2023届天津市北辰区物理高二下期末调研试题（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、在研究甲、乙两种金属光电效应现象的实验中，光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系如图所示，则 A．两条图线与横轴的夹角α和β一定不相等 B．若增大入射光频率v，则所需的遏止电压Uc随之增大 C．若某一频率的光可以使甲金属发生光电效应，则一定也能使乙金属发生光电效应 D．若增加入射光的强度，不改变入射光频率v，则光电子的最大初动能将增大 2、带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，则从a到b过程中（ ） A．粒子一直做加速运动 B．粒子的电势能一直在减小 C．粒子加速度一直在增大 D．粒子的机械能先减小后增大 3、如图所示，半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道ABC，A点与圆心等高，B点在圆心正下方，轨道固定于电场强度为E的匀强电场中．两个带等量同种电荷小球刚好能静止在轨道的A点和B点．己知两小球质量皆为m，重力加速度为g，静电力常量为k．下列说法正确的是 A．小球带正电 B．小球的带电量为mg/E C．小球的带电量为 D．在A点小球对轨道的压力大于在B点小球对轨道的压力 4、如图所示，质量分别为、的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为 A．都等于 B．0和 C．和0 D．0和 5、如图，光滑水平面上有两辆小车，用细线相连，中间有一个被压缩的轻弹簧，小车处于静止状态。烧断细线后，由于弹力的作用两小车分别向左、右运动。已知两小车质量之比m1:m2=2:1，下列说法正确的是 A．弹簧弹开后两车速度大小之比为1:2 B．弹簧弹开后两车动量大小之比为1:2 C．弹簧弹开过程m1、m2受到的冲量大小之比为2:1 D．弹簧弹开过程弹力对m1、m2做功之比为1:4 6、如图所示,一小滑块(可视为质点)沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，已知xAB=xBD=6 m,xBC=1 m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2 s．设滑块经过B、C两点时的速度分别为vB、vC，则(　 　) A．vC=6 m/s B．vB= m/s C．xDE=3 m D．滑块从D到E所用时间为4 s 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，绝缘的斜面处在一个竖直向上的匀强电场中，一带正电的金属块由静止开始沿斜面滑到底端，在金属块下滑的过程中，以下判断正确的是 A．电场力做负功 B．电势能减小 C．金属块的机械能减小 D．金属块的机械能守恒 8、关于α粒子散射实验现象及分析，下列说法正确的是 A．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明正电荷在原子内分布均匀，受到原子核的排斥力平衡 B．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明这些α粒子受到原子核的排斥力很小，原子内大部分空间是空的 C．极少数α粒子发生大角度偏转，说明这些α粒子受到原子核的排斥力比较大，原子质量和正电荷几乎集中在原子内很小空间 D．极少数α粒子发生大角度偏转，说明这些α粒子受到原子核外电子很大的排斥力 9、下列说法正确的是 A．布朗运动不是指液体分子的运动，而是指悬浮颗粒的运动 B．在完全失重的状态下，一定质量的理想气体压强为零 C．当两分子间距等于平衡距离时，增大分子间的距离，分子间作用力先增大后减小 D．扩散现象只能在液体气体中进行 ，在固体中不能发生 E.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 10、利用图示装置研究双缝干涉现象时，下列说法中正确的是（ ） A．将滤光片由红色的换成蓝色的，干涉条纹间距变窄 B．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 C．换一个两缝之间距离较小的双缝，干涉条纹间距变宽 D．将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽 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）如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为，其中、、、、、，则打E点时小车的瞬时速度的大小是______ ，加速度的大小是______ 计算结果保留两位有效数字． 12．（12分）汽车的内燃机是利用火花塞产生的电火花来点燃气缸中的汽油空气混合物。要使火花塞产生电火花，两极间必须要有几千伏的高压，而汽车蓄电池的电压仅为12V。某实验小组想研究汽车火花塞的点火原理过程，从汽修厂借来蓄电池、变压器、火花塞和开关各一个。变压器的输人和输出端的标识模糊不清，只看到外面留有较粗线圈的接线抽头A、B和较细线圈的接线抽头C、D。图示为各器件的简化图形，回答以下问题： (1)根据实验原理用笔画线代替导线连接电路______________； (2)产生的几千伏高压是发生在开关__________. A．由断开到闭合瞬间 B．由闭合到断开瞬间 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）中国已迈入高铁时代，高铁拉近了人们的距离，促进了经济的发展．