2023学年西北工业大学咸阳启迪中学物理高二下期末考试试题（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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，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、甲、乙两物体相距1 m，甲在后乙在前沿同一直线、同一方向运动，其v－t图象如图所示，下列说法正确的是 A．0～3 s内两物体间的距离不断减小 B．在3～6 s间某一时刻两物体第二次相遇 C．t＝4 s时两物体第二次相遇 D．t＝3 s时两物体间的距离为5 m 2、如图所示，以O为圆心的圆形区域内，存在方向垂直纸面向外的勻强磁场，磁场边界上的A点有一粒子发射源，沿半径AO方向发射出速率不同的同种粒子（重力不计），垂直进入磁场，下列说法正确的是 A．率越大的粒子在磁场中运动的时间越长 B．速率越小的粒子在磁场中运动的时间越长 C．速率越大的粒子在磁场中运动的角速度越大 D．速率越小的粒子在磁场中运动的角速度越大 3、如图所示，设车厢长为l，质量为M，静止在光滑水平面上，车厢内有一质量为m的物体，以速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为（ ） A．v0，水平向右 B．0 C．，水平向右 D．，水平向右 4、某同学参加了糕点制作的选修课,在绕中心勾速转动的圆盘上放了一块直径约的蛋糕(圈盘与蛋糕中心重合)．他要在蛋糕上均匀“点”上奶油,挤奶油时手处于圆盘上方静止不动,奶油竖直下落到蛋糕表面,若不计奶油下落时间,每隔“点”一次奶油,蛋糕一周均匀“点”上个奶油．下列说法正确的是（ ） A．圆盘转动一周历时 B．圆盘转动的角速度大小为 C．蛋糕边缘的奶油(可视为质点)线速度大小约为 D．蛋糕边缘的奶油(可视为质点)向心加速度约为 5、如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为R的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向平行于轴线．在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔M、N，现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子，从M孔以α角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从N孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)．则从N孔射出的离子(　　) A．是正离子，速率为 B．是正离子，速率为 C．是负离子，速率为 D．是负离子，速率为 6、某单色光照射某金属时不能产生光电效应，下列措施中可能使该金属产生光电效应的是（ ） A．延长光照时间 B．增大光的强度 C．换用频率较低的光照射 D．换用波长较短的光照射 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，线圈M和线圈P绕在同一个铁芯上。在开关S闭合、断开的过程中，有关通过电流表的感应电流方向，下列判断正确的是 A．开关闭合瞬间，电流方向a→b B．开关闭合瞬间，电流方向b→a C．开关断开瞬间，电流方向a→b D．开关断开瞬间，电流方向b→a 8、如图所示，顶角为θ的光滑圆锥体固定在水平面上，一个均质圆环水平套在圆锥体上。下列判断正确的是（　　） A．圆锥体对圆环的弹力方向垂直于圆锥的侧面 B．圆锥体对圆环的弹力大小与圆锥体顶角θ大小无关 C．圆环的张力方向指向圆环的圆心 D．圆环的张力方向沿圆环的切线方向 9、关于简谐运动，公式F= -kx中的k和x，以下说法中正确的是（ ） A．k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的长度 B．k是回复力与位移的比例系数，x是做简谐运动的物体离开平衡位置的位移 C．对于弹簧振子系统，k是劲度系数，它表征了弹簧的性质 D．根据F= -kx，可以认为k与F成正比 10、对某种金属的光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率v的关系图象如图所示．则由图象可知 A．当入射光的频率为时，有光电子逸出 B．入射光的光照强度增大时，遏止电压增大 C．若已知电子电量e，就可以求出普朗克常量h D．入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为hv0 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）在用单摆测定重力加速度时，某实验小组测得摆线到悬点的距离为L，摆球的直径为d，摆球摆动N次的时间为t，则计算重力加速度的表达式为_______；多次改变摆长l测得周期T，为便于处理数据，可作_______(选填“T—l”、“T2—l”或“T—l2”)图线。 12．（12分）如图甲所示为某电阻随摄氏温度变化的关系，图中表示时的电阻，表示图线的斜率。若用该电阻与电池（电动势为，内阻为）、电流表（内阻为）、滑动变阻器串连起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，于是就得到了一个简单的“电阻测温计”。 （1）实际使用时要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度，则的刻度应在刻度的_________________（填“左”或“右”）侧。 （2）在标识“电阻测温计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用（表示滑动变阻器接入的阻值）等物理量表示所测温度与电流的关系式：____________. （3）由（2）知，计算温度和电流的对应关系需要先测量电流表的内阻（约为）。已知实验室有下列器材： A．