2023届陕西省西安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 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、太阳系中某行星A运行的轨道半径为R，周期为T，但科学家在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间t发生一次最大的偏离．天文学家认为形成这种现象的原因可能是A外侧还存在着一颗未知星B，它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为 A． B． C． D． 2、如图所示，手沿水平方向将书压在竖直墙壁上，使其保持静止，现增大手对书的压力，则书（ ） A．将沿墙壁滑动 B．受到的合外力增大 C．对墙壁的压力不变 D．受到的静摩擦力不变 3、A为“220 V　100 W”的灯泡，B为“220 V　40 W”的白炽灯泡.现将两盏灯泡串联接在220V的电源两端，（设灯丝的电阻不随温度改变）两灯实际功率分别为PA、PB，各灯通过的电流为IA、IB，两端电压为UA，UB.则下列正确的为(　　) A．IA＞IB B．PA＜PB C．UA＞UB. D．UA＝UB 4、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ 　） A．速度变化得越多，加速度就越大 B．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 C．速度变化得越快，加速度就越大 D．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 5、一轻质细杆长为2L，可绕固定于中点O的水平轴在竖直面内自由转动，杆两端固定有形状相同的小球1和2，它们的质量均为m，电荷量分别为q和－q(q>0)，整个装置放在如图所示的、在竖直面内关于过O轴的竖直线对称的电场中．现将杆由水平位置静止释放，让两小球绕轴转动到竖直线上A、B两位置．设电势差UBA=U，重力加速度大小为g，不考虑小球1、2间的库仑力．则该过程中（ ） A．小球2受到的电场力减小 B．小球1电势能减少了Uq C．小球1、2的机械能总和增加了Uq－mgL D．小球1、2的动能总和增加了Uq 6、如图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是（　　） A．电荷从a到b加速度减小 B．b处电势能较大 C．b处电势较高 D．电荷在b处速度大 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、一列简谐横波速沿x轴正向传播，波速v=2 m/s，在t=0时刻波传播到x轴上的a点处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3 s时a第一次到达最高点．b、c、d是x轴上距离a点为2 m、6 m和12 m的三个点．下列说法正确的是（ ） A．质点b振动周期为4 s B．质点d在t=6 s时刻开始振动 C．质点c在t=5 s时刻加速度达到最大值 D．在4 s<t<6 s的时间间隔内质点c向上运动 E.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动 8、下列说法中正确的是（　　） A．观看3D电影时，所佩戴的眼镜利用了光的衍射原理 B．军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象 C．手机上网时用的Wifi信号属于无线电波 D．光纤通信利用了光的全反射原理 E. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振 9、关于卢瑟福的α粒子散射实验，下列说法正确的是( ) A．大部分α粒子穿过金属箔没有显著偏转 B．所有α粒子穿过金属箔没有显著偏转 C．只有少数α粒子穿过金属箔时发生偏转，最大偏转角可达180° D．大部分α粒子穿过金属箔时，发生折射偏向一边 10、A、B两个质量相等的球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5 kg·m/s，A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是(　　) A．pA′＝8kg·m/s，pB′＝4 kg·m/s B．pA′＝6kg·m/s，pB′＝6 kg·m/s C．pA′＝5kg·m/s，pB′＝7 kg·m/s D．pA′＝－2kg·m/s，pB′＝14 kg·m/s 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）某同学通过实验研究光的折射现象．如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径．该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sini-sinr图像如图乙所示．则（____） A．光由A经O到B B．入射角与折射角成正比 C．玻璃的折射率为n=1.5 D．空气的折射率为n=0.67 12．（12分）为了研究两个小球在水平方向碰撞前后的动量关系．某同学采用了如图所示的实验装置，该装置可以通过测量小球做平抛运动的水平射程，间接地测定小球碰撞前后的速度． 图中A、B是半径均为r的小钢球，O、O＇点分别是斜槽末端和可转动支柱在水平地面上的垂直投影，且OO＇间的距离等于A球的直径．实验时，使支柱处于倒下状态，先让A球多次从斜槽上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量水平射程OP的长度x1．然后，把支柱立起，将B球静置于支柱上，再将A球从斜槽上同一位置静止释放，与B球正碰（B球平抛出去的同时支柱倒下），并多次重复．分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N． (1)本实验要顺利完成，则需要A球的质量_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）B球的质量； (2)该实验还需要测量的是__________； A．