2023届海南省文昌市文昌中学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 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、假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常数为G，则地球的密度为： A． B． C． D． 2、图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法不正确的是（ ） A．波速为0.5m/s B．波的传播方向向左 C．当t=7s时，P恰好回到平衡位置 D．0~2s时间内，P向y轴正方向运动 3、一群氢原子中的电子从较高能级自发地跃迁到较低能级的过程中 A．原子要吸收一系列频率的光子 B．原子要吸收某一种频率的光子 C．原子要发出一系列频率的光子 D．原子要发出某一种频率的光子 4、如图所示，C为两极板水平放置的空气平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带点尘埃P恰好处于静止状态。要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是： A．把R1的滑片向左移动 B．把R2的滑片向右移动 C．把R2的滑片向左移动 D．把开关S断开 5、光滑斜面上固定着一根刚性圆弧形细杆，小球通过轻绳与细杆相连，此时轻绳处于水平方向，球心恰位于圆弧形细杆的圆心处，如图所示．将悬点A缓慢沿杆向上移动，直到轻绳处于竖直方向，在这个过程中，轻绳的拉力 A．逐渐增大 B．大小不变 C．先减小后增大 D．先增大后减小 6、图中理想变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1，现在原线圈两端加上交变电压u="311sin(100πt+π)" V时，灯泡L1、L2均正常发光，电压表和电流表可视为理想电表．则下列说法中正确的是 A．该交流电的频率为100Hz B．电压表的示数为155.5V C．若将变阻器的滑片P向上滑动，则L1将变暗、L2将变亮 D．若将变阻器的滑片P向上滑动，则电流表读数变大 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、如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示，则（　　） A．曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3 B．曲线b表示的交变电动势有效值为10V C．曲线a表示的交变电流方向每秒改变50次 D．两次t＝0时刻线圈平面均位于中性面 8、以下是有关近代物理内容的若干叙述：其中正确的有(　　) A．Bi的半衰期是5天，12gBi经过15天后还有1.5 g未衰变 B．光电效应揭示了光具有粒子性 C．放射性元素放射出的α射线、β射线和γ射线，电离能力最强的是γ射线 D．关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象 9、质量为M的足够长的木板B放在光滑水平地面上，一个质量为m的滑块A(可视为质点)放在木板上，设木块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，如图甲所示．木板B受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出木板B的加速度a，得到如图乙所示的a-F图象，取g =10 m/s2，则（ ） A．当F<3.5N时滑块A受到向右的静摩擦力 B．木板B的质量M =1.5 kg C．滑块A与木板B间的动摩擦因数为μ = 0.1 D．当F = 5 N时，木板B的加速度a = 4 m/s2 10、一质点从坐标原点沿x轴方向做匀变速直线运动，在0～8 s内的x－t图象如图所示．若t＝1 s时，图线所对应的切线的斜率为3 m/s，则(　　) A．t＝1 s时，质点的加速度为3 m/s2 B．t＝2 s和t＝6 s时，质点的速度大小相等 C．t＝2 s和t＝6 s时，质点加速度的方向相反 D．t＝4 s时，质点的位移为8 m 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）用如图甲所示装置验证“动量守恒定律”．A、B两球半径相同，A球质量为m1，B球质量为m2，轨道包括斜槽和水平槽，固定在桌面上，白纸铺在水平地面上，复写纸在白纸上．先让A球从斜槽上某一固定位置C由静止滚下，从轨道末端水平抛出，落到复写纸上，重复上述操作10次，在白纸上得到10个落点痕迹；再把B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次．M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平槽末端在白纸上的竖直投影点，如图乙所示． （1）除了图甲中实验器材外，完成本实验还必须使用的测量仪器是________． （2）在下列实验操作中，符合要求的是________（选填序号）． A．入射小球与被碰小球必须大小相同、质量相等 B．每次必须从同一高度由静止释放入射小球 C．安装轨道时，必须让水平槽末端水平 D．实验过程中，只要保持复写纸在白纸上位置不变，可以移动白纸 （3）测量了A、B两个小球的质量m1、m2，记录的落点平均位置M、N、P和轨道末端投影点O几乎在同一条直线上，并测量出三个落点M、N、P与O点距离分别是LM、LN、LP．在实验误差允许范围内，若关系式________成立（用测得的物理量符号表示），则验证了动量守恒定律． 12．