一辆高铁测试列车从甲站始发最后停靠乙站，车载速度传感器记录了列车运行的v﹣t图像如图所示．已知列车的质量为4.0×105kg，假设列车运行中所受的阻力是其重力的0.02倍，求： （1）甲、乙两站间的距离L： （2）列车出站时的加速度大小： （3）列车从甲站到达终点站的平均速度． 14．（16分）如图所示,在竖直放置圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S，开始时气体的温度为T0，活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为p0的空气中，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，问: （i）外界空气的温度是多少? （ii）在此过程中密闭气体的内能增加了多少? 15．（12分）在某科技馆内放置了一个高大的半圆柱形透明物体，其俯视图如图所示，O为半圆的圆心。甲、乙两同学为了估测该透明体的折射率，进行了如下实验。他们分别站在A、O处时，相互看着对方，然后两人贴着柱体慢慢向一侧运动，到达B、C处时，甲刚好看不到乙。已知半圆柱体的半径为R，OC＝0.6R，BC⊥OC，则半圆柱形透明物体的折射率为多少？ 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】 根据光电效应方程，可知图线的斜率表示普朗克常量，故两条图线与横轴的夹角α和β一定相等，故A错误；根据和，得，故增大入射光频率v，则所需的遏止电压随之增大，故B正确；根据光电效应方程，当时，，即甲的逸出功小于乙的逸出功，故当某一频率的光可以使甲金属发生光电效应，但此光不一定能使乙金属发生光电效应，故C错误；光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射强度无关，故D错误，故选B. 2、D 【答案解析】 试题分析：粒子受到的电场力沿电场线方向，故粒子带正电，故A错误；图象知粒子受电场力向右，所以先向左做减速运动后向右加速运动，故B错误．据轨迹弯曲程度，知电场力的方向沿电场线切线方向向右，从a点到b点，电场力先做负功，再做正功，电势能先增加后降低，动能先变小后增大．根据电场线的疏密知道场强先小后大，故加速度先小后大，C错误，D正确．故选D． 考点：带电粒子在电场中的运动 【名师点睛】解决本题的关键通过轨迹的弯曲方向判断出电场力的方向，根据电场力做功判断出动能的变化和电势能的变化． 3、B 【答案解析】 若两球均带正电，则球B不能平衡，则小球带负电，选项A错误；对小球A受力分析可知，竖直方向：；对小球B受力分析可知，水平方向：；解得mg=qE，则 q=mg/E，选项B正确；根据对A竖直方向的方程，即，解得，选项C错误；对AB的整体受力分析可知：， 因mg=qE可知，在A点小球对轨道的压力等于在B点小球对轨道的压力，选项D错误；故选B. 点睛：此题关键是灵活选择研究对象，灵活运用整体法和隔离法列方程；注意轨道对球的弹力方向指向圆心. 4、B 【答案解析】 在剪断绳子之前，A处于平衡状态，所以弹簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等。在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，而弹簧的伸长量没有来得及发生改变，故弹力不变仍为A的重力沿斜面上的分力。故A球的加速度为零； 在剪断绳子之前，对B球进行受力分析，B受到重力、弹簧对它斜向下的拉力、支持力及绳子的拉力，在剪断上端的绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，对B球进行受力分析，则B受到到重力、弹簧的向下拉力、支持力。所以根据牛顿第二定律得： A．都等于，与结论不相符，选项A错误； B．0和，与结论相符，选项B正确； C． 和0，与结论不相符，选项C错误； D． 0和，与结论不相符，选项D错误； 故选B。 5、A 【答案解析】 AB．两小车和弹簧组成的系统，在烧断细线后，合外力为零，动量守恒，所以两车的动量大小之比为1:1，由结合可知，所以A选项正确, B选项错误； C．由于弹簧弹开过程，对两小车每时每刻的弹力大小相等，又对应着同一段作用时间，由可知，m1、m2受到的冲量大小之比为1:1，所以C选项错误； D．根据功能关系的规律，弹簧弹开过程，弹力对m1、m2做功等于两小车动能的增量，由 代入数据可知，所以D选项错误。 6、D 【答案解析】 A．物体在a点时的速度大小为v0，加速度为a，则从A到C有：xAC=v0t1+at12， 即： 7=v0×2+a×22，① 物体从A到D有：xAD=v0t2+at22 即： 12=v0×4+a×42② 由①②解得：a=-m/s2，v0=4m/s 根据速度公式vt=v0+at可得： vC=4 m/s -×2 m/s =3m/s， 故A错误． B．从A到B有：vB2-vA2=2axAB解得：vB=m/s，故B错误． C．根据速度公式vt=v0+at可得： vD=v0+at2=4 m/s -×4 m/s =2m/s， 则从D到E有：-vD2=2axDE；则： ， 故C错误． D．由vt=v0+at可得从D到E的时间为： ． 故D正确． 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、AC 【答案解析】 AB．由图示电场方向可知，带正电的金属块受到的电场力向上，在金属块下滑过程中，电场力做负功，电势能增大，故A正确，B错误； CD．因为重力以外的电场力做负功，金属块的机械能减小，故C正确，D错误． 8、BC 【答案解析】 AB．绝大多数α粒子沿原方向运动，说明这些α粒子受到原子核的排斥力很小，原子内大部分空间是空的，A错误B正确． CD．极少数α粒子发生大角度偏转，说明这些α粒子受到原子核的排斥力比