2023学年黑龙江省齐齐哈尔市甘南一中物理高二下期末考试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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、以下说法正确的是（ ） A．射线是高速电子流,来源于原子的核外电子 B．衰变为要经过4次衰变和2次衰变 C．10个经过一个半衰期一定会有5个发生衰变 D．重核裂变后核子的比结合能会增加,轻核聚变后核子的比结合能会减小 2、如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框，置于垂直纸面向里、边界为的匀强磁场外，线框的边平行于磁场边界，线框以垂直于的速度匀速地完全进人磁场，线框上产生的热量为，通过线框导体横截面的电荷量为．现将线框进入磁场的速度变为原来的倍，线框上产生的热量为，通过线框导体横截面的电荷量，则有（ ） A． B． C． D． 3、假设地球卫星发射后在预定轨道上做匀速圆周运动，它的周期为T，引力常量为G，现要估算地球的质量，则还只需知道 A．该卫星的密度 B．地球的半径R C．该卫星的轨道半径r D．地球自转的周期T0 4、如图所示，长为11m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，取 g=10m/s1．下列判断正确的是 （ ） A．此过程小物块始终做匀加速运动 B．此过程摩擦力对小物块做功14J C．此过程中因摩擦产生的热量为8J D．此过程中因摩擦产生的热量为14J 5、在电磁学发展的过程中，许多科学家做出了杰出的贡献，下列说法错误的是 A．奥斯特发现了电流的磁效应 B．麦克斯韦认为变化的磁场产生电场 C．楞次发现了电磁感应现象并总结出楞次定律 D．法拉第利用电磁感应现象自制了人类历史上第一台发电机 6、一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（　　） A．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大 B．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大 C．极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变 D．极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变 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，金属细棒质量为m，用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为k，棒ab中通有恒定电流，棒处于平衡状态，并且弹簧的弹力恰好为零．若电流大小不变而方向反向，则(　　) A．每根弹簧弹力的大小为mg B．每根弹簧弹力的大小为2mg C．弹簧形变量为 D．弹簧形变量为 8、如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为、半径为的扇形，一束光平行于横截面，以入射角照射到上，不透光．只考虑首次入射到圆弧上的光 A．若，则面上最大的入射角为 B．若，则面上最大的入射角大于 C．若增大，则上有光透出部分的强长不变 D．若增大，则上有光透出部分的弧长变长 9、2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德•博伊尔和乔治•史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件（CCD）图象传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阳极，K为阴极。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来显示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，以下判断正确的是（　　） A．光电管阴极材料的逸出功为4.5eV B．若增大入射光的强度，电流计的读数不为零 C．若用光子能量为12eV的光照射阴极K，光电子的最大初动能一定变大 D．若用光子能量为9.5eV的光照射阴极K，同时把滑片P向左移动少许，电流计的读数一定不为零 10、如图甲所示，导体框架abcd放置于水平面内，ab平行于cd，寻体棒MN与两导轨垂直并与导轨接触良好，整个装置放置于垂直于框架平面的磁场中，磁感应强度B随时间变化规律如图乙所示，MN始终保持静止。规定竖直向上为磁场正方向，沿导体棒由M到N为感应电流的正方向，水平向右为导体棒所受安培力F的正方向，水平向左为导体棒所受摩擦力f的正方向，下列图象中正确的是（　　） A． B． C． D． 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）在测定一组千电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材： A．待测的干电池 B．电流传感器1 C．电流传感器2 D．滑动变阻器R(，2A) E.定值电阻R0(2000Ω) F.开关和导线若干 某同学发现上述器材中虽然没有电压传感器，但给出了两个电流传感器，于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验． (1)在实验操作过程中，该同学将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则电流传感器1的示数将_______(选填“变大”或“变小”)． (2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的I1-I2图线(I1为电流传感器1的示数，I2为电流传感器2的示数，且I2的数值远远大于I1的数值)，则由图线可得被测电池的电动势E=_______V，内阻r =_______Ω． (3)如果考虑到I2的数值并不是远远大于I1的数值，(2)间中电动势的测量值与真实值之间的关系是E测 _______ E真(填“大于”、“等于”或“小于”)． 