2023届河北省沧州市六校联盟物理高二下期末质量检测试题（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、如右图所示，ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“∧”形框架，其中CA、CB边与竖直方向的夹角均为θ.P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上，两根细绳的一端分别系在P、Q环上，另一端和一绳套系在一起，结点为O.将质量为m的钩码挂在绳套上，OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用l1、l2表示，若l1∶l2＝2∶3，则两绳受到的拉力之比F1∶F2等于( ) A．1∶1 B．2∶3 C．3∶2 D．4∶9 2、下列说法正确的是 A．扩散和布朗运动都是分子的无规则热运动 B．水凝结成冰后，水分子的平均动能为零 C．随着分子间距离的减小，分子间引力和斥力都在增大 D．不计分子间的分子勢能，温变和质量相同的氢气和氧气具有相同的内能 3、某辆电动汽车在一次刹车测试中刹车后位移与时间的关系式是x=18t-3t2(m)，则该汽车 A．刹车过程中的加速度大小为3m/s2 B．刹车后汽车经6s停下 C．刹车后5s内的位移为15m D．刹车后经27m停 4、5月17日23点48分，长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射我国北斗卫星导航系统第45颗卫星（北斗二号GEO﹣8卫星）．该卫星是我国北斗区域导航卫星系统的第4颗备份卫星，属于地球静止同步轨道卫星．至此，北斗二号卫星导航系统圆满收官．则北斗二号GEO﹣8卫星在轨道运行时，其（　　） A．线速度大于第一宇宙速度 B．角速度大于月球绕地球运行的角速度 C．向心加速度大于地面的重力加速度 D．每隔24h都会有两次经过赤道上空 5、周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（   ） A．沿x轴正方向传播，波速v=20m/s B．沿x轴正方向传播，波速v=10m/s C．沿x轴负方向传播，波速v=20m/s D．沿x轴负方向传播，波速v=10m/s 6、如图所示,用两种不同的金属丝组成一个回路,接触点1插在一杯热水中,接触点2插在一杯冷水中,此时灵敏电流计的指针会发生偏转,这就是温差发电现象,根据这一现象,下列说法中正确的是( ) A．这一过程违反了热力学第二定律 B．这一过程违反了热力学第一定律 C．热水和冷水的温度将发生变化 D．这一过程违反了能量守恒定律 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，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波，下列说法可能正确的是（　　） A．波长为2m B．波速为 C．频率为 D．时，处的质点处于波峰 E.时，处的质点经过平衡位置 8、如图所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q，另一表面绝缘、带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以初速度v0自左向右运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（ ） A．小球先减速后加速运动 B．小球做匀速直线运动 C．小球受到的电场力对小球先做负功后做正功 D．小球受到的电场力对小球做功为零 9、对于一定量的理想气体，下列说法正确的是 A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变 B．若气体的内能不变，其状态也一定不变 C．当气体温度升高时，气体的内能可能减小 D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关 10、下列说法正确的是() A．均匀变化的磁场在周围空间一定产生均匀变化的电场 B．蝙蝠利用超声脉冲导航，当它飞向某一墙壁时，接收到的脉冲频率大于它发出的频率 C．在光的折射现象中，光路是可逆的 D．狭义相对论原理指出：在非惯性参考系中，一切物理规律都是相同的 E.光的偏振现象说明了光是横波 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）某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验 每滴油酸酒精溶液的体积为，将该溶液滴一滴到水面上，稳定后形成油膜的面积为已知500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL，则油酸分子直径大小的表达式为______________________________． 该同学做完实验后，发现自己所测的分子直径d明显偏大出现这种情况的原因可能是(多选)_________________________________． A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算 B.油酸酒精溶液长时间放置，酒精挥发使溶液的浓度发生了变化 C.水面上痱子粉撒得太多，油膜没有充分展开 D.计算油膜面积时，将不完整的方格作为完整方格处理 12．（12分）某实验小组为验证动量守恒定律，将一轻弹簧压缩并用细线拴住置于水平光滑桌面上，紧挨着压缩后的轻弹簧两端分别放置大小相等、质量不等的小球a和b，系统处于静止状态，如题11图所示．将细线烧断，球被弹出，两小球飞离桌面前都已离开弹簧． (1)若只需验证动量守恒定律，请你在以下操作中选出最简单有效的操作步骤________（只填写操作步骤前的字母代号） A．用螺旋测微器测量出小球的直径d； B．用刻度尺测量出桌面离水平地面的竖直高度h； C．用天平分别测量出a、b两小球的质量ma和mb； D．