2023届河南省郑州市第四十七中学物理高二第二学期期末监测模拟试题（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．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点．用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起，则在此过程中小车将 ( ) A．向右运动 B．向左运动 C．静止不动 D．小球下摆时，车向左运动后又静止 2、下图表示一简谐横波波源的振动图象．根据图象可确定该波的（ ） A．波长，波速 B．周期，振幅 C．波长，振幅 D．周期，波速 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、如图所示为氢原子的能级示意图，则关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，下列说法中正确的是（　　） A．一群处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出5种不同频率的光子 B．一群处于n＝3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n＝4能级 C．处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离 D．若氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n＝5能级跃迁到n＝2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应 5、如图所示，小车AB静止于水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥．小车AB质量为 M，质量为m的木块C放在小车上，CB距离为L用细线将木块连接于小车的A端并使弹簧压缩．开始时小车AB与木块C都处于静止状态，现烧断细线，弹簧被释放，使木块离开弹簧向B端滑去，并跟B端橡皮泥粘在一起．所有摩擦均不计，对整个过程，以下说法正确的是 A．整个系统机械能守恒 B．整个系统机械能不守恒，动量也不守恒 C．当木块的速度最大时，小车的速度也最大 D．最终整个系统匀速运动 6、物体做直线运动，它的加速度随时间变化图象如图所示，已知在t=0s时，物体的速度为零，下列说法正确的是 A．t=2s时，物体恰好回到出发点 B．t=4s时，物体恰好回到出发点 C．t=2s时，物体速度大小为零 D．物体做往复运动 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，在x坐标轴上分布着等间距的A、B、C、D、E、F六个点，只有B、E两点固定着带正电的点电荷，电量分别+Q、+2Q，则（　　） A．电场中C点场强为零 B．电场中A点的电势低于F点的电势 C．在ACDF四点中F点场强最大 D．负检验电荷从C点沿x轴移动到D点，电势能先减小后增大 8、下列说法正确的 A．是衰变方程 B．是核聚变反应方程 C．是核裂变反应方程 D．是原子核的人工转变方程 9、下列说法正确的是 A．不可能使热量从低温物体传向高温物体 B．一定质量的理想气体,体积不变时分子每秒碰撞容器壁的次数随温度的降低而减少 C．分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 D．晶体融化时吸收热量,分子的平均动能不变 E.有些小昆虫能在水面上自由行走,这是由于水的表面张力的缘故 10、如图（a）所示，水平面内有一光滑金属导轨，ac边的电阻为R，其他电阻均不计，ab与ac角夹角为135°，cd与ac垂直。将质量为m的长直导体棒搁在导轨上。并与ac平行。棒与ab、cd交点G、H间的距离为L0，空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B．在外力作用下，棒由GH处以初速度v0向右做直线运动。其速度的倒数随位移x变化的关系如图（b）所示。在棒运动L0到MN处的过程中（　　） A．导体棒做匀变速直线运动 B．导体棒运动的时间为 C．流过导体棒的电流大小不变 D．外力做功为 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）常用的无线话筒所用电池的电动势E约为9V．内阻r约为，最大允许电流为100 mA，为测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用图甲所示的电路进行实验，图中电压表为理想电表．R为电阻箱（阻值范围为0 - 999. 9Ω），R0为定值电阻． (1)图甲中接入R0的目的是_____；实验室备有的定值电阻R0的规格有以下几种，则本实验应选用____． A．50Ω，1. 0W B．500Ω，2. 5W C．1500 Ω，15W D．2500Ω，25W (2) 该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U，再改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图乙的图线，根据图乙所作出的图象可求得该电池的电动势E= ___V，内阻r= ___Ω（结果保留三位有效数字）． 12．（12分）利用如图1所示的实验装置来验证由滑块和钩码组成的系统机械能是否守恒．气垫导轨上安装有光电门,细线的一端与滑块连接,另一端跨过定滑轮挂上钩码． (1)实验步骤如下： a.实验前需要调整导轨底座使之水平,检验方法是:接通气源,将滑块(未挂钩码)置于气垫导轨上，如果_____________________，则说明导轨是水平的． b.测出滑块的质量,钩码的质量,已知重力加速度为． c.用20分度的游标卡尺测得遮光条的宽度,如图2所示,则其数值为_______． d.实验时挂上钩码,将滑块从图1所示初始位置由静止释放,从气垫导轨上直接读出滑块释放点到光电门之间的距离,由数字计时器读出遮光条通过光电门的遮光时间． e.