上海市封浜高中2023学年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 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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、有人设想在地球赤道上架设一个天梯，在天梯上释放卫星后，卫星刚好能绕地球做匀速圆周运动，巳知地球自转的角速度为，地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，则天梯的高度至少为 A． B． C． D． 2、如图一个圆筒形容器内部盛有两种液体，它们的密度不同但又互不相溶，因而分成上下两层．有一铝制小球，从容器的上部液面由静止开始下落．不计液体对铝球的摩擦阻力，则铝球向下运动的速度随时间变化关系图线不可能的是（ ） A． B． C． D． 3、对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质．正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量，为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略；其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变．利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n 和v的关系正确的是： A．一个粒子每与器壁碰撞一次给器壁的冲量为 B．时间内粒子给器壁S的冲量为 C．器壁单位面积所受粒子压力为 D．器壁所受的压强大小为 4、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，电阻R=55.0Ω，原线圈两端接一正弦式交变电流，电压u随时间t变化的规律为，时间t的单位是s，那么，通过电阻R的电流有效值和频率分别为（ ） A．1.0A，20Hz B．A，20Hz C．1.0A，10Hz D．A，10Hz 5、如图所示，小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱，沿水平面做匀速直线运动，此时绳中拉力为F，则木箱所受合力大小为( ) A．Fsinθ B．F C．Fcosθ D．0 6、三个运动物体a、b、c，其位移—时间图像如图所示，关于三个物体在t0时间内的运动，以下说法正确的是（ ） A．和做曲线运动，做直线运动 B．三者平均速度相同 C．三者平均速率相等 D．三个物体均做单向直线运动，并在t0时刻相遇 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、如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的原副线圈匝数比为1：m，降压变压器的原副线圈匝数比为n：1，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了，则下列判断正确的是（　　） A．电压表V1的示数减小了 B．电流表A1的示数增大了 C．输电线损失的功率增大了 D．电流表A2的示数增大了 8、如图所示，带正电的小物块以一定的初速度v0，沿粗糙绝缘水平面进入垂直纸面向里的匀强磁场中，水平面足够长。下列关于小物块在磁场中的运动，可能正确的是（　　） A．匀速直线运动 B．匀减速直线运动 C．加速度增大的减速直线运动 D．加速度减少的减速直线运动 9、下列四幅图的有关说法中，正确的是 A．分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力 B．估测单层的油酸分子直径大小d时，可把它简化为球形处理 C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 D．猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，气体对外界做正功 10、将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A点．质量为m的物体从斜面上的B点由静止开始下滑，与弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上．则（ ） A．物体最终不可能停在A点 B．整个过程中物体第一次到达A点时动能最大 C．物体第一次反弹后不可能到达B点 D．整个过程中重力势能的减少量等于克服摩擦力做的功 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）某同学用如图甲所示装置做“探究合力做功与动能改变的关系”的实验，他们将光电门固定在水平轨道上的B点，如图所示，并用重物通过细线拉小车，然后保持小车和重物的质量不变，通过改变小车释放点到光电门的距离（s）进行多次实验，实验时要求每次小车都从静止释放． （1）用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示，d=__________cm． （2）如果遮光条通过光电门的时间为t，小车到光电门的距离为s．该同学通过描点作出线性图象来反映合力做的功与动能改变关系，则他作的图象关系是下列哪一个时才能符合实验要求__________． A．s-t B．s-t2 C．s-t-1 D．s-t-2 （3）下列哪些实验操作能够减小实验误差________． A．必须保证小车从静止状态开始释放 B．必须满足重物的质量远小于小车的质量 C．调整轨道的倾角，在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动 D．细线与轨道平面平行 12．（12分）某同学在研究电磁感应现象的实验中，设计了如图所示的装置．线圈通过电流表甲、定值电阻、滑动变阻器和开关连接到干电池上．线圈的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中．