用重锤线分别悬于小球a和b飞离桌子边缘的位置，待其静止时记下重锤在地面上的投影点O1、O2； E． 烧断细线，记下两小球a和b第一次落地时的位置M点和N点； F．用刻度尺分别测量O1M的长度Sa和O2N的长度Sb； G．利用h、g（重力加速度）计算时间，再用Sa和Sb计算出两球水平飞出速度va、vb． (2)请你写出验证动量守恒最简单有效的关系式____________（选用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）． (3)若实验小组还需测定烧断细线前，压缩弹簧储存的弹性势能．则弹性势能的表达式EP=________（选用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）． 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，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度ω匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。求： （1）线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，平均电动势； （2）线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，通过线圈某一截面的电量； （3）线圈从位置C转过90°过程中，外界对线圈做的总功。 14．（16分）如图所示，在竖直平面内，有一固定在水平地面的光滑平台，平台右端与静止的水平传送带平滑相接，传送带长，有一个质量为的滑块，放在水平平台上，平台上有一根轻质弹簧左端固定，右端与滑块接触但不连接。现将滑块缓慢向左移动压缩弹簧（且弹簧始终在弹性限度内），在弹簧处于压缩状态时，若将滑块由静止释放，滑块最后恰能到达传送带右端点，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为（取），求： (1)滑块到达点时的速度及弹簧储存的最大弹性势能； (2)若传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动，滑块从运动到的过程中，摩擦力对它做的功。 15．（12分）一列简谐横波在介质中沿x轴传播，且波长不小于3.6m，A和B是介质中平衡位置分别位于=2m和=8m处的两个质点．某时刻质点A位于波峰时，质点B处于平衡位置，经过t=0.2s时，质点A第一次回到平衡位置，此时质点B恰好在波谷，求： (1)如果波沿x轴正方向传播，则波的速度多大? (2)如果波沿x轴负方向传播，则波的速度多大? 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、A 【答案解析】 试题分析：对P、Q小环分析，小环受光滑杆的支持力和绳子的拉力，根据平衡条件，这两个力是一对平衡力，支持力是垂直于杆子向上的，故绳子的拉力也是垂直于杆． 对结点O受力分析如图所示．根据平衡条件可知，FP和FQ的合力与FT等值反向，如图所示． 在四边形OQCP中，由几何关系可知，α=β．故FP=FQ． 即F1︰F2=1︰1，故选项A正确． 考点：解答本题时要能正确的进行受力分析，并且能熟练运用几何知识分析力的关系． 2、C 【答案解析】 A．扩散是分子的无规则热运动，而布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，选项A错误； B．分子在永不停息的做无规则运动，任何物质分子的平均动能都不能为零，选项B错误； C．随着分子间距离的减小，分子间引力和斥力都在增大，选项C正确； D．不计分子间的分子势能，质量相同的氢气和氧气中分子数不同，虽然温度相同，分子平均动能相同，但是由于分子数不同，氢气和氧气具有的内能不相同，选项D错误； 故选C. 3、D 【答案解析】 A.汽车刹车后做匀减速直线运动，设初速度为v0，加速度大小为a，则有位移x＝v0t−at2，结合题意刹车位移与时间的关系式x＝18t−3t2，得到v0＝18m/s，a＝6m/s2，故A错误； B. 刹车后汽车经停下，选项B错误； C. 刹车后5s内的位移等于3s内的位移，大小为，选项C错误； D. 由选项C的计算可知，刹车后经27m停下，选项D正确。 4、B 【答案解析】 A.第一宇宙速度是近地飞行的线速度，则可知北斗二号GEO﹣8卫星的线速度小于第一宇宙速度，故选项A错误； BD.由题意可知北斗二号GEO﹣8卫星是地球同步卫星，则其运行周期为24h，小于月球绕运行的周期，根据可知其角速度大于月球绕地球运行的角速度，故选项B正确，D错误； C.在地球表面上的物体有重力等于万有引力，即，可得地面的重力加速度为，对北斗二号GEO﹣8卫星有，得其向心加速度为，则可知北斗二号GEO﹣8卫星的向心加速度小于地面的重力加速度，故选项C错误． 5、B 【答案解析】 横波的振动方向与传播方向垂直，已知P点的振动方向向下，由同侧法可知传播方向右，而读图得波长，，则波速，故选项B正确． 【考点定位】横波的性质、机械振动与机械波的关系． 6、C 【答案解析】 A.热力学第二定律有实际热现象总结而来，故任何宏观的实际热现象都符合热力学第二定律，故A错误； B.吸放热和做功均会改变内能，该过程没有违反热力学第一定律，故B错误。 C.在实验过程中，热水内能减少，一部分转移到低温物体，一部分转化为电能，故热水一定会降温，冷水一定会升温，故C正确。 D.能量守恒定律是普遍定律，在实验过程中，热水的内能部分转化成电能，有电阻的位置都会产生热能，符合能量守恒定律，故D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、BCE 【答案解析】 A．由图像可知，波长为： 故A错误； BC．由题意知： 解得周期 因为该简谐波的周期大于0.5s，即 解得： 即当n=0时： 频率： 波速为： 故BC正确； D．t=0时x=1m处的质点位