2023届吉林省吉林市龙潭区吉化第一高级中学校物理高二第二学期期末学业水平测试模拟试题（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、如图，闭合铜制线框用细线悬挂，静止时其下半部分位于与线框平面垂直的磁场中，若将细线剪断后线框仍能静止在原处，则磁场的磁感应强度B随时间t变化规律可能的是 A． B． C． D． 2、如图所示，虚线右侧空间有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框的半径为，电阻为绕垂直于纸面的轴以角速度顺时针匀速转动．设线框中感应电流的方向以为正，线框处于图示位置为计时零点．下列图中能正确表示线框转动一周感应电流变化情况的是（ ） A． B． C． D． 3、关于静摩擦力，下列说法中正确的是(　　) A．两个运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用 B．静摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势的方向相反 C．静摩擦力做的功一定为零 D．静摩擦力只有大小没有方向 4、如图所示，在半径为R的圆形区域内，有方向垂直于圆平面的匀强磁场．一群相同的带电粒子以相同速率v0，由P点在纸平面内向不同方向射入磁场．当磁感应强度大小为B1时，所有粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度为l1，当磁感应强度大小为B2时，所有粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度为l2，已知l1＜l2，不计较粒子重力，比较磁感应强度B1、B2有(　　) A．B1＞B2 B．B1=B2 C．B1＜B2 D．条件不足，无法确定 5、有一长为L的列车，正以恒定的加速度过铁路桥，桥长为2L，现已知列车车头过桥头的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，那么，车尾过桥尾时的速度为（　　） A．3v1-v2 B．3v2-v1 C． D． 6、关于原子物理知识，下列说法正确的是（　　） A．γ射线是高速运动的电子流 B．太阳辐射能量的主要来源是太阳内部发生的轻核聚变 C．的半衰期为5天，10g经过10天后还剩下5g D．由爱因斯坦质能方程E＝mc2可知质量与能量可以相互转化 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，AB、AC两光滑细杆组成的直角支架固定在竖直平面内，AB与水平面的夹角为30°，两细杆上分别套有带孔的a、b两小球，在细线作用下处于静止状态，细线恰好水平．某时刻剪断细线，在两球下滑到底端的过程中，下列说法中正确的是（ ） A．a、b两球到底端时速度大小相同 B．a、b两球重力做功相同 C．小球a受到的弹力等于小球b受到的弹力 D．小球a下滑的时间大于小球b下滑的时间 8、如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮．一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N．另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°．已知M始终保持静止，则在此过程中 A．水平拉力的大小可能保持不变 B．M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C．M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D．M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加 9、如图所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图像，则下列说法中正确的是 A．甲、乙两摆的振幅之比为2∶1 B．时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零 C．甲、乙两球的摆长之比为4∶1 D．甲、乙两摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等 10、关于电场强度，下列说法正确的是 A．电场中某点的电场强度，与该点所放试探电荷的电荷量成反比 B．电荷在某点受到的电场力大，该点的电场强度不一定大 C．根据电场强度的定义式E＝可知，电场强度由试探电荷q的受力和电荷量决定 D．虽然电场强度的定义式为E＝，但电场中某点的电场强度与试探电荷q无关 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）在做”用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000ml溶液中有纯油酸0.1ml，用注射器测得1mL上述溶液有80滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm(保留1位有效数字)，求： （1）油酸膜的面积是______m1． （1）根据上述数据，估测出油酸分子的直径是______m． （3）某同学在本实验中,计算结果明显偏小,可能是由于 （_____） A．油酸未完全散开 B．油酸中含有大量酒精 C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格 D．在向量筒中滴入1mL油酸酒精溶液时,滴数多数了10滴 12．（12分）某同学用多用电表测量一未知电阻的阻值，他按照如下步骤进行：将多用电表机械调零后，先把选择开关置于欧姆档的“×10”挡位进行测量，按照正确的步骤操作后，表针的指示情况如图甲所示．为了使读数更加准确，将选择开关旋至_____挡位（填“×1”或“×100”），重新进行_____，测量得到的结果如图乙所示，则此电阻为_____Ω 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，质量为M=5.0kg的小车在光滑水平面上以速度向右运动，一人背靠竖直墙壁为避免小车撞向自己，拿起水枪以的水平速度将一股水流自右向左射向小车后壁，射到车壁的水全部流入车厢内，忽略空气阻力，已知水枪的水流流量恒为（单位时间内流过横截面的水流体积），水的密度为。