2023届山西省大同市第三中学高二物理第二学期期末联考试题（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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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，一根竖直的弾簧支持着一倒立气缸内的活塞，使气缸处于静止状态。设活塞与气缸壁间无摩擦，可在气缸内自由移动，气缸壁导热性良好，使气缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列说法正确的是 A．若外界大气压强增大，则弹簧的压缩量将增大 B．若外界大气压强増大，则气缸的上底面距地面的高度将增大 C．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小 D．若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大 2、在研究甲、乙两种金属光电效应现象的实验中，光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系如图所示，则 A．两条图线与横轴的夹角α和β一定不相等 B．若增大入射光频率v，则所需的遏止电压Uc随之增大 C．若某一频率的光可以使甲金属发生光电效应，则一定也能使乙金属发生光电效应 D．若增加入射光的强度，不改变入射光频率v，则光电子的最大初动能将增大 3、飞盘运动由于本身的新奇,没有场地限制等特点，深受大家的喜爱．某一玩家从的高处,将飞盘水平投出，飞盘在空中飞行的时间可能是（ ） A． B． C． D． 4、物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t，现在物体从A点由静止出发，先做加速度大小为a1的匀加速直线运动到某一最大速度vm后立即做加速度大小为a2的匀减速直线运动，至B点停下，历时仍为t，则下列说法中正确的是（　　） A．vm可为许多值，与a1，a2的大小无关 B．vm可为许多值，与a1，a2的大小有关 C．a1，a2的值必须是一定的 D．满足的a1，a2均可以 5、如下图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的弹簧．在这个过程中，下面木块移动的距离为(　　) A． B． C． D． 6、有甲乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍，则一下说法正确的（ ） A．甲乙两导体中的电流相同 B．乙导体中的电流是甲导体的2倍 C．甲乙两导体两端的电压相同 D．乙导体两端的电压是甲的2倍 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、倾角为θ=37°的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为G的物体A，物体A与斜面间的动摩擦因数μ=0.1．现给A施以一水平力F，如图所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），如果物体A能在斜面上静止，水平推力F与G的比值可能是（　　） A．3 B．2 C．1 D．0.01 8、如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束单色细光束由真空沿着径向与成角射入，对射出的折射光线的强度随角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示．图丙是这种材料制成的透明体，左侧是半径为的半圆柱体，右侧是长为,高为的长方体，一束该单色光从左侧点沿半径方向，且与长方体的长边成角射入透明体．已知光在真空中的传播速度为,以下说法中正确的是（ ） A．该透明材料的临界角是 B．该透明材料的临界角是 C．光线在透明长方体中运动的总时间为 D．该透明材料的折射率为 9、如图所示，一个电场的电场线分布关于y轴对称，等腰直角三角形OPQ处于电场中，A为OQ中点，则下列说法中正确的是（ ） A．Q点的电势比A点的电势低 B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C．OA两点间的电势差大于AQ两点间的电势差 D．在O点静止释放一个带正电粒子，该粒子将沿y轴做匀变速直线运动 10、一次模拟演习中，某特种兵进行了飞行跳伞表演．该伞兵从高空静止的直升飞机上跳下，在t0时刻打开降落伞，在3t0时刻以速度v2着地．若该伞兵运动方向一直沿着竖直方向，其速度随时间变化的规律如图所示．下列结论正确的是（　　） A．在0～t0时间内加速度恒定，在t0～3t0时间内加速度减小 B．在0～3t0时间内，该伞兵一直都处于失重状态 C．在3t0时刻该伞兵的脚触地时，脚对地面的作用力大于地面对脚的作用力 D．在t0～3t0时间内，降落伞和伞兵所受的阻力越来越小 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）某同学利用图甲的实验装置，探究物块在水平桌面上的“速度随时间变化的规律”，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。 （1）通过分析纸带数据，可判断出物块在相邻计数点_______和_______之间某时刻开始减速。 （2）打计数点5时，物块对应的速度大小为_______m/s。（结果保留三位有效数字） （3）物块减速运动过程中加速度的大小为a=_______m/s2。（结果保留三位有效数字） 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）一足够长的粗细均匀的玻璃管开口向上竖直放置，管内由15cm长的水银柱封闭着50 cm长的空气柱．若将管口向下竖直放置，空气柱长变为多少cm？（设外界大气压强为75 cmHg，环境温度不变） 14．（16分）如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨相距1，其中水平部分位于同一水平面内，倾斜部分构成一倾角为θ的斜面，倾斜导轨与水平导轨平滑连接．在水平导轨区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．两长度均为l的金属棒ab、cd垂直导轨且接触良好，分别置于倾斜和水平轨道上，ab距水平轨道面高度为h．ab的质量为m，ab、cd电阻分别为r和2r．由静止释放ab棒，导轨电阻不计．重力加速度为g，不计两金属棒之间的相互作用，两金属棒始终没有相碰．求： （1）ab棒刚进入水平轨道时cd棒的电流I； （2）若最终通过cd棒的电荷量q己知，求cd棒的质量． 15．（12分）如图所示，在xOy平面内，有边长为L的等边三角形区域OPQ，PQ边与x轴垂直，在三角形区域以外，均存在着磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，三角形OPQ区域内无磁场分布。现有质量为m，带电量为+q的粒子从O点射入磁场，粒子重力忽略不计。 (1)若要使该粒子不出磁场，直接到达P点，求粒子从O点射入的最小速度的大小和方向； (2)若粒子从O点以初速度沿y轴正方向射入，能再次经过O点，试画出粒子运动的轨迹图并求该粒子从出发到再次过O点所经历的时间。 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】 A.以活塞和气缸整体为研究对象可知，重力等于弹簧弹力，跟外界大气压强无关，即弹簧的压缩量不变，A项错误. B.以气缸为研究对象，若外界大气压强增大，则气缸的上底面距地面的高度将减小，B项错误. C.若气温升高，因为弹力不变，活塞距地面的高度不变，C项错误. D.若气温升高，气体体积增大，故气缸上升，所以上底面距地面的高度将增大，D项正确. 2、B 【答案解析】 根据光电效应方程，可知图线的斜率表示普朗克常量，故两条图线与横轴的夹角α和β一定相等，故A错误；根据和，得，故增大入射光频率v，则所需的遏止电压随之增大，故B正确；根据光电效应方程，当时，，即甲的逸出功小于乙的逸出功，故当某一频率的光可以使甲金属发生光电效应，但此光不一定能使乙金属发生光电效应，故C错误；光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射强度无关，故D错误，故选B. 3、D 【答案解析】 若没有空气阻力，则飞盘做平抛运动，则飞盘在空飞行的时间 在实际飞行过程中，由于飞盘运动过程中要受空气阻力，则运动时间大于0.5s，故只有D选项符合题意； 故选D。 4、D 【答案解析】 ABC.设AB间的距离为x。当物体体以速度v匀速通过A、B两点时，有x＝vt．当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时，则有 ，解得 vm＝2v，可知vm是定值，vm与a1、a2的大小无关。故ABC错误； D.匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和，而vm＝2v，代入整理得，所以满足的a1，a2均可以，故D正确。 5、C 【答案解析】 将起始状态的两木块作为整体受力分析，求出起始状态时下方弹簧的弹力．待上面木块离开弹簧时，对下面木块受力分析，求出终了状态时下方弹簧的弹力．根据胡克定律求出两状态下弹簧的形变量，然后据几何关系求这个过程中下面木块移动的距离． 【题目详解】 将起始状态的两木块作为整体受力分析，可得下方弹簧的弹力，则起始时，下方弹簧的压缩量．待上面木块离开弹簧时，上方弹簧弹力为零，对下面木块受力分析，可得下方弹簧的弹力，则终了时，下方弹簧的压缩量．由几何关系得这个过程中下面木块移动的距离．故C项正确，ABD三项错误． 6、B 【答案解析】 由电流的定义式：可知，乙的电流是甲的两倍，故A错误，B正确；根据可得：U＝IR，可知乙两端的电压是甲两端电压的4倍，故CD错误．所以B正确，ACD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、BC 【答案解析】 若物体刚好不下滑，分析物体受力情况：重力、水平力F、斜面的支持力和静摩擦力，此时静摩擦力沿斜面向上，达到最大值．根据平衡条件和摩擦力公式求出F与G的比值最小值，同理，物体刚好不上滑时求出F与G的比值最大值，得到F与G的比值范围，即可选择． 【题目详解】 设物体刚好不下滑时F=F1，作出受力示意图，如图． 则由平衡条