四省名校2023学年高二物理第二学期期末考试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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、2017年11月5日19时45分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十四、二十五颗北斗导航卫星．北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统．北斗卫星导航系统空间段由35颗卫星组成，其中5颗是地球同步卫星．关于同步卫星绕地球运动的相关物理量，下列说法正确的是（　　） A．角速度等于地球自转的角速度 B．向心加速度大于地球表面的重力加速度 C．线速度大于第一宇宙速度 D．运行周期一定大于月球绕地球运动的周期 2、如图是一辆汽车做直线运动的s-t图像，对线段OA，AB，BC，CD所表示的运动，下列说法中正确的是 A．AB段做匀速直线运动 B．OA段与BC段运动的速度不相同 C．CD段表示的运动方向与OA段的运动方向相反 D．汽车在4h内的位移大小为60km 3、当单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出．如果入射光的频率不变而强度减弱，则（ ） A．有可能不发生光电效应 B．光电子的最大初动能将变小 C．单位时间内逸出的光电子数将减少 D．从入射光照射金属表面到光电子开始逸出所经的时间将延长 4、小明同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，篮球运动轨迹如下图所示，不计空气阻力，关于篮球从抛出到撞击篮板前，下列说法正确的是 A．两次在空中的时间可能相等 B．两次抛出的水平初速度可能相等 C．两次抛出的初速度竖直分量可能相等 D．两次抛出的初动能可能相等 5、如图所示，轻杆BC一端用铰链固定于墙上，另一端有一小滑轮C，系重物的轻绳绕过滑轮C将上端固定于墙上的A点，不计摩擦，系统处于静止状态，现将A点沿墙稍上移一些，系统又处于静止状态，则由于A点的上移（　　） A．轻杆与竖直墙壁间的夹角减小 B．绳的拉力增大，轻杆受的压力减小 C．绳的拉力不变，轻杆受的压力减小 D．绳的拉力减小，轻杆受的压力不变 6、a. b.c三个物体在同一条直线上运动，它们运动的x-t图象如图所示，其中图线a是一条顶点坐标为(0, 10) 的抛物线。下列说法正确的是 A．b、 c两物体都做匀速运动，两个物体的速度相同 B．在0~5s内，a b两个物体间的距离逐渐变小 C．物体c的速度越来越大 D．物体a的加速度为0. 8m/s2 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、图甲为一列简谐横波在t=2 s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x=1.5 m处的质点P（图中未画出）的振动图象，质点Q（图中未画出）是平衡位置为x=2 m的质点，下列说法正确的是 A．该波波速为0.5 m/s B．该波沿x轴正方向传播 C．当t=2 018 s时，Q质点处于波峰的位置 D．在0~2 018 s时间内，Q运动的路程为8 072 cm 8、图甲所示的理想变压器原、副线圈的匝数分别为100和20，现在变压器原线圈两端接入按图乙所示规律变化的正弦交变电压，则 A．变压器的输出电压为40V B．变压器的输出功率小于输入功率 C．变压器副线圈中通过的电流的频率为5Hz D．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为 9、图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是 A．变压器输入、输出功率之比为4∶1 B．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1∶4 C．u随t变化的规律为u=51sin(50πt) （国际单位制） D．若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大 10、一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示．由图可知（　　） A．该交流电的频率是50Hz B．该交流电的电流有效值为 C．该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin(50πt)(A) D．若该交流电流通过R=10Ω的电阻，则电阻消耗的功率是20W 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）在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则（____） A．中间条纹间距较两侧更宽 B．不同色光形成的条纹完全重合 C．双缝间距离越大条纹间距离也越大 D．增大双缝到光屏间的距离，相邻条纹间距会变大 12．（12分）如图所示，在用橡皮筋拉动小车的装置来探究做功与物体速度变化的关系的活动中． (1)小车的质量应保持一定;实验中，对倾斜角度的要求是，小车无橡皮筋拉时恰能在滑板上____________________ (静止，匀速下滑，匀变速下滑) (2)在设计本实验时，选择橡皮筋来拉动小车做功，是因为橡皮筋的拉力对小车做的功与橡皮筋的________________相对应;因此，实验时，小车每次要被拉到_____________(不同、同一)位置松手;改变橡皮筋弹力做功的办法是靠增加系在小车上的相同__________________. 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）利用电场和磁场来控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有广泛的应用．