2023届浙江诸暨市牌头中学物理高二下期末监测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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、在电场中我们已经学过，三个点电荷在同一条直线上均处于平衡状态时，定满足：“两同夹一异，两大夹一小，近小远大”．仿造上面的规律，假设有三根相同的通电长直导线平行放在光滑水平地面上的A、B、C三个位置并处于静止状态，截面如图所示．已知AB=BC，直线电流在周围产生的磁场的磁感应强度公式为，其中k是常数，I是导线中电流的大小，r是某点到导线的距离，关于三根导线中的电流方向和电流大小的比例关系，正确的是( ) A．A、B中电流方向一定相同 B．A、C中电流方向一定相反 C．三根导线中的电流强度之比为4：1：4 D．三根导线中的电流强度之比为2：1：2 2、富兰克林提出存在正、负两种电荷，但物体通常呈电中性，这是因为（　　） A．物体没有电荷 B．通常物体所带的正负电荷一样多 C．物体很容易失去电荷 D．以上说法都不正确 3、如图所示线圈匝数为n的小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动．矩形线圈电阻为r，矩形线圈通过两刷环接电阻R，理想电压表接在R两端．当线圈以角速度ω匀速转动，下列说法正确的是（ ） A．从线圈与磁场平行位置开始计时瞬时电动势表达式为 B．线圈转一周的过程中回路产生的焦耳热为 C．当线圈平面转到与磁场垂直时电压表示数为零 D．线圈从与磁场平行位置转过90°过程中通过电阻R的电荷量为 4、如图所示，一个金属圆盘安装在竖直的转动轴上，置于蹄形磁铁之间，两块铜片A、O分别与金属盘的边缘和转动轴接触．若使金属盘按图示方向(俯视顺时针方向)转动起来，下列说法正确的是(　　) A．电阻R中有Q→R→P方向的感应电流 B．电阻R中有P→R→Q方向的感应电流 C．穿过圆盘的磁通量始终没有变化，电阻R中无感应电流 D．调换磁铁的N、S极同时改变金属盘的转动方向，R中感应电流的方向也会发生改变 5、人在水面上分别观察正下方水中同一深度的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的小彩灯，可以观测到的现象是（　　） A．紫灯位置最深，且比实际的位置深些 B．绿色灯位置最深，且比实际的位置深些 C．紫色灯位置最深，且比实际的位置浅些 D．红色灯位置最深，且比实际的位置浅些 6、如图，倾角为θ的粗糙绝缘体斜面固定于水平向左的匀强磁场B中，将通电直导线垂直于斜面水平放置，导线中电流方向垂直于纸面向里如果导线能静置于斜面上，则下列说法正确的是：（   ） A．导线一定受到斜面弹力，但不一定受斜面摩擦力 B．导线一定受到斜面摩擦力，但不一定受斜面弹力 C．如果导线受弹力作用，那么也一定会受摩擦力的作用，且弹力和摩擦力合力一定垂直向上 D．如果导线受弹力作用，那么也一定会受摩擦力的作用，且弹力和摩擦力合力不一定垂直向上 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，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 8、如图所示，直角三角形ABC内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于△ABC平面向里的匀强磁场，O点为AB边的中点，θ=30°．一对正、负电子(不计重力)自O点沿ABC平面垂直AB边射入磁场，结果均从AB边射出磁场且均恰好不从两直角边射出磁场．下列说法正确的是 A．正电子从AB边的O、A两点间射出磁场 B．正、负电子在磁场中运动的时间相等 C．正电子在磁场中运动的轨道半径较大 D．正、负电子在磁场中运动的速率之比为(3+2)︰9 9、光电效应的实验结论是：对于某种金属 A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应 B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应 C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小 D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大 10、在如图所示的电路中，a、b两端接有电压为u＝100sin100πt（V）的交流电源，移动滑动触头P可改变理想变压器原线圈接入电路的匝数，两灯泡L1、L2的电阻和定值电阻R的阻值相同且保持不变。将开关S断开，灯泡L1恰好正常发光，则下列说法正确的是（　　） A．原线圈输入电压的有效值为100V B．若将P向上移动，L1会变暗 C．若闭合S，L1可能会被烧坏 D．若闭合S，R消耗的电功率是闭合S前的倍 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）某学习兴趣小组的同学为了验证动量守恒定律，分别用如下图的三种实验实验装置进行实验探究，图中斜槽末端均水平。 (1)用图甲和图乙所示装置进行实验时，若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为 m2，半径为r2，则_________ A． B． C、 D、 (2)在用图乙所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置)，设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m2，所得“验证动量守恒定律”的结论为(用装置图中的字母表示)____________。 (4)用如图丙所示装置验证动量守恒定律，用轻质细线将小球1悬挂于0点，使小球1的球心到悬点0的距离为L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上的B点.将小球1从右方的A点(OA与竖直方向的夹角为α)由静止释放，摆到最低点时恰与小球2发生正碰，碰撞后，小球1继续向左运动到C点，小球2落到水平地面上到桌面边缘水平距离为x的D点。实验中已经测得上述物理量中的a、L、x，为了验证两球碰撞过程动量守恒，已知小球1的质量m1，小球2的质量m2，还应该测量的物理量有_____________ ____________。 12．（12分）某同学在实验室进行测定动摩擦因数的实验． 第一步：该同学把长木板的一端垫起，并调整至合适的角度，使质量为m的滑块P可沿长木板匀速下滑，如图甲所示； 第二步：在图甲装置中长木板上端安装一个定滑轮，如图乙所示，之后将滑块P置于长木板底端，通过细绳跨过定滑轮与质量为1m的滑块Q相连，先接通打点计时器的电源，后将滑块Q无初速度释放，两滑块共同做加速运动，得到了一条比较理想的纸带； 第三步：从纸带上较为清晰的A点开始连续选取8个点，用刻度尺测量各点到A点的距离x，并计算第1～7各点的速度可及其二次方的数值v1，以v1为纵坐标，以x为横坐标，描点作图，得到如图丙所示的图像，重力加速度g取10 m/s1．根据上述操作步骤完成下列问题： (1)打A点时，滑块Q的速度大小为_______． (1)长木板倾角的正弦值为_______，滑块P与长木板间的动摩擦因数为_____． 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）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其p ­V图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 ℃，求： (ⅰ)该气体在状态B和C时的温度分别为多少K? (ⅱ)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？ 14．（16分）如图所示，一长为200 m的列车沿平直的轨道以80 m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知OA=1 200 m，OB=2 000 m，求： （1）列车减速运动的加速度大小a的取值范围。 （2）列车减速运动的最长时间。 15．（12分）如图甲所示，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场，有两条平行的长直导轨MN、PQ处于同水平面内，间距L=0.2m，左端连接阻值R=0.4Ω的电阻。质量m=0.1kg的导体棒垂直跨接在导轨上，与导轨间的动摩擦因数μ=0.2。从t=0时刻开始，通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力，使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。除R以外其余部分的电阻均不计，取重力加速度大小g=10m/s2。若电动机保持恒定功率输出，棒的v-t如图乙所示（其中OA是曲线，AB是水平直线），已知0~10s内电阻R上产生的热量Q=30J，则求： (1)导体棒达到最大速度vm时牵引力大小； (2)导体棒从静止开始达到最大速度vm时的位移大小。 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、D 【答案解析】 根据“两同夹一异”规律，A、B中电流方向一定相反，A、C中电流方向一定相同；选项AB错误；B、C导线在A处产生的磁场满足：；A、C导线在B处产生的磁场满足：；联立解得，三根导线中的电流强度之比为IA：IB：IC=2：1：2，选项D正确，C错误；故选D. 2、B 【答案解析】 A、物体通常呈电中性，是因为正负电荷总量相等，不是物体没有电荷，A选项错误 B、物体通常呈电中性，是因为正负电荷总量相等，物体的正负电荷一样多，对外不显电性，B选项正确 C、不同的物体对电荷的束缚能力不一样，例如：用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒容易失电子，丝绸容易得电子，所以玻璃棒带正电，丝绸带负电，C选项错误 D、B选项正确，D选项就不对了 故选B 3、B 【答案解析】 A.交流发电机产生电动势的最大值Em＝nBSω，图示位置电动势最大，所以从线圈与磁场 平行位置开始计时瞬时电动势为e＝nBSωcosωt，故A错误； C.电压表示数显示的是电压有效值，不为零，故C错误； D.线圈从与磁场平行位置转过90°过程中通过电阻R的电荷量为，故D错误； B.线圈转一周的过程中回路产生的焦耳热为，故B正确． 4、B 【答案解析】 圆盘转动时时，相当A、O间的半径切割磁感线产生感应电动势，该半径与R构成闭合回路，电路中产生感应电流，由右手定则可知，通过电阻R的感应电流方向为：P→R→Q，故AC错误，B正确；调换磁铁的N、S极同时改变金属盘的转动方向，半径的转动方向与磁场方向同时变为相反方向，由右手定则可知，R中感应电流的方向不变，故D错误；故选B． 5、D 【答案解析】 红光的频率最低，折射率最小，则从水中射入空气时偏折程度小，我们逆着折射光线看去，红色灯位置最深，我们看到的水中灯比实际位置浅。 故选D。 6、C 【答案解析】 导线保持静止，受力平衡；地球表面的一切物体都受重力，故导线受重力；根据左手定则，安培力向上；对于弹力和摩擦力，讨论如下：1、如果安培力与重力平衡，则不受支持力和摩擦力；2、如果安培力小于重力，根据平衡条件，则受支持力和摩擦力，且支持力与摩擦力的合力竖直向上，否则不能平衡，故ABD错误，C正确。