2023学年辽宁省大连市普兰店区第二中学物理高二下期末调研模拟试题（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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、如图所示，两个半径不等的光滑半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，两个质量不等的球(从半径大的轨道下滑的小球质量大，设为大球，另一个为小球，且均可视为质点)分别自轨道左端由静止开始滑下，在各自轨道的最低点时，下列说法正确的是( ) A．大球的速度可能小于小球的速度 B．大球的动能可能小于小球的动能 C．大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小 D．大球所受轨道的支持力等于小球所受轨道的支持力 2、关于温度与内能，下列说法中正确的是 A．气体的体积发生变化时，其内能可能不变 B．两个达到热平衡的系统可以具有不同的温度 C．0℃的水与0℃的冰具有相同的内能 D．当物体机械能增加时，其内能也一定增加 3、一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻、和的阻值分别为、和，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压R的有效值恒定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为。该变图压器原、副线圈匝数的比值为（ ） A．2 B．3 C．4 D．5 4、某单色光在真空中的波长为l，已知真空中的光速为 c ，普朗克常量为 h ，则该单色光 每个光子的能量为（ ） A． B． C． D． 5、一定质量的理想气体,如图方向发生状态变化,此过程中,下列叙述正确的是( ) A．1→2气体体积增大 B．3→1气体体积减小 C．2→3气体体积不变 D．3→1→2气体体积先减小后增大 6、两个弹簧振子，甲的固有频率是100Hz，乙的固有频率是400Hz，若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动，则 （ ） A．甲的振幅较大，振动频率是100Hz B．乙的振幅较大，振动频率是300Hz C．甲的振幅较大，振动频率是300Hz D．乙的振幅较大，振动频率是400Hz 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，倒悬的导热气缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定质量的理想气体．起初各部分均静止不动，大气压强保持不变．对于汽缸内的气体，当其状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是 A．若环境温度升高，则气体的压强一定增大 B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功 C．保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热 D．若环境温度降低，缓慢增加重物的质量，气体体积可能保持不变 8、下列说法不正确的是___________． A．没有规则几何外形的物体不是晶体 B．物体的温度为0℃时，分子的平均动能却不为零 C．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动 D．自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性 E.用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功4.5×105J，同时空气的内能增加了3.5×105J，则空气从外界吸收热量1×105J 9、在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的二次方随位移变化的图像如图所示，则 A．甲车的加速度a甲=4m/s2,乙车的加速度a乙=2m/s2 B．在x＝0.5m处甲乙两车的速度相等 C．在t=2s时甲乙两车相遇 D．整个运动过程中甲乙两车不可能相遇 10、一定质量的理想气体由状态A变到状态B的V--T图线如图所示，可知在由A到B的过程中正确的是( ) A．气体内能增加 B．气体分子间的平均距离不变 C．气体的体积增大，压强减小 D．气体一定吸收热量 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）①“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好平行玻璃砖，aa’和bb’分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图1所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针，P1和P2，用“×”表示大头灯的位置，然后在另一侧透过玻璃窗观察，并依次插入大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使__________________。 图1 图2 ②某同学实验中作出光路图如图2所示，在入射光线上任取一点A，过A点做法线的垂线，B点是垂线与法线的交点。O点是入射光线与aa’界面的交点，C点是出射光线与bb’界面的交点，D点为法线与bb’界面的交点。则实验所用玻璃的折射率n=________（用图中线段表示）。 12．（12分）（1）在DIS实验中，通过测量遮光板的宽度以及用光电计时器测量遮光板通过光电门时遮光的时间，可以求得速度，该速度本质上是____(填“平均速度”或“瞬时速度”)。若运动物体从同一位置开始运动，而遮光板的宽度不同，在下表中的四个速度中，哪个更接近于物体通过光电门瞬间的速度？