闭合开关后，当滑动变阻器的滑片不动时，甲、乙两个电流表指针的位置如图所示． （1）当滑片较快地向右滑动时，乙电流表指针的偏转情况是________________（选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”） （2）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，乙电流表的偏转情况是____________（选填“向左偏”、“向右偏”或“不偏转”） 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，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5T，边长L＝10 cm的正方形线圈abcd50匝，线圈电阻r＝1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝4πrad/s，外电路电阻R＝1Ω.(计算结果保留三位有效数字)求： (1)转动过程中感应电动势的最大值； (2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过 角时的瞬时感应电动势； (3)由图示位置转过角的过程中产生的平均感应电动势； (4)交流电压表的示数; 14．（16分）一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示已知发电机线圈内阻为，现外接一只电阻为的灯泡，如图乙所示则： (1)电动势的瞬时表达式，电压表的示数为多大？ (2)发电机线圈每秒钟产生的焦耳热为多少？ (3)若发电机线圈的匝数匝，匀强磁场的磁感应强度，那么，线圈面积为多大？ 15．（12分）一火箭喷气发动机每次喷出m＝200 g的气体，气体离开发动机喷出时的速度v＝1 000 m/s．设火箭质量M＝300 kg，发动机每秒钟喷气20次． （1）当第三次喷出气体后，火箭的速度多大？ （2）运动第1 s末，火箭的速度多大？ 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、D 【答案解析】 设天梯的高度至少为，则在天梯顶释放的卫星的角速度为，由于刚好能做匀速圆周运动，因此有： 则有 A.与分析不符，不符合题意； B.与分析不符，不符合题意； C.与分析不符，不符合题意； D.与分析相符，符合题意。 2、B 【答案解析】 试题分析: 两种液体分成上下两层，密度小的在上，密度大的在下．钢球进入液体之后，受到浮力与重力作用，产生加速度，向下加速运动，其加速度的大小，可见液体的密度越大，加速度越小，即在上层液体中运动时加速度大，在下层液体中运动时加速度小．图线的斜率代表加速度，所以不可能只有B，故选B． 3、B 【答案解析】 A．一个粒子每与器壁碰撞一次给器壁的冲量 如图所示 故A错误； B．以器壁上面积为S的部分为底、 为高构成柱体，由题设可知，其内有的粒子在时间内与器壁上面积为S的部分发生碰撞，碰撞粒子总数 时间内粒子给器壁的冲量 故B错误； C．器壁上面积为S的部分受到粒子的压力 故C正确； D．则器壁单位面积所受粒子的压力，故D错误。 故选C. 4、C 【答案解析】 根据得，根据欧姆定律得：，即通过电阻R的电流有效值为1A；通过电阻R的频率，故C正确，ABD错误； 故选C． 【答案点睛】掌握输入电压和输出电压之比等于原副线圈的匝数比是解决此类问题的关键． 5、D 【答案解析】 木箱沿水平面做匀速直线运动，处于平衡状态，合外力为零。 【题目详解】 根据题意可知，木箱沿水平面做匀速直线运动，受力平衡，合外力为零，故D正确，ABC错误。 【答案点睛】 解答本题一定要注意木箱的运动状态，明确匀速直线运动加速度为零，合外力为零。 6、B 【答案解析】 试题分析：x—t图像只能表示直线运动，三个物体均做直线运动，故A错误；三个物体在t0时间内的位移相同，都为x0，平均速度等于位移与时间的比值，则有三者平均速度相同，故B正确；三个物体在t0时间内的路程不相同，a的路程为2x1-x0，b、c的路程为x0，平均速率等于路程与时间的比值，则有三者平均速率不相同，，故C错误；三个物体在t0时刻相遇，b、c做单向直线运动，a的位移达到x1后反向运动，故D错误。 考点：x—t图像的物理意义，平均速度，平均速率。 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、BD 【答案解析】 A．发电机输出的电压恒为U，而升压变压器原副线圈匝数比不变，所以电压表的示数不变，A错误； BD．由于V2示数（）减小了，根据 可得降压变压器原线圈的电压减小了，根据 ， 故增大了，所以电流表A1的示数增大了 ， 根据 ， 可得A2的示数增大了 ， BD正确； C．输电线损失的功率增大了 ，故C错误． 8、AC 【答案解析】 小物块在运动过程中受到向下的重力以及竖直向上的洛伦兹力，如果 mg=qv0B 则小物块受力平衡，小物块做匀速直线运动； 如果 mg＞qv0B 则物快物体的受力如图所示，根据牛顿第二定律有： f=μN=μ（mg-qv0B）=ma 因为物块减速运动，所以根据以上表达式知，随速度的减小，其加速度增大，物块做加速度增大的减速运动。 如果 mg＜qv0B 则物块离开水平面做曲线运动，故AC正确，BD错误。 故选AC。 9、BC 【答案解析】 试题分析：分子间距离为r0时，分子间的引力与斥力的合力为零，A错误；估测单层的油酸分子直径大小d时，可把它简化为球形处理，B正确；晶体中原子（或分子、离子）都按照一定规则排列，具有空间上的周期性，C正确；猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，外界对气体做功，D错误， 故选BC 考点：考查了热学基础知识 点评：需要掌握分子间距离与r0的大小关系，从而判断分子力表现为引力还是斥力． 10、AC 【答案解析】 A．物块从静止沿斜面向下运动，说明重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，因此物体不可能最终停于A点，故A正确； B．物体接触弹簧后，还要继续加速，直到弹力和