2023届湖南师范大学附中物理高二第二学期期末学业水平测试模拟试题（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．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时请按要求用笔。 3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 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, 是固定的点电荷,虚线是以为圆心的两个同心圆.一个带电粒子在仅受电场力的作用沿实线所示的轨迹从处运动到处,然后又运动到处,实线与两圆在同一平面内,带电粒子在点的加速度大小分别为,电势能大小分别为．,则（ ） A．， B．， C．， D．， 2、如图所示，一定质量的物体用轻绳AB悬挂于天花板上，用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，用T表示绳OB段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（　　） A．F逐渐变大，T逐渐变大 B．F逐渐变大，T不变 C．F逐渐变小，T不变 D．F逐渐变小，T逐渐变小 3、如图所示，一表面光滑的木板可绕固定的水平轴O转动，木板从水平位置OA转到OB位置的过程中，木板上重为5 N的物块从靠近转轴的位置由静止开始滑到图中虚线所示位置，在这一过程中，物块的重力势能减少了4 J。则以下说法正确的是(取g＝10 m/s2)(　　) A．物块的竖直高度降低了0.8 m B．由于木板转动，物块下降的竖直高度必大于0.8 m C．物块获得的动能为4 J D．由于木板转动，物块的机械能必定增加 4、如图所示，当开关接a时，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法正确的是 A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31.1V B．当单刀双掷开关与b连接且t=0.01s时，电流表示数为4A C．当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出交流电的频率增大 D．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈输入功率变大 5、两球相向运动，发生正碰，碰撞后两球均静止，于是可以断定，在碰撞以前 ( ) A．两球的质量相等 B．两球的速度大小相同 C．两球的质量与速度的乘积之和的大小相等 D．以上都不能断定 6、测得一杯水的体积为V，已知水的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为NA，则水分子的直径d和这杯水中水分子的总数N分别为 A． B． C． D． 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、一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p－T图象如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O.下列判断正确的是 A．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能 B．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功 C．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功 D．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功 8、如图所示，一个处于伸长状态的弹簧，上端固定，在倾角为θ的粗糙斜面上弹簧拉着质量为m的物块保持静止．若将斜面倾角θ逐渐增大的过程中物块始终保持静止，则物块受到各力的变化情况，下列说法正确的是(　　) A．受斜面的支持力变大 B．受斜面的摩擦力变大 C．受弹簧的弹力不变 D．受到的重力沿斜面向下的分力变大 9、下列说法正确的是 A．布朗运动就是液体分子的无规则运动 B．晶体在各个方向上的导热性能相同，体现为各向同性 C．热量不能自发地从低温物体传给高温物体 D．将一个分子从远处靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大 10、在两端开口竖直放置的U形管内，两段水银封闭着长度为L的空气柱,a、b两水银面的高度差为h，现保持温度不变，则（ ） A．若再向左管注入些水银，稳定后h变大 B．若再向左管注入些水银，稳定后h变小 C．若再向右管注入些水银，稳定后h变大 D．若两管同时注入些水银，稳定后h变大 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）某同学在做“用单摆测重力加速度”实验中，先测得摆线长为，摆球直径为，然后用停表记录了单摆振动50次所用的时间如图所示，则 （1）该摆摆长为______cm，停表表示的读数为______s． （2）如果测得的g值偏小，可能的原因是________． A．测摆线时摆线拉得过紧   B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了 C．开始计时时，停表过迟按下 D．实验时误将49次全振动数为50次 12．（12分）某物理实验小组在做“研究匀变速直线运动”的实验装置如图甲所示，滑块放在水平长木板上在重物的拉动下开始运动，重物落地后，滑块再运动一段距离停在水平长木板上（滑块尚未到达滑轮处）。纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两计数点之间还有4个点未画出，打点计时器的工作频率为50Hz。 (1)实验小组的部分实验步骤如下： a.拉住纸带，将滑块移至靠近打点计时器处 b.将打点计时器固定在水平长木板上，并接好电路 c.将纸带固定在滑块尾部，并穿过打点计时器的限位孔，把一条细线拴在滑块上，细线跨过定滑轮，下面吊着适当重物 d.关闭电源，取出纸带 e.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开滑块 上述实验步骤的正确顺序是：______用字母标号填写 (2)通过分析纸带数据，可以判断在相邻计数点____和____之间某时刻开始减速； (3)计数点D对应的速度大小为_____； (4)滑块做减速运动过程中的加速度大小为_____。 