____(填“①”“②”“③”或“④”)。 （2）“用DIS测定加速度”的实验中，通过位移传感器获得小车运动的v－t图象如图（a）所示。小车在AB区域内的运动可视为___运动，此区域内小车的加速度a=__m/s2。 （3）如图（b）所示，为测量做匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的遮光板A、B固定在小车上，测得二者间距为d。当小车匀加速经过光电门时，测得两遮光板A、B先后经过的时间Δt1和Δt2，则小车加速度a=_____。 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，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场．在虚线PH上的点O处有一镭核（Ra)．某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为m、电荷量为q的粒子而衰变为质量为M、电荷量为Q氡核(Rn)，设粒子与氡核分离后它们之间的作用力及重力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计． (1)写出镭核衰变为氡核的核反应方程； (2)经过一段时间粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得= L．求此时刻氡核的速度为多大． 14．（16分）根据量子理论，光子的能量为E=hv，其中h是普朗克常量． （1）根据爱因斯坦提出的质能方程E=mc1，光子的质量可表示为m=E/c1，由动量的定义和相关知识，推导出波长为λ的光子动量的表达式p=h/λ； （1）光子能量和动量的关系是E=pc．既然光子有动量，那么光照到物体表面，光子被物体吸收或反射时，都会对物体产生压强，这就是“光压”． a. 一台二氧化碳气体激光器发出的激光功率为P0=103W，发出的一细束激光束的横截面积为S=1mm1．若该激光束垂直照射到物体表面，且光子全部被该物体吸收，求激光束对该物体产生的光压P0的大小； b. 既然光照射物体会对物体产生光压，科学家设想在遥远的宇宙探测中，可以用光压为动力使航天器加速，这种探溅器被称做“太阳帆”．设计中的某个太阳帆，在其运行轨道的某一阶段，正在朝远离太阳的方向运动，太阳帆始终保持正对太阳．已知太阳的质量为1×1030kg，引力常量G=7×10-11Nm1/kg1，太阳向外辐射能量的总功率为P=4×1016W，太阳光照到太阳帆后有80%的太阳光被反射．探测器的总质量为m=50kg．考虑到太阳对探测器的万有引力的影响，为了使由太阳光光压产生的推动力大于太阳对它的万有引力，太阳帆的面积S至少要多大？（计算结果保留1位有效数字） 15．（12分）如图，可自由移动的活塞将密闭气缸分为体积相等的上下两部分A和B，初始时A、B中密封的理想气体温度均为800 K，B中气体压强P=1.25×l05 Pa，活塞质量m=2.5 kg，气缸横截面积S=10 cm2，气缸和活塞均由绝热材料制成．现利用控温装置（未画出）保持B中气体温度不变，缓慢降低A中气体温度，使A中气体体积变为原来的3/4 ，若不计活塞与气缸壁之间的摩擦，求稳定后A中气体的温度．(g=10 m/s2) 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、C 【答案解析】 根据动能定理得，解得：，可知半径大的半圆形轨道，球到达最低点时的速度大，故A错误；由动能定理：，可知大球质量大，下降的高度大，则到达最低点时的动能大，故B错误；根据可知，两球的向心加速度大小相等，故C正确；根据牛顿第二定律得:，代入，可得：N＝3mg，由于大球的质量大，则大球所受的支持力大，故D错误，故选C. 2、A 【答案解析】 A．气体的体积发生变化时，气体的温度可能不变，则其内能可能不变，选项A正确； B．两个达到热平衡的系统温度一定相同，选项B错误； C．0℃的冰化成0℃的水要吸收热量，则同质量的0℃的水比0℃的冰内能大，选项C错误； D．物体的机械能和内能是两种不同形式的能量，它们没有必然的关系，故D错误； 3、B 【答案解析】 设理想变压器原、副线圈匝数的比值为k，根据题述，当开关S断开时，电流表示数为I，则由闭合电路欧姆定律得 由变压公式及功率关系，可得 即副线图输出电流为 ； 当开关S闭合时，电流表示数为，则有 由变压器公式及功率关系 可得 即副线圈输出电流为 ， 联立解得 选项B正确，ACD错误； 故选B. 4、C 【答案解析】 根据爱因斯坦光子说，1个光子的能量E=hγ，其中γ为光子的频率，而光速c=λγ，故一个光子的能量：，故C正确，ABD错误；故选C． 5、B 【答案解析】 A.有图象可知，1→2的过程中，气体做的是等温变化，压强增大，根据公式，可知体积减小，故A错误； B.3→1的过程中，气体做的是等压变化，温度降低，根据公式，可知体积减小，故B正确； C.2→3的过程中，气体的压强减小，温度升高，根据公式，可知体积增大，故C错误； D. 在3→1→2的过程中，由B和A选项知，气体体积一直在减小。故D错误。 6、B 【答案解析】 受迫振动的频率由驱动力的频率决定，与固有频率无关，所以甲乙的振动频率都是300Hz，做受迫振动的物体固有频率与驱动力的频率相差较小时，振幅较大，所以乙的振幅较大。 A.A项与上述分析结论不相符，故 A不符合题意； B.B项与上述分析结论相符，故 B符合题意； C.C项与上述分析结论不相符，故 C不符合题意； D.D项与上述分析结论不相符，故 D不符合题意。 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、CD 【答案解析】 解：A、以活塞为研究对象，若环境温度升高，气体等压膨胀，气体的压强不变，A错误；B、当活塞向下移动时，气体对外界做正功，B错误；C、保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量