电阻箱（） B．电阻箱（） C．滑动变阻器（） D．滑动变阻器（） 此外，还有电动势合适的电源、开关、导线等。 请在虚线框内设计一个用“半偏法”测电流表内阻的电路___________；在这个实验电路中，电阻箱应选______________，滑动变阻器应选_________________。（填仪器前的选项字母）。 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，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热气缸，气缸的横截面积s=1.5×12-3m1．气缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，传感器通过一根竖直细杆与天花板固定好．气缸内密封有温度t1=17℃的理想气体，此时力传感器的读数恰好为2．若外界大气压强P2=1.1×125Pa保持不变，当力传感器的读数F=322N时，求密封气体温度． 14．（16分）如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝0.5 Ω，闭合S，标有“8 V,16 W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机M绕线的电阻R0＝1 Ω，求： (1)电源的总功率； (2)电动机的输出功率. 15．（12分）研究光的干涉特性时，常将一束光分成两束频率相同的相干光．用如图所示装置来将光一分为二、一块矩形玻璃砖，下底面镀银，厚为d，右端紧靠竖直光屏，一束单色光沿OC方向射到玻璃砖上表面，分成两束频率相同的相干光，一束反射后直接射到屏上A点，一束折射后经下底面反射后再经上表面折射后射到屏上B点．已知OC与玻璃砖上表面成30°角，玻璃砖对该单色光的折射率为，光在真空中的传播速度为c．图中A、B两点未画出．求： (i)射到B点的折射光在玻璃砖中传播的时间； (ii)A、B两点之间的距离． 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】 AD：0～3 s内，甲的速度大于乙的速度，甲在0～3 s内比乙多运动；起始时甲、乙两物体相距1 m，则0～3 s内两物体间的距离先减小后增大，t＝3 s时两物体间的距离为5 m．故A项错误，D项正确． BC：3～6 s 内，乙的速度大于甲的速度，乙在3～6 s内比甲多运动；t＝3 s时两物体间的距离为5 m，两物体不会第二次相遇．故BC两项错误． 点睛：追及类问题要抓住两者速度相等时，两者之间的位置关系，分析追上与否或两者间距离的极值． 2、B 【答案解析】 粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力作向心力，则有，解得粒子做圆周运动的半径，设磁场圆形区域半径为r，如图所示 粒子在磁场中运动的偏转角为，由向何关系得：，所以v越大，则R大，则越小，故也越小，而周期，即不同速率的粒子在磁场中做圆周运动的周期相同，则粒子在磁场中运动的偏转角越大，运动时间越长，所以速率越大的粒子在磁场中运动的偏转角越小，运动的时间越短，故A错误，B正确．粒子在磁场中运动的角速度，所以不同速率粒子在磁场中运动的角速度相等，故CD错误； 3、C 【答案解析】 物块再车辆内和车发生碰撞满足动量守恒，最后物块和车共速，由动量守恒得 解得，方向水平向右 A. v0，水平向右不符合题意 B. 0不符合题意 C. ，水平向右符合题意 D. ，水平向右不符合题意 4、C 【答案解析】 A．每隔2s“点”一次奶油，蛋糕一周均匀“点”上10个奶油，则圆盘转动一圈的时间T=20s，故A错误； B．圆盘转动的角速度大小为 故B错误； C．蛋糕边缘的奶油（可视为质点）线速度大小约为： 故C正确； D．蛋糕边缘的奶油（可视为质点）向心加速度约为： 故D错误； 故选C． 5、B 【答案解析】 离子从M进入磁场，从N点离开磁场，离子刚进入磁场时受到的洛伦兹力方向斜向右下方，由左手定则可知，离子带正电； 离子从小孔M射入磁场，与MN方向的夹角为α，则离子从小孔N离开磁场时速度与MN的夹角也为α，过入射速度和出射速度方向作垂线，得到轨迹的圆心O′，画出轨迹如图， 由几何知识得到轨迹所对应轨迹半径：r= 洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得： 又： 解得：，故B正确，ACD错误． 6、D 【答案解析】 能不能发生光电效应取决于入射光的频率，与照射时间，及照射强度没有关系，频率越大波长越小，越容易发生光电效应，故D正确； 故选D 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、AD 【答案解析】 AB.当合上开关S的一瞬时，线圈M产生磁场向右，穿过线圈P的磁通量从无到有增加，则线圈P里感应电流磁场向左，根据右手螺旋定则可得电流方向a→b，故A符合题意，B不符合题意； CD.当断开开关S的一瞬时，线圈M产生的磁场消失，穿过线圈P的磁通量从有到无减小，则线圈P里感应电流方向向右，根据右手螺旋定则可得电流方向b→a，故C不符合题意，D符合题意。 8、BD 【答案解析】 AB.因为圆环受重力和圆锥体对圆环的弹力而处于平衡状态，则圆锥体对圆环的弹力等于圆环的重力，方向与重力的方向相反，即圆锥体对圆环的弹力方向竖直向上，圆锥体对圆环的弹力大小与圆锥体顶角θ大小无关。故A错误、B正确； CD.均质圆环套在圆锥体上，圆环有被撑开的趋势，所以圆环的张力不能为零，而且圆环的张力方向沿圆环的切线方向，故C错误、D正确。 故选：BD。 9、BC 【答案解析】 AB．k是回复力与位移的比例系数，x是做简谐运动的物体离开平衡位置的位移，故A错误，B正确； C．对于弹簧振子系统，k是劲度系数，它表征了弹簧的性质，故C正确； D．对确定的简谐运动，k为定值，与回复力F无关。故D错误． 点晴：回复力是做简谐运动的物体所受到的指向平衡位置的合力，方向总是指向平衡位置；回复力公式F=-kx中的k是比例系数，x为位移；回复力是变力． 10、CD 【答案解析】