2023届炎德英才大联考物理高二下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 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、歼－10战斗机在空中加油的情景如图所示，以下列的哪个物体为参考系，可以认为加油机是运动的 A．歼－10战斗机 B．地面上的房屋 C．加油机中的飞行员 D．歼－10战斗机里的飞行员 2、一列简谐横波沿x轴正向传播，振幅为2cm，周期T=3s。已知在t=0时刻，质点a坐标为（2cm，-1cm），沿y轴正向运动，质点b坐标为（6cm，1cm），沿y轴负向运动，如图所示。则 A．a、b两质点可以同时在波峰 B．当t=1.5s时，b的坐标为（2cm,-1cm） C．a、b两质点一定同时到达平衡位置 D．该列简谐横波的波长可能为4cm 3、某带活塞的汽缸里装有一定质量的理想气体，气体经历如图所示的，、，四个变化过程，已知状态A的温度为，则下列说法正确的是( ) A．B态的温度 B．过程气体对外做功100J C．过程气体对外做功140J D．从A态又回到A态的过程气体吸热 4、两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是： A．1:1 B．1: C．1:2 D．1:4 5、如图所示，U形金属框MNPQ水平放置，金属杆ab垂直于MN、PQ且与框架接触良好．整个装置处于竖直方向的匀强磁场中(图中未画出)，并且磁场磁感应强度均匀增大，金属杆ab始终处于静止状态，则金属杆ab受到的摩擦力f A．大小不变，方向水平向左 B．大小不变，方向水平向右 C．变大，方向水平向左 D．变大，方向水平向右 6、明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是 A．若增大入射角i，则b光最先消失 B．在该三棱镜中a光波速小于b光 C．若a、b光通过同一双缝干涉装置，则屏上a光的条纹间距比b光宽 D．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压高 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，用皮带输送机将物块m向上传送，两者间保持相对静止，则下列关于m所受摩擦力Ff的说法正确的是 ( ) A．皮带传动的速度越大Ff越大 B．皮带加速运动的加速度越大Ff越大 C．Ff的方向一定与皮带速度方向相同 D．皮带速度恒定，m质量越大Ff越大 8、如图是双缝干涉实验装置的示意图，S为单缝，S1、S2为双缝，P为光屏。用绿光照射单缝S时，可在光屏P上观察到干涉条纹。为使相邻两个亮条纹的中心间距增大，下列措施可行的是 A．减小双缝间的距离 B．增大双缝到屏的距离 C．将绿光换为红光 D．将绿光换为紫光 9、关于光电效应，下列几种叙述正确的是（　　） A．如果入射光的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功，便不能发生光电效应 B．入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，有可能不发生光电效应 C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大 D．对于任何一种金属，都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应 10、如图所示，用滑轮将质量为m1、m2的两物体悬挂起来，忽略滑轮和绳的重力及一切摩擦，使得0°<θ<180°，整个系统处于平衡状态，关于m1、m2的大小关系应为 (　 　)． A．m1必大于m2 B．m1必大于 C．m1可能等于m2 D．m1可能大于m2 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）用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。 （1）组装单摆时，应在下列器材中选用_______（选填选项前的字母）。 A．长度为1m左右的细线 B．长度为30cm左右的细线 C．直径为1.5cm左右的塑料球 D．直径为1.5cm左右的小钢球 （2）在实验中，有人提出以下几点建议，其中合理的是________（选填选项前的字母）。 A．测摆线长时，应让小球静止在平衡位置，测量悬点到小球顶点的距离 B．单摆偏离平衡位置的角度不能太大，摆角θ＜5° C．在摆球经过最低点时启动秒表计时 D．用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期 （3）某次实验时，测得摆线长为l，小球的直径为d，单摆完成n次全振动所用的时间为t，则重力加速度g =________（用已知物理量表示表示）。 （4）下表是甲同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆线长l/mm 793.0 893.0 993.0 小球直径d/mm 14.0 14.0 14.0 50次全振动时间t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期T/s 1.80 1.91 重力加速度g/() 9.74 9.73 请计算出第3组实验中的T =________s，g =________m/s2。 （5）乙同学用多组实验数据做出周期的平方（T2）与摆长（L）关系的图像，如图所示，图像是一条过原点的直线，斜率为k。由此可知重力加速度g=________。 （6）丙同学在家里测重力加速度。他用细线和小铁锁制成一个单摆，如图甲所示。