2023学年江西省赣州市南康中学物理高二第二学期期末统考试题（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、如图所示，有一质量不计的杆，长为，可绕A自由转动用轻绳在点悬挂一个重为的物体，另一根轻绳一端系在点，点为圆弧的圆心，另一端系在圆弧形墙壁上的点.当该轻绳端点由点逐渐沿圆弧向上移动的过程中（保持与地面夹角不变），绳拉力的大小变化情况是（ ） A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．先减小后增大 D．先增大后减小 2、一只标有“4 V，3 W”的小灯泡，两端加上电压U，在U由0逐渐增加到4 V过程中，电压U和电流I的关系，在如图所示的四个图象中，符合实际的是(　　) A． B． C． D． 3、如图所示，一定质量的氢气(可看作理想气体)由状态A经状态B变化到状态C，设由A到B、由B到C的过程外界对气体做的功分别为W1、W2，气体从外界吸收的热量分别为Q1、Q2，则 A．， B．， C． D． 4、下列式子属于该物理量的定义式的是（　　） A．加速度a=F/m B．功率P＝Fv C．电场强度E=F/q D．电阻R=ρl/S 5、质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m1．当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是（c表示真空中的光速） A． B． C． D． 6、一个矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动产生如图所示的交流电，下列说法中正确的是（ ） A．交变电流的频率为100Hz B．电动势的有效值为220V C．t＝0时，穿过线圈的磁通量为零 D．t＝0时，线圈平面与中性面垂直 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、用相对论的观点判断下列说法是否正确（ ） A．时间和空间都是绝对的，在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变 B．在地面上的人看来，以的速度升空的火箭中的时钟会变快，但是火箭中的宇航员却看到时钟可能是准确的 C．在地面上的人看来，以的速度升空的火箭在运动方向上会变短，而火箭中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些 D．当物体运动的速度时，“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计 8、关于原子和原子核，以下说法正确的是 A．汤姆孙首先发现了电子，并提出了原子的核式结构模型 B．一个氢原子从n=3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子 C．10个原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个原子核没发生衰变 D．核电站利用的核能主要来源于重核的裂变 9、如图所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q，另一表面绝缘、带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以初速度v0自左向右运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（ ） A．小球先减速后加速运动 B．小球做匀速直线运动 C．小球受到的电场力对小球先做负功后做正功 D．小球受到的电场力对小球做功为零 10、为证明实物粒子也具有波动性，某实验小组用电子束做双缝干涉实验。实验时用50kV电压加速电子束，然后垂直射到间距为1mm的双缝上，在与双缝距离约为35cm的光屏上得到了干涉条纹。该条纹与托马斯·杨用可见光做的双缝干涉实验所得到的图样基本相同，但条纹间距很小。这是对德布罗意物质波理论的又一次实验验证。根据德布罗意理论，实物粒子也具有波动性，其波长，其中h为普朗克常量，p为电子的动量。下列说法正确的是 A．只减小加速电子的电压，可以使干涉条纹间距变大 B．只增大加速电子的电压，可以使干涉条纹间距变大 C．只增大双缝间的距离，可以使干涉条纹间距变大 D．只增大双缝到光屏的距离，可以使干涉条纹间距变大 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）在“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示．槽口末端在水平地面上的竖直投影为O点，实验中可供选择的碰撞小球均为直径相同的硬质小球，碰撞时都可认为是弹性碰撞．设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m1． （1）为了使入射小球在碰撞后不被反弹，则应使m1____m1．（填“>”“＝”或“<”）； （1）为了保证入射小球和被碰小球离开槽口后均做平抛运动，必须调整斜槽末端____； （3）在（1）（1）条件的前提下，让入射小球从同一高度沿斜槽滑下，实验中将被碰小球放入槽口末端前后的落点如图中A、B、C所示，图中OA＝x1，OB＝x1，OC＝x3，为验证小球碰撞前后动量守恒，实验中____（填“需要”或“不需要”）测量槽口末端到水平地面的高度h．若实验中小球碰撞前后动量守恒，则应满足的关系式为m1x1＝__________． 12．（12分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，为了测量红光的波长，将实验器材按要求安装在光具座上，如图所示。在实验前已获知的数据有，双缝间的间距为d，双缝到光屏的距离为L。 （1）为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出M处的实验器材是_____。 （2）经测量，红光产生干涉时，相邻两条亮条纹间距的距离为△x，请据此写出更够反映红光波长大小的表达式λ＝_____（用d、L、△x表示）。 （3）若分别用红、绿两束单色光做该实验，在距双缝相同距离的屏上分别得到如图所示的干涉图样，由图样可判定_____（填“甲”、“乙”）是由红光得到的图样。 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）以的速度行驶的列车，在坡路上的加速度等于，经过到达坡地，求： （）到达坡地的速度． （）坡路的长度． 14．（16分）如图1所示，游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来。我们把这种情形抽象为如图2所示的模型：弧形轨道的下端与半径为R的竖直圆轨道相接，B、C分别为圆轨道的最低点和最高点。质量为m的小球（可视为质点）从弧形轨道上的A点由静止滚下，到达B点时的速度为vB=，且恰好能通过C点。已知A、B间的高度差为h=4R，重力加速度为g。求： （1）小球运动到B点时，轨道对小球的支持力F的大小； （2）小球通过C点时的速率vC； （3）小球从A点运动到C点的过程中，克服摩擦阻力做的功W。 15．（12分）如图所示为水平放置的两个弹簧振子a和b的振动图象．已知两个振子质量比ma∶mb=1∶3，弹簧的劲度系数ka∶kb=3∶1．求： （1）它们的振幅之比Aa∶Ab； （1）它们的振动周期比Ta∶Tb； （3）它们的最大加速度之比aa∶ab． 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、C 【答案解析】 对物体分析，物体受力平衡，则竖直绳的拉力等于物体的重力，故竖直绳拉力不变；再对点分析，受竖直绳的拉力、的支持力及绳的拉力而处于平衡状态，受力分析如图所示，和绳的拉力的合力与大小相等，方向相反，则在绳端点上移的过程中，平行四边形的对角线保持不变，由图可知绳的拉力先减小后增大，故C正确. 2、B 【答案解析】 因为灯泡灯丝电阻与温度有关，温度越高其电阻越大，根据欧姆定律可知，其伏安特性曲线应为选项B所示，其它选项图线均错误； 3、B 【答案解析】 A．气体由A经状态B变化到状态C过程中，图象上的点与原点连线的斜率p/T减小，由气态方程pV/T=C知，气体的体积不断增大，气体对外界做功，所以W1＜0，W2＜0，所以A错误； B．在AB过程中，气体的温度不断升高，同时对外做功，要吸热，所以Q1＞0，在BC过程中，气体的温度不变，内能不变，但同时对外做功，要吸热，所以Q2＞0，所以B正确； CD．在全程中，温度升高，内能增大，根据热力学第一定律△U=Q+W得知，气体吸收的热量大于气体对外做功，即有 |W1|+|W2|＜|Q1|+|Q2|． 所以CD错误． 故选B． 点睛：本题要知道AO、BO、CO连线可表示等容变化，根据斜率分析对应的体积大小，并掌握热力学第一定律，能用来分析能量的变化．较好的考查了应用图象解决物理问题的能力． 4、C 【答案解析】 A. 加速度是牛顿第二定律表达式，不是加速度的定义式，故选项A错误； B.功率是功率的计算式，不是定义式，故选项B错误； C.电场强度是电场强度的定义式，采用的是比值定义法，故选项C正确； D.电阻是电阻定律的决定式，不是定义式，故选项D错误。 5、D 【答案解析】 一个质子和一个中子结合成氘核时，质量亏损，则释放的能量，故D正确，ABC错误．故选D． 【答案点睛】根据反应前后的质量求出质量亏损，结合爱因斯坦质能方程求出释放的能量． 6、B 【答案解析】 A.由图知，交变电流的周期T＝0.02s，则频率为=50Hz，故A错误。 B.电动势的最大值为V，则电动势的有效值为=220V，故B正确； CD.t＝0时，感应电动势为0，则线圈平面与中性面重合，穿过线圈的磁通量最大， 故CD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、CD 【答案解析】 A．经典力学理论的观点认为时间和空间都是绝对的，在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变；而相对论的观点认为时间和空间都是相对的，在不同的参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度会发生改变，故Ａ错误． B．根据时间间隔的相对性：可知，时间延缓效应，因此地面上的人看飞船中的时钟会变慢，但是飞船中的宇航员却看到时钟是准确的，故B错误； C．根据长度的相对性：，可知，在运动方向上长度缩短，所以在地面上的人看来，以３km/s 的速度运动的飞船在运动方向上会变窄，而飞船中的航天员却感到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些，故C正确； D．当低速宏观物体时，v＜＜c时，△t≈△t′，l≈l0，可知“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计，故D正确； 8、BD 【答案解析】 A．汤姆孙首先发现了电子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，选项A错误； B．一个处于n=3能级的氢原子跃迁到n=1能级时，最多可以辐射两种频率的光子，即从n=3能级跃迁到n=2能级，从n=2能级跃迁到n=1能级，所以可能只辐射一种频率的光子，选项B正确； C．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核不适应，选项C错误； D．核电站利用的核能主要来源于重核的裂变，选项D正确。 故选BD。 9、BD 【答案解析】 金属板处于+Q的电场中，经过静电感应而处于静电平衡状态，表面为等势面，电场线方向垂直上表面，所以移动电荷时电场力竖直向下，电场力不做功，D对； 10、AD 【答案解析】 AB、增大加速电子的电压，则电子的速度变大，动量变大，根据德布罗意波长公式知，波长变小，根据知，条纹间距变小；同理，只减小加速电子的电压，可以使干涉条纹间距变大，A正确B错误； C、根据知，加大双缝间的距离d，则条纹间距减小，C错误； D、根据知，只增大双缝到光屏的距离L，可以使干涉条纹间距增大，D正确。 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、（1） （1）水平 （3）不需要，