如图所示为电子枪的结构示意图，电子从炽热的金属丝发射出来，在金属丝和金属板之间加以电压U0，发射出的电子在真空中加速后，沿电场方向从金属板的小孔穿出做直线运动．已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力及电子间的相互作用力．设电子刚刚离开金属丝时的速度为零． (1)求电子从金属板小孔穿出时的速度v0的大小； (2)示波器中的示波管是利用电场来控制带电粒子的运动．如图2所示，Y和Y′为间距为d的两个偏转电极，两板长度均为L，极板右侧边缘与屏相距x， O O′为两极板间的中线并与屏垂直，O点为电场区域的中心点．接(1)，从金属板小孔穿出的电子束沿O O′射入电场中，若两板间不加电场，电子打在屏上的O′点．为了使电子打在屏上的P点， P与O′相距h，已知电子离开电场时速度方向的反向延长线过O点．则需要在两极板间加多大的电压U； 14．（16分）有一个1111匝的线圈，在1．35s内通过它的磁通量从1．12Wb增加到1．19Wb，求线圈中的感应电动势．如果线圈的电阻是11欧，把一个电阻为991欧的电热器连接在它的两端，通过电热器的电流是多大？ 15．（12分）如图所示，倾角θ=30°、宽度L=1 m的足够长的“U”形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1 T，范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下．用平行于轨道的牵引力F=1N拉一根质量m=0.1 kg、电阻R=1Ω的垂直放在导轨上的金属棒ab，使之由静止开始沿轨道向上运动，当金属棒移动一段距离后，获得稳定速度，不计导轨电阻及一切摩擦，取g=10 m/s1．求： （1）金属棒达到稳定时所受安培力大小和方向如何？ （1）金属棒达到稳定时产生的感应电动势为多大？ （3）金属棒达到稳定时速度是多大？ 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】 A、地球同步卫星相对地球静止，其运行周期与地球自转的周期，地球同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，故A正确； BCD、由万有引力等于向心力，则有，同步卫星绕地球运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度，线速度小于第一宇宙速度，运行周期小于月球绕地球运动的周期，故BCD错误； 故选A． 2、C 【答案解析】 A.AB段物体的位移不随时间而变化，速度为零，物体处于静止状态，故A错误； B.根据速度公式：对于OA段： 对于BC段： 即速度相同，故选项B错误； C.OA段物体沿正方向运动，CD段物体沿负方向运动，所以CD段的运动方向与OA段的运动方向相反，故C正确； D.运动4h汽车的位移大小为 故D错误． 3、C 【答案解析】A. 入射光的频率不变，则仍然能发生光电效应。故A错误； B. 根据光电效应方程知,Ekm=hγ−W0知，入射光的频率不变，则最大初动能不变。故B错误； C. 光的强弱影响的是单位时间内发出光电子的数目，入射光强度减弱，单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小。故C正确； D. 光的强弱影响的是单位时间内发出光电子的数目，发射出光电子的时间非常短，可认为是瞬时的，故D错误。 故选：C. 4、D 【答案解析】 将篮球的运动反向处理，即为平抛运动，由图可知，第二次运动过程中的高度较小，所以运动时间较短，故A错误；反向视为平抛运动，则平抛运动在水平方向做匀速直线运动，水平射程相等，但第二次用的时间较短，故第二次水平分速度较大，即篮球第二次撞墙的速度较大，故B错误；在竖直方向上做自由落体运动，由图可知，第二次抛出时速度的竖直分量较小，故C错误；根据速度的合成可知，水平速度第二次大，竖直速度第一次大，故抛出时的动能大小不能确定，有可能相等，故D正确。故选D。 5、C 【答案解析】 以滑轮C为研究对象，分析受力情况，系统处于静止状态时，滑轮的合力为零，绳子的拉力大小等于物体的重力，根据平衡条件再分析由于A点的上移时轻杆所受压力的变化情况． 【题目详解】 由于绳子的拉力与重力大小相等，由平衡条件得知，轻杆的支持力N与T、G的合力大小相等、方向相反，则轻杆必在T、G的角平分线上，当将A点沿墙稍上移一些，系统又处于静止状态时，根据对称性，可知，T、G夹角增大，则轻杆与竖直墙壁间的夹角增大．故A错误． 以滑轮C为研究对象，分析受力情况，系统处于静止状态时，滑轮的合力为零，则绳子的拉力T和轻杆的支持力N的合力与重力G大小相等、方向相反，作出力的合成图如图．将A点沿墙稍上移一些时，系统又处于静止状态，则绳子的拉力大小等于物体的重力，保持不变．而轻杆的支持力N大小等于T、G的合力大小，T与G的夹角增大，则知N减小．故绳的拉力不变，轻杆受的压力减小．故C正确，BD错误．故选C． 6、D 【答案解析】 位移图象中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，则知b、c两物体都做匀速直线运动。由图看出斜率看出，a、b两图线的斜率大小相等、正负相反，说明两物体的速度大小相等、方向相反，速度不同，故A错误。t=0时刻a、b从同一位置出发开始运动，a物体沿正方向运动，b物体沿负方向运动，在0〜5s内，a、b两个物体间的距离逐渐变大，故B错误。位移图象中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，c是一条直线，即c做匀速直线运动，故C错误；位移时间图象中，斜率表示速度，物体a的斜率逐渐变大，说明速度增大，对于匀加速直线运动位移公式x=v0t+at1，可见，x-t图象是抛物线，所以物体a一定做匀加速直线运动。在0-5s内a通过的位移为 x=10m-10m=10m，将t=5s，x=10m代入x=at1，解得a=0.8m/s1．故D正确。 二、多项选择题：