（12分）某同学做验证牛顿第二定律的实验，使用的器材有：带滑轮的长木板、小车及往小车摆放的大砝码、细线、小桶及往小桶里放的小砝码、打点计时器等． (1)他以小桶及小桶内的砝码的总重力作为细线对小车的拉力F，测出不同拉力F对应的加速度a值，并把各数据标在a-F坐标系上，发现它们都在一条直线的附近，这条直线不过坐标原点，如图(甲)所示，而与横坐标轴交于F1点，产生这种情况的原因是__________； (2)经过调整后，该同学作出的a-F图像如图(乙)中的A所示，另一位同学使用同一套仪器作出的a-F图像如图(乙)中的B所示．B图像的斜率比A图像的斜率小的原因是___________ 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）长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场。一个带电为+q。质量为m的带电粒子，以初速度v0紧贴上板且沿垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下板边缘射出，射出时速度恰与水平方向成30°角，如图，不计粒子重力。求： （1）粒子射出时速度的大小； （2）匀强电场的场强大小； （3）两板间的距离。 14．（16分）科研人员设计如图所示模型进行实验，M、N为两个相同汽缸水平放置，左侧是底部，右侧是顶部，都是导热的，其余部分都绝热，汽缸左侧和右侧均有细管连通，右侧的细管带有阀门K。两汽缸的容积均为V0，汽缸中分别有A、B两个绝热活塞(质量不计，厚度可忽略)，活塞由不同的磁性材料制成，均受到左侧各自气缸底部给予的平行于侧壁的恒定的磁力作用，磁力不交叉作用。开始时K关闭，M、N两气缸内活塞左侧和N气缸内活塞右侧充有理想气体，压强分别为p0和p0/3；A活塞在汽缸正中间，其右侧为真空；B活塞右侧气体体积为V0/4，两个活塞分别在磁力束缚下处于稳定状态（不计活塞与汽缸壁间的摩擦）。求： （1）稳定状态下，A、B活塞受到的磁力FA、FB分别是多少？已知活塞面积均为S。 （2）现使两汽缸左侧与一恒温热源接触，平衡后A活塞向右移动至M汽缸最右端，且与顶部刚好没有接触，已知外界温度为T0。求恒温热源的温度T？ （3）完成（2）问过程后，打开K，经过一段时间，重新达到平衡后，求此时M汽缸中A活塞右侧气体的体积Vx. 15．（12分）如图所示，一个质量为m，带电量为q的正离子，从D点以某一初速度v0垂直进入匀强磁场。磁场方向垂直纸面向内，磁感应强度为B。离子的初速度方向在纸面内，与直线AB的夹角为60°。结果粒子正好穿过AB的垂线上离A点距离为L的小孔C，垂直AC的方向进入AC右边的匀强电场中。电场的方向与AC平行。离子最后打在AB直线上的B点。B到A的距离为2L。不计离子重力，离子运动轨迹始终在纸面内，求： （1）粒子从D点入射的速度v0的大小； （2）匀强电场的电场强度E的大小。 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、B 【答案解析】 试题分析：由万有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的质量：，联立三式可得:，选项B正确； 考点：万有引力定律及牛顿定律的应用。 2、D 【答案解析】A、由图（a）可知该简谐横波波长为2m，由图（b）知周期为4s，则波速为，故A正确；B、根据图（b）的振动图象可知，在x=1.5m处的质点在t=2s时振动方向向下，所以该波向左传播，故B正确。C、当t=7s时，，P恰好回平衡位置，故C正确；D、由于该波向左传播，由图（a）可知t=2s时，质点P已经在波谷，所以可知0～2s时间内，P向y轴负方向运动，故D错误；本题选择不正确的故选D。 【答案点睛】熟练利用波形平移法判断质点的振动方向与传播方向、利用周期表示时间，求质点的路程、注意时间和空间周期性的对应． 3、C 【答案解析】 处于较高能级的电子可以向较低的能级跃迁，能量减小，原子要发出光子，由于放出光子的能量满足 hγ=Em-En 处于较高能级的电子可以向较低的激发态，激发态不稳定可能继续向较低能级跃迁，所以原子要发出一系列频率的光子，故ABD错误，C正确。 4、C 【答案解析】 要使尘埃P向下加速运动，电容C两端电压就得下降 A．在含容电路中相当于一根导线，滑动的滑片，电容两端的电压不会发生变化，故A错误； BC．和电源组成分压电路，把R2的滑片向左移动，电容两端电压就会下降，尘埃P向下加速运动；R2的滑片向右移动，电容两端电压就会上升，尘埃P向上加速运动； 故B错误，C正确； D．把开关S断开，电容C两端电压等于电源电动势，电压升高，尘埃P向上加速运动，故D错误。 故选C。 【点评】 稍难．电容器稳定后可认为断路，电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压．与电容器串联的电阻可作为导线处理。 5、C 【答案解析】 以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、斜面的支持力N和绳子A的拉力T，如图： 由平衡条件得知，F和T的合力与G大小相等、方向相反，当将A点向上缓慢移动，使AO绳绕O点顺时针转动的过程中，作出三个位置力的合成图，由图看出，T先变小后变大，C正确． 【答案点睛】求解三个力的动态平衡问题，一般是采用图解法，即先做出两个变力的合力（应该与不变的那个力等大反向）然后过合力的末端画方向不变的那个力的平行线，另外一个变力的末端必落在该平行线上，这样就能很直观的判断两个变力是如何变化的了，如果涉及到最小直的问题，还可以采用解析法，即采用数学求极值的方法求解． 6、D 【答案解析】 该交流电的频率为50Hz，电压表的示数为100V，选项AB错误；若将变阻器的滑片P向上滑动，则L1将亮度不变、L2将变亮，电流表读数变大，选项C错误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