器连接细线与砂桶.将滑块由静止释放,直接由拉力传感器读出细线的拉力F,根据打出的纸带求出加速度a.改变砂桶内细砂质量,得到若干组a-F数据.进行数据分析处理,得出“加速度与合力的关系”.请回答下列实验的相关问题.
(1)实验中力传感器的示数F_________(选填“大于”“小于”或“等于”)细砂和砂桶受到的总重力.
(2)图乙是某次实验的一条纸带的一部分,测得各计数点到0点的距离分别为OA=2.00cm,OB=5.49cm,OC= 10.49cm,OD=17.00 cm,OE=25.01cm,OF=34.52 m,每相邻两个计数点间还有4个点未面出,所用交流电源频率为50 Hz.滑块的加速度a=___m/s².(结果保留两位小数)
(3)根据记录数据该同学作出a-F图象如明丙所示,由图象可知滑块A的质量为_____kg;受到的摩擦力大小为___________N.
12.(12分)用如图1所示的实验装置验证ml、m1及地球组成的系统机械能守恒.m1从高处由静止开始下落,ml下面拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图1给出的是实验中获取的一条纸带:0是刚开始运动时打下的点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出).已知ml=100g、m1=300g,取g=9.8m/s1.(结果保留三位有效数字)
(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=______m/s;
(1)从0点到第5个计数点的过程中系统动能的增加量△EK=______J,系统重力势能的减少量△EP=______J;
(3)通过(1)中的数据能够得出的结论是______
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,将两根足够长的平行光滑金属导轨倾斜固定,间距L=0.2m,下端接有一阻值R=10Ω的电阻,与导轨垂直的虚线EF以下区域存在方向垂直导轨平面向上的匀强磁场.一质量m=0.1kg的金属杆PQ,在导轨上由静止释放,经时间t=4s到达EF,并开始做匀速直线运动.PQ始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和PQ的阻值,求:
(1)磁感应强度大小B;
(2)PQ在磁场中滑行0.1m的过程中通过R的电量q.
14.(16分)如图1所示,水平放置的细直玻璃管,左端封闭,右端开口,用长为l的水银柱封闭了长为L的理想气体,水银柱右端距管口也为L,已知理想气体热力学温度为T0,水银密度为ρ,重力加速度为g,大气压强为H汞柱.现将玻璃管缓慢转至开口向上竖放.求:
(i)封闭的理想气体长度x;
(ii)在玻璃管开口向上竖放时,再对理想气体缓慢加热至水银柱上表面恰好到达玻璃管口时,理想气体的热力学温度T.
15.(12分)如图所示,足够长的光滑金属导轨 EF、PQ 固定在竖直面内,轨道间距L =1m ,底部接入一阻值为R = 0.15W 的定值电阻,上端开口,处于垂直导轨面向内的磁感应强度为 B = 0.5T 的匀强磁场中一质量为m = 0.5kg 的金属棒 ab与导轨接触良好,ab 连入导轨间的电阻r = 0.1W ,电路中其余电阻不计,不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与 ab 相连,在电键 S 打开的情况下,用大小为9N 的恒力 F从静止开始向下拉绳子的自由端,当自由端下落高度 h =1.0m 时细绳突然断了,此时闭合电键S.运动中ab 始终垂直导轨,并接触良好,不计空气阻力,取g =10m / s2 试问:
(1)当绳子自由端下落高度大小h =1.0m 时,ab 上的电流方向如何?此时ab 棒速度的大小;
(2)请说明细绳突然断后 ab 棒的大致运动情况;
(3)当 ab 棒速度最大时,定值电阻 R 的发热功率。
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、A
【答案解析】
试题分析:电动机是把电能转化为其他形式的能的装置.故A错误;发电机是把其他形式的能如机械能转化为电能的装置.故B正确;电容器能容纳电荷.故C正确;白炽灯通电后发热发光,是利用电流的热效应工作的.故D正确.
考点:考查了能的转化
2、B
【答案解析】
A、摩天轮匀速转动,每个乘客都在做线速度大小不变方向不断变化的匀速圆周运动,不是平衡状态,故A错误;
B、当摩天轮转到最高点时,游客受到的重力与支持力的合力的方向向下,指向圆心,所以处于失重状态,故B正确;
C、摩天轮做匀速转动,所以游客的动能不变而重力势能是变化的,所以机械能不守恒,故C错误;
D、乘客随摩天轮做匀速圆周运动,当摩天轮转到最低点时,游客受到的重力与支持力的合力的方向向上,指向圆心,所以座椅对游客的支持力大于所受的重力,故D错误.
点睛:该题结合竖直平面内的圆周运动考查到多个知识点的内容,解答的关键是分析在最低点和最高点的受力,结合向心力公式列牛顿第二定律方程即可.
3、B
【答案解析】
正点电荷周围越靠近电荷电势越高,越远离电荷电势越低,所以,,又因为是负电荷,所以A点的电势能小于B点的电势能,所以A、D错误.根据椭圆的知识计算出,,所以.根据库仑定律知q在A、C两点受到的库仑力大小之比为16:1,所以B正确.. 在点电荷Q的电场中,B、D两点的电场强度大小相同,但是方向不同,所以B、D两点的电场强度不相同,所以D错误.故选择B.
【答案点睛】由正点电荷周围的电场分布以及距离远近可得出电势的高低,和场强的大小.电势是标量,场强是矢量,需注意方向.再结合运动电荷的正负和电势的高低判断电势能的大小.
4、D
【答案解析】
物体的运动情况取决于合力和初始条件。小球只受到电场力的作用,从静止开始释放,仅受电场力作用,是否沿电场线运动,还要看电场线是直线还是曲线,若为直线,小球沿电场线运动,若为曲线,小球不沿电场线运动。在任意一段时间内,小球不一定从高电势向低电势运动,比如在等量同种负电荷连线的中垂线上做往复运动。
A.一定沿电场线由高电势处向低电势处运动。故A错误。
B.一定沿电场线由低电势处向高电势处运动。故B错误。
C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势处向低电势处运动。故C错误。
D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势处向低电势处运动。故D正确。
5、C
【答案解析】
试题分析:由平衡知识可知,弹簧对A的拉力大小等于B对细绳的拉力,大小为4N,选项AB错误;斜面对A的摩擦力大小为:f=mAgsin30°-T=10×0.5N-4N=1N,选项C正确,D错误;故选C.
考点:物体的平衡.
6、C
【答案解析】
AB.布朗运动不是液体分子的运动,也不是固体小颗粒分子的运动,而是小颗粒的运动,故AB错误;
C.布朗运动的小颗粒受到不