12．（12分）（1）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果相同是指___________ A．细绳套受拉力产生形变 B．橡皮条受到拉力的作用被拉长 C．弹簧测力计的弹簧被拉长 D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度 （2）在上述实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条的细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，则___________ A．用铅笔沿着细线画线来记录拉力的方向 B．在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，对实验结果有影响 C．在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，对实验结果没有影响 D．图乙中的F和不完全重合，说明“力的平行四边形定则”是错误的 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）质谱分析仪中，为解决带电粒子速度方向的发散问题，常使用准直管和偏转电场的小孔相配合的方式。如图甲所示的质谱分析仪中，离子源A产生的初速为零、带电量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速电场加速后匀速通过准直管，从中轴线上的O点垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板MN上的小孔S离开电场，经过一段匀速直线运动，垂直于边界O′P进入扇形匀强磁场区域O′PQ。质量为m的正离子恰好能够垂直打在O′Q的中点S1处，已知MO=d，MS=2d，O′T=R，∠PO′Q=90°。（忽略粒子所受重力）求： （1）正离子到达O点的动能； （2）偏转电场场强E0的大小以及MN与O′P的夹角； （3）扇形匀强磁场区域的磁感应强度B的大小； （4）能打在O′Q上的正离子的质量mx的范围； 14．（16分）如图所示，ABC是固定在竖直平面内的绝缘圆弧轨道，圆弧半径为R.A点与圆心O等高，B、C点处于竖直直径的两端．PA是一段绝缘的竖直圆管，两者在A点平滑连接，整个装置处于方向水平向右的匀强电场中．一质量为m、电荷量为＋q的小球从管内与C点等高处由静止释放，一段时间后小球离开圆管进入圆弧轨道运动．已知匀强电场的电场强度E＝(g为重力加速度)，小球运动过程中的电荷量保持不变，忽略圆管和轨道的摩擦阻力．求： (1)小球到达B点时速度的大小； (2)小球到达B点时对圆弧轨道的压力； 15．（12分）如图所示，在光滑水平面上使滑块 A 以 2m/s 的速度向右运动，滑块 B 以 4m/s的速度向左运动并与滑块 A 发生碰撞，已知滑块 A、B 的质量分别为 1kg、2kg，滑块 B 的左 侧连有轻弹簧，求： （1）当滑块 A 的速度减为 0 时，滑块 B 的速度大小； （2）两滑块相距最近时滑块 B 的速度大小． 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、B 【答案解析】 射线是高速电子流，来源于原子核内的中子转化为质子时放出的电子，选项A错误；衰变为质量数减小16，而质子数减小6，经过一次α衰变，质量数减小4，质子数减小2，而一次β衰变质量数不变，则质子数增大1，因此要经过4次α衰变和2次β衰变，故B正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数的原子核衰变不适用，选项C错误；重核裂变后核子的比结合能会增加，轻核聚变后核子的比结合能也会增加，选项D错误；故选B. 2、B 【答案解析】 根据及可得安培力表达式，拉力做的功转化为电能，然后转化为焦耳热，由可知产生的焦耳热与速度成正比，所以；根据可知通过线框某横截面的电荷量与速度无关，，B正确． 【答案点睛】在电磁感应题目中，感应电荷量公式，经常用到，要理解并牢记，选择题中可直接应用，计算题中要写出推导过程；对于电磁感应能量问题一般有三种方法求解：①利用电路中产生的热量等于克服安培力做得功；②利用动能定理；③利用能量守恒；具体哪种方法，要看题目中的已知条件． 3、C 【答案解析】 A.知道卫星的密度，与地球的质量无关，所以不能求出地球的质量。故A错误； B.根据 可知，已知地球的半径，还需要知道地球的密度。故B错误； C.卫星绕地球圆周运动时，万有引力提供圆周运动向心力有：，解得地球的质量为：，故C正确。 D.知道卫星的周期与地球的自转的周期，不能求出地球的质量。故D错误 4、C 【答案解析】 A、设物块速度达到皮带速度时用时为t，运动的位移为s 则： 解得： 所以物块在皮带上先匀加速后匀速运动，故A错误； B、此过程摩擦力对小物块做功 ,故B错； CD、当物块的速度等于皮带的速度时所用的时间为 皮带在t时间内运动的位移为 此过程中因摩擦产生的热量 ,故C正确；D错误； 故选：C 【答案点睛】 在处理皮带类问题时要注意物块和皮带是否能共速，所以在此类题时一般要假设能共速，然后计算共速时发生的位移，从而判断出是否共速． 5、C 【答案解析】 A．奥斯特发现了电流的磁效应，故A正确；不符合题意 B．麦克斯韦认为变化的磁场产生电场，故B正确；不符合题意 C．法拉第发现了电磁感应现象，楞次总结出楞次定律，故C错误；符合题意 D．法拉第利用电磁感应现象自制了人类历史上第一台发电机，故D正确；不符合题意 故选C． 6、D 【答案解析】 试题分析：电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变，将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式知，介电常数减小，电容减小，由于电压不变，根据可知，电荷量Q减小，由于电容器的电压不变，板间的距离d