改变滑块释放点到光电门之间的距离,重复实验． (2)为提高实验效果,对两个变量和利用图象来进行处理,如图3所示,得到一条过原点的直线．其纵坐标表示的是以下四个选项中的 _________． A． B． C． D． (3)如果图3中的直线斜率近似为____________(用已知量符号表示),则在误差允许的范围内,滑块和钩码组成的系统机械能守恒． (4)下列对于本实验认识正确的是_____________． A．可以不测量滑块的质量 B．安装遮光条时必须保证遮光条竖直 C．释放滑块的同时打开气垫导轨的气源 D．为提高实验的精确度,必须满足所挂钩码的质量远小于滑块的质量 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，水平地面上放有高为H、上端开口的气缸，缸内用活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞静止时到气缸底部的距离，缸内气体的温度为，大气压强为，不计活塞与气缸间的摩擦． (1)若缓慢加热缸内气体，求当活塞到气缸底部的距离为时，气体的温度； (2)若把气缸上端开口封住，使气缸横放在水平地面上，缸内气体温度保持不变，平衡时活塞到气缸底部的距离为，求开始时缸内活塞下方气体的压强． 14．（16分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，匝数为n=50匝的矩性线圈，绕转轴OO'垂直于匀强磁场匀速转动，每匝线圈长为L=20cm，宽为d=10cm，线圈每分钟转动1500转，在匀速转动过程中，从线圈平面经过图示位置时开始计时。求 （1）写出交流感应电动势e的瞬时值表达式； （2）若每匝线圈本身电阻r=0.02Ω，外接一只阻值为19Ω的用电器，使线圈和外电路构成闭合电路，写出交流感应电流的瞬时值表达式。 15．（12分）如图所示，质量为m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为4m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为2m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态．已知重力加速度为g，忽略一切摩擦． （1）请你画出A物体的受力分析示意图； （2）求物体B对地面的压力； （3）把物体C的质量改为5m，这时C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度． 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】 试题分析：水平方向上，系统不受外力，因此在水平方向动量守恒．小球下落过程中，水平方向具有向右的分速度，因此为保证动量守恒，小车要向左运动． 当撞到橡皮泥，是完全非弹性碰撞，A球和小车大小相等方向相反的动量恰好抵消掉，小车会静止． 故选D． 2、B 【答案解析】 试题分析：振幅等于质点位移的最大值，由图知，周期，根据振动图象无法确定波长，则不能确定波速，故选项B正确． 考点：简谐运动的振动图象 【名师点睛】由振动图象能直接读出振幅和周期，不能准确反映波动特征的波长，难度不大． 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．大量处在n=4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出种不同频率的光子，故A错误； B．一群处于n=3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子后的能量为E=-1.51+0.9=0.61eV，不可以跃迁到n=4能级，故B错误； C．处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离，剩余的能量变为光电子的最大初动能，故C正确； D．若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光能量为△E1=E3-E1=12.09eV，从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的能量为△E2=E5-E2=2.86eV，所以若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的光不一定能使该金属发生光电效应，故D错误． 5、C 【答案解析】 弹簧被释放过程系统机械能守恒，而木块C跟B端橡皮泥粘在一起的过程是非弹性碰撞，机械能有损失，所以整个系统机械能不守恒．故A错误．整个系统受到的合外力保持为零，动量守恒．故B错误． 设弹簧释放后，木块C速度大小为v，小车速度为V，取向右为正方向，由动量守恒定律得：mv-MV=0   得：V=v，则知V与v成正比，当木块的速度v最大时，小车的速度V也最大．故C正确．设C与橡皮泥粘在一起时系统的速度为v′，由系统的动量守恒得：（M+m）v′=0，得：v′=0，所以最终系统静止不动，故D错误．故选C． 【答案点睛】 本题考查应用动量守恒定律分析和处理多次碰撞问题的能力．要知道碰撞的基本规律是动量守恒定律，应用时要注意选取正方向． 6、C 【答案解析】 AC.由图像可知，0-1s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀加速运动，1-2s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀减速运动，则t=2s时，物体速度大小为零，但是没有回到出发点，选项A错误，C正确； BD.同理，在2-3s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀加速运动，3-4s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀减速运动，则t=4s时，物体速度大小为零，