求： （1）经多长时间可使小车速度减为零； （2）小车速度减为零之后，此人继续持水枪冲击小车，若要维持小车速度为零，需提供多大的水平作用力。 14．（16分）如图所示，电阻r＝0.3 Ω、质量m＝0.1 kg的金属棒CD静止在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，棒与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻不计，导轨的左端接有阻值为R＝0.5 Ω的电阻，有一个理想电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面．现给金属棒加一个水平向右的恒定外力F，观察到电压表的示数逐渐变大，最后稳定在1.0 V，此时金属棒的速度为2 m/s. (1)求拉动金属棒的外力F的大小． (2)当电压表读数稳定后某一时刻，撤去外力F，求此后电阻R上产生的热量． 15．（12分）如图所示，电子从A孔飘入电压U1=5000V电场中，(此时电子的速率可认为等于零)，经电场加速后，从B孔沿平行板间的中线垂直射入匀强电场，若两板间距d=1.0cm，板长 L=5.0cm ，要使电子能从两板间飞出，求两个极板上所加电压U2的最大值。（电子的质量me=9.1×10－31kg，电量e=1.6×10－19C） 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】 因剪断细线后线框仍能静止在原处，可知安培力向上，根据楞次定律可知，穿过线；圈的磁通量增加，磁感应强度增强，选项D错误；设B=B0+kt;根据平衡知识； 即 ，式中mg、B0、S、L及R均为定值，则随时间t的增加，k减小时，等式两边才能平衡，故选项B正确，AC错误；故选B. 2、A 【答案解析】 当线框进入磁场过程中，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变，电流大小为，由右手定则可知，电流为逆时针，故为正值； 当线框全部进入磁场，磁通量不变，无感应电流； 当线框离开磁场过程中，切割的有效长度为半圆的半径不变，即电动势及电流大小不变，电流大小为，由右手定则可知，电流为顺时针，故为负值， 故选A. 3、B 【答案解析】 静摩擦力可以发生在运动的两个物体之间，正在沿斜向上运动的传送带上物体，故A错误；静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反，可能与物体运动方向相反，也可能相同，故B正确；恒力做功的表达式W=FScosα，静摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受静摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故C错误； 静摩擦力有大小，有方向，故D错误；故选B. 4、A 【答案解析】 带电粒子进入磁场中做匀速圆周运动，轨道半径越大，粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度越大，根据已知条件分析粒子轨道半径的大小，由半径公式分析磁感应强度的大小． 【题目详解】 当磁感应强度大小为时，所有粒子射出磁场时轨迹与圆弧交点所覆盖的圆弧长度较小，则知此时粒子的轨道半径较小，由公式分析知，轨道半径与磁感应强度成反比，所以有，A正确． 【答案点睛】 解决本题的关键要知道粒子的轨道半径越大，打圆形磁场区域边界上的弧长越小，由半径公式分析． 5、C 【答案解析】 列车车头过桥头到车头过桥尾有： 车头过桥尾到车尾过桥尾有： 由以上两式可得， ． 综上所述本题答案是：C 6、B 【答案解析】 A.β射线是高速运动的电子流，γ射线为电磁波，故A项错误； B.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变，故B项正确； C.的半衰期是5天，10克经过10天后还剩下；故C项错误. D.爱因斯坦质能方程E＝mc2表明，物体具有的能量和它的质量之间有简单的正比关系，不能理解为质量与能量是可以相互转化的；故D项错误. 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】 A．小球下降过程中只有重力做功，根据动能定理可得： 解得： 由于下落的高度相同，所以到达底部时速度的大小相同，A正确； B．在细线剪断前，两小球处于静止状态，受力平衡，根据共点力平衡条件可得： 故： 质量不同，所以重力做功不同，B错误； C．根据共点力平衡条件可得：小球a受到的弹力为： 小球b受到的弹力为： 故a受到的弹力大于球b受到的弹力；C错误； D．设从斜面下滑的高度为h，则有： 得： 角度越大，下落时间越短，D正确； 8、BD 【答案解析】 如图所示，以物块N为研究对象，它在水平向左拉力F作用下，缓慢向左移动直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中，水平拉力F逐渐增大，绳子拉力T逐渐增大； 对M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，则随着绳子拉力T的增加，则摩擦力f也逐渐增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，则随着绳子拉力T的增加，摩擦力f可能先减小后增加．故本题选BD． 9、AB 【答案解析】 A．由图知甲、乙两摆的振幅分别为2cm、1cm，振幅之比为2：1，故选项A正确； B．t=2s时，甲摆在平衡位置处，则甲单摆的重力势能为零；乙摆在振动的最大位移处，动能为零，故选项B正确； C．由单摆的周期公式 得到甲、乙两摆的摆长之比为1：4，故选项C错误； D．因摆球摆动的最大偏角未知，无法判断两单摆摆球在最低点时向心加速度大小关系，故选项D错误。 故选AB。 10、BD 【答案解析】 电场中某点的电场强度是由电场本身决定的物理量，与该点所放试探电荷所受的电场力以及试探电荷的电荷量无关，故 AC错误，D正确；根据F