由于他无法确定铁锁的重心位置，所以他只测得摆线的长度l。然后将铁锁拉离平衡位置一个小角度由静止释放，测出振动周期T。多次改变摆线的长度，重复上面操作，得到多组l、T的数据，作出T2－l图像如图乙所示，图像是一条不过原点的直线。他借鉴乙同学的思路，结合直线的斜率求得重力加速度。丙同学得到的重力加速度是否正确？并说明理由________.（可忽略空气阻力对该实验的影响） 12．（12分）如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． (1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题． A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 (2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影．实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP．然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．（小球质量关系满足m1> m2） 接下来要完成的必要步骤是__________．(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON (3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______________________[用(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）一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示．从该时刻开始计时．波上P质点的振动图象如图乙所示，则： ①从该时刻起再经过3.0s，Q质点的位移和通过的路程各为多少？ ②若t＝0时振动刚刚传到A点，那么，从该时刻起再经多长时间横坐标为60m的质点（未画出）第二次位于波谷？ 14．（16分）如下图所示，水平方向上的导轨，间距L1＝0.5 m，ab杆与导轨左端的距离L2＝0.8 m，由导轨与ab杆所构成的回路的总电阻R＝0.2 Ω，垂直导轨所在平面竖直向下的匀强磁场的磁感应强度B0＝1 T，重物的质量M＝0.04 kg，用细绳通过定滑轮与ab杆的中点相连，各处的摩擦均可忽略不计．现使磁场以 ＝0.2 T/s的变化率均匀地增大，试求当t为多少时，M刚好离开地面(取g＝10 m/s2)． 15．（12分）如图所示，空间有水平匀强磁场垂直于纸面，磁场上下边界距离为L,磁场磁感应强度大小为B．质量为m、电阻为R、边长为L的均匀正方形导体框abed竖直放置，水平边ab在距磁场上边界高h处．现将导体框从静止开始无初速释放，cd边进入磁场后，导体框做匀速直线运动．重力加速度为g，不计空气阻力．求: (1)导体框做匀速直线运动时，c、d间电势差Uad； (2)导体框ab边刚进入磁场瞬时，导体框的加速度大小a； (3)导体框通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q． 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】加油机相对于“歼-10”战斗机、加油机中的飞行员、歼－10战斗机里的飞行员的位置都不变，以“歼-10”战斗机或加油机中的飞行员或歼－10战斗机里的飞行员为参照物，加油机是静止的，故ACD错误．加油机相对于地面上的房屋位置不断变化，以地面上的房屋为参照物，加油机是运动的，故B正确．故选B． 【答案点睛】相对于参照物位置变化的物体是运动的，位置不变的物体是静止的；本题研究的是加油机的运动情况，关键看它与所选参照物的位置是否变化，据此对各个选项逐一进行分析即可做出选择． 2、C 【答案解析】 A项：质点a，b振动刚好相反，故两质点振动总是相反，那么，两质点一在波峰，另一质点必在波谷，故A错误； B项：由于质点不会随波移动，故B错误； C项：由于a，b两质点振动总是相反，由振动的对称性可知，a、b两质点一定同时到达平衡位置，故C正确； D项：根据两质点振动总是相反可得：两质点平衡位置间的距离，故波长，那么波长不可能为4cm，故D错误。 3、D 【答案解析】 AB. 是等压变化， ，所以B态的温度 ，气体对外做功 ，AB错误。 C. 过程气体体积被压缩，外界对气体做功，C错误。 D. 图像面积代表做功，所以对外做功大于外界对气体做功，而整个过程内能不变，根据热力学第一定律，从A态又回到A态的过程气体吸热，D正确。 4、C 【答案解析】 正弦交流电的有效值是最大值的，则热功率为：，而方波形交流电的热功率为，可得：. A.1:1与计算结果不相符；故A项错误. B. 1:与计算结果不相符；故B项错误. C.1:2与计算结果相符；故C项正确. D.1:4与计算结果不相符；故D项错误. 5、D 【答案解析】 由题意，磁场磁感应强度均匀增大时，金属杆ab始终处于静止状态，穿过回路的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生的感应电动势恒定不变，则感应电流也恒定不变，根据F=BIL，可知安培力均匀增大，因金属杆ab始终处于静止状态，根据平衡条件可知，金属杆ab受到的摩擦力f也均匀增大；根据楞次定律可知，为阻碍磁通量的增大，面积MQab有收缩趋势，即金属杆ab受的安培力方向水向左，根据平衡条件可知，金属杆ab受到的摩擦力f的方向水平向右，故ABC错误，D正确；故选D． 【答案点睛】金属杆ab始终处于静止状态，穿过回路的磁通量均匀增大，产生