测量A、B两球的质量m1、m2 B．测量A球开始释放的高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．测量OM、ON的长度x1和x2 (3)若所测物理量之间的关系满足_________________时，则说明两球碰撞过程动量守恒（用已知量及(2)中测量的量表示）． 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）如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐横波，实线是t=0时刻的波形图，虚线是t=0.2s时刻的波形图． ①若波沿x轴负方向传播，求它传播的速度． ②若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期． ③若波速是25m/s，求t=0时刻P点的运动方向． 14．（16分）如图所示，两根足够长平行光滑金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=370的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Ω，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2。 (1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度口vm； (2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中，电阻R上的最大电功率PR； (3)若导轨MN、PQ粗糙，金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，从金属棒ab开始运动至达到速度2.0m/s过程中，电阻R上产生的焦耳热总共为1.5J，求金属棒ab下滑的位移x。 15．（12分）空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2×105J的功，同时空气的内能增加了1.5×105J，求这时机内空气对外界是吸热还是放热，传递的热量是多少？ 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】 由题意可知：A、B相距最近时，B对A的影响最大，且每隔时间t发生一次最大的偏离，说明A、B相距最近，设B行星的周期为T0，未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为R0，则有 据开普勒第三定律 由以上两式联立可得 故选A． 2、D 【答案解析】 书本受力平衡，在竖直方向向下的重力等于墙面向上的摩擦力，故当手的压力变大时，手对书的压力变大，书对墙的压力变大，手与书，书与墙之间的最大静摩擦力变大，书仍然静止，受合力为零，竖直方向的摩擦力仍然等于书的重力； 故选D. 3、B 【答案解析】 A.串联电路电流处处相等，故A错误； B.根据可知，可知B的电阻大于A的电阻，根据串联电流处处相等，根据P=I2R知实际功率B的大，故B正确； CD.串联电路电流处处相等，电压与电阻成正比，A的电压小于B的电压，故CD错误. 故选B. 4、C 【答案解析】物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很小，故A错误．加速度方向保持不变，速度方向可以变化，例如平抛运动，故B错误；加速度反映速度变化的快慢，速度变化得越快，加速度就越大，故C正确；如果加速度方向与速度方向相同，加速度大小不断变小，速度却增大，故D错误；故选C． 点睛：速度与加速度均是矢量，速度变化的方向决定了加速度的方向，却与速度方向无关．同时加速度增加，速度可能减小，所以加速度与初速度的方向关系决定速度增加与否． 5、D 【答案解析】 杆由水平位置转到竖直位置的过程中，重力对系统做功为0，根据对称知开始时两小球处于等势面上，转动后，小球1所在位置电势较低，电势能减少，小球2所在位置电势较高，根据等势线与电场线的关系知道，小球2受到的电场力增大，小球2的电势升高量大于小球1的电势降低量，所以小球2的电势能增加量大于，小球1电势能减少量小于，系统重力势能不变，动能增加，根据能量守恒可知小球1、2的动能总和增加量等于小球1、2的电势能总和减小量，即为，故ABC错误， D正确； 故选D． 【答案点睛】 本题关键要能正确分析小球能量如何转化，运用W=qU和U=Ed定性分析两球电势能的变化关系，由能量守恒定律分析即可． 6、B 【答案解析】 电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，所以粒子在b点的加速度大，A错误；从a到b的过程中，电场力做负功，电势能增加，所以b处电势能大，动能减小，速度减小，所以电荷在b处速度小，B正确D错误；根据粒子的运动的轨迹可以知道，负电荷受到的电场力的方向向下，所以电场线的方向向上，所以a点的电势大于b点的电势，C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、ABD 【答案解析】 由题意知，3 s内a振动了个周期，得T=4 s，波中每个质点的振动周期都相同，选项A正确；又v=2 m/s，故λ=8 m．t=6 s时，s=vt=12 m，波刚好传到d处，选项B正确；波传到c点的时间t==3 s，故t=4 s时c位于最低点，t=5 s时位于平衡位置，加速度为0，t=6 s时位于最高点，选项C错误、选项D正确；b与d相隔10 m，即λ，振动时相位不相反，选项E错误． 8、BCD 【答案解析】 A．立体电影是利用了光的偏振现象，故A错误。 B．军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，桥发生共振现象，故B正确； C．手机上网时用的Wifi信号属于无线电波，故C正确； D．光导纤维利用的是光的全反射原理，根据