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）如图所示，平面直角坐标系中，轴左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，轴右侧有沿着轴正方向的匀强电场，一质量为带电荷量为的电子从轴上的M点以速度沿与轴正方向的夹角为60°斜向上进入磁场，垂直通过轴上的N点后经过轴上的P点，已知不计电子重力，求: (1)匀强磁场的磁感应强度的大小； (2)匀强电场的电场强度的大小； (3)电子从M点到P点的运动时间。 14．（16分）如图两条相互平行的相距为0.2m的光滑金属导轨，置于方向竖直向上、磁感应强度B=1T的匀强磁场中。在轨道的水平部分和倾斜部分各放置一根质量均为40g，电阻均为0.5Ω的细金属棒，若金属导轨的电阻不计，导轨倾角为37°，为了使AB棒静止，CD棒应以多大的速度向什么方向运动？ 15．（12分）老式电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的，电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图所示，磁场方向垂直于圆面，磁场区的中心为O，半径为r，当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点．为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ，此时磁场的磁感应强度B应为多少？电子在磁场中的运动时间t是多少？（电子的质量m、电量e均为已知） 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】 点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越小，场强越大，粒子受到的电场力越大，带电粒子的加速度越大，所以ab＞ac＞aa，根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在运动的过程中，一直受静电斥力作用，电场力对粒子先做负功后做正功，电势能先增加后减小，且离点电荷越近的地方电势能越大，则Ea<Ec <Eb，所以D正确，ABC错误；故选D． 点睛：本题中点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大，场强越小，掌握住电场线和等势面的特点，即可解决本题． 2、B 【答案解析】 以结点O为研究对象受力分析如下图所示： 由题意知点O缓慢移动，即在移动过程中始终处于平衡状态，则可知： 绳OB的张力TB=mg 根据平衡条件可知： Tcosθ-TB=0 Tsinθ-F=0 由此两式可得： F=TBtanθ=mgtanθ 在结点O被缓慢拉动过程中，夹角θ增大，由三角函数可知：F和T均变大，故A正确，BCD错误．故选A. 3、A 【答案解析】 已知，由△Ep=mg△h得物块降低的高度，故A正确，B错误。木板转动过程中，物块的重力势能减少了4J，则重力对物块做功为4J，木板的支持力对物块做负功，所以外力对物块做的总功小于4J，由动能定理知，物块获得的动能小于4 J，故C错误。木板的支持力对物块做负功，所以物块的机械能必定减少，故D错误。故选A。 【答案点睛】 解决本题时要注意木板的支持力对物块不是不做功，而做负功，要掌握功与能的关系，并能灵活运用． 4、D 【答案解析】 由图象可知，电压的最大值为311V，交流电的周期为2×10-2s，所以交流电的频率为. A.交流电的有效值为220V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压为22V;所以A错误. B.当单刀双掷开关与b连接时，副线圈电压为44V，所以副线圈电流为4.4A，电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，所以电流表的示数为4.4A;故B错误. C.变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为50Hz;所以C错误. D.当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的匝数变小，所以副线圈的输出的电压要变大，电阻R上消耗的功率变大，原线圈的输入功率也要变大;所以D正确. 5、C 【答案解析】 试题分析：两球碰撞后总动量守恒，则p1+p2=0，故选项C正确. 考点：动量守恒定律的应用 点评：碰撞时动量守恒的典型模型，另外还有爆炸和反冲问题都属于动量守恒，都是瞬间，内力远大于外力的实例，动量守恒的应用注意初末状态的选取，相互作用之前属于初态，之后属于末态．这是易错点应着重讲解． 6、C 【答案解析】 水的摩尔体积 Vmol=；水分子数 ；将水分子看成球形，由，解得水分子直径为 ，故选C． 点睛：本题的解题关键是建立物理模型，抓住阿伏加德罗常数是联系宏观与微观的桥梁，也可以将水分子看成立方体形． 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、AD 【答案解析】 A．理想气体在状态a的温度大于状态c的温度，理想气体的内能只与温度有关，温度高，内能大，故气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能，故A正确； B．在过程cd中温度不变，内能不变△U=0，等温变化压强与体积成反比，压强大体积小，从c到d体积减小，外界对气体做正功 ，根据热力学第一定律 ，所以W=|Q|，所以在过程cd中气体向外界放出的热量等于外界对气体做的功，故B错误； C．在过程da中，等压变化，温度升高，内能增大，体积变大，外界对气体做负功即 ，根据热力学第一定律，Q＞|W|，所以在过程da中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，故C错误； D．在过程bc中，等压变化，温度降低，内能减小，体积减小，外界对气体做功，根据，即， ；da过程中，气体对外界做功 ，因为 ，所以|Wbc|=|Wda|，在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功，故D正确。 8、CD 【答案解析】 A. 斜面受到