2023学年河北省永年县第二中学物理高二下期末考试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 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、2020年前我国将发射颗海洋系列卫星,包括颗海洋动力环境卫星和颗海陆雷达卫星，以加强对黄岩岛、钓鱼岛及西纱群岛全部岛屿附近海域的监测．假设海陆雷达卫星绕地球做匀速圈周运动的轨道半径是海洋动力环境卫星的倍,则（ ） A．海陆雷达卫星的运行速度是海洋动力环境卫量的倍 B．海陆雷达卫星的角速度是海洋动力环境卫星的倍 C．海陆雷达卫星的周期是海洋动力环境卫星的倍 D．海陆雷达卫星的向心力是海洋动力环境卫量的倍 2、在研究光电效应的实验中，用不同频率的光照射某种金属时，测得遏制电压U0随入射光频率v变化的图线如图所示，图线与横轴交点横坐标为a，斜率为k，已知电子的电荷量大小为e，则由图获取的信息，错误的是（　　） A．该金属的截止频率为a B．普朗克常量为k C．该金属的逸出功为eka D．当入射光的频率为2a时，光电子的最大初动能为eka 3、如图所示，X为未知放射源．若将由N、S磁极产生的强力磁场M移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数保持不变；若再将铝薄片也移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数大幅度上升．则X为（　　） A．α、β混合放射源 B．α、γ混合放射源 C．纯β放射源 D．纯γ放射源 4、根据爱因斯坦的研究成果，物体的能量和质量的关系是E＝mc2，这一关系叫爱因斯坦质能方程．质子的质量为mp，中子的质量为mn，氦核的质量为mα，下列关系式正确的是( ) A．mα＝(2mp＋2mn) B．mα<(2mp＋2mn) C．mα>(2mp＋2mn) D．以上关系式都不正确 5、下列说法错误的是（ ） A．光电效应实验表明光具有粒子性 B．只要入射光频率超过金属的截止频率，就可以发生光电效应 C．氢原子光谱是连续谱 D．通常情况下，原子处于基态，基态是最稳定的 6、以10m/s的初速度从地面竖直上抛一石子，该石子恰能到达树的顶端，则树高约为（　　） A．10m B．5m C．0.5m D．15m 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，P、Q是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体.某单色光沿与P的上表面成θ角的方向斜射向P，其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面，已知材料的折射率分别为、.则 A．，从Q的下表面射出的光线与入射到P的上表面的光线平行 B．，从Q的下表面射出的光线与入射到P的上表面的光线不平行 C．若，从Q的下表面射出的光线与下表面所夹的锐角一定小于θ D．若，从Q的下表面射出的光线与下表面所夹的锐角一定大于θ 8、对于分子动理论和物体内的理解，下列说法正确的是（ ） A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大 B．外界对物体做功，物体内能一定增加 C．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小，分子势能也一直减小 D．一般液体很难被压缩，说明分子间有斥力 9、下列说法中正确的是（　　） A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有间隙 B．物体的温度升高时，其分子平均动能增大 C．气体绝不可能从单一热源吸收热量全部转化为有用功 D．一定质量的100℃的水吸收热量后变成100℃的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能 10、下列说法正确的是 A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 B．彩色液晶显示器利用了液晶的所有物理性质都具有各向异性的特点 C．用较细的吸管喝饮料是利用毛细现象 D．游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，目的是使水不能浸润羽毛 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） “测定金属丝的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.8100m。金属丝的电阻大约为4，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。 （1）从图中读出金属丝的直径为________mm。 （2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材： A．直流电源：电动势约3V，内阻很小 B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125 C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025 D．电压表V：量程0～3V，内阻3k E.滑动变阻器R1：最大阻值20 F.滑动变阻器R2：最大阻值100 G.开关、导线等 在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________（选填“A1”或“A2”），应该选用的滑动变阻器是________（选填“R1”或“R2”）。 （3）根据所选的器材，甲、乙两组同学设计的实验电路图如图所示，其中合理的是________。（选填“甲”或“乙”） （4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1，则这种金属材料的电阻率为________·m。（保留二位有效数字） 12．（12分）某同学用如图所示的装置探究感应电流的产生条件，请回答下面的问题｡ (1)开关闭合稳定后，滑动变阻器滑片位置不动，线圈A也不动，线圈B中___(填“有”或“没有”)电流｡ (2)开关闭合稳定后，滑动变阻器滑片位置不动，将线圈A从线圈B中快速抽出，线圈B________中(填“有”或“没有”)电流｡ (3)开关闭合稳定后，滑动变阻器的滑片向右移动与开关断开瞬间，流过灵敏电流计的电流方向___(填“相同”或“相反”)｡ 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，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度ω匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。求： （1）线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，平均电动势； （2）线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，通过线圈某一截面的电量； （3）线圈从位置C转过90°过程中，外界对线圈做的总功。 14．（16分）如图，质量的长木板静止在光滑的水平面上，有一个质量的可看作质点的物体以的水平初速度从木板的左端冲上木板，相对木板滑行了2m后与木板保持相对静止，求： （1）木板最终获得的速度； （2）在此过程中产生的热量； （3）从开始到物块与木板相对静止时，木板前进的距离是多少？ 15．（12分）均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd质量为m，每边长为L，将其置于垂直纸面向里且磁感强度为B的匀强磁场上方h处，匀强磁场的上下边界处于水平方向并平行，且上下边界宽度恰好也为L，如题图所示。线框由静止自由下落（忽略空气阻力），线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零。求： （1）cd边刚进入磁场时，cd两点间的电势差大小； （2）线框的电阻为多少； （3）线框穿过磁场区域过程中产生的焦耳热。 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】 （1）根据题设条件无法计算卫星得质量，故无法比较，A错误； （2）假设海洋动力环境卫星的轨道半径为，则海陆雷达卫星的轨道半径为，它们环绕地球运行时，根据万有引力提供向心力，得海陆雷达卫星的角速度，海洋动力环境卫星角速度，所以，B错误； （3）因为，所以海陆雷达卫星和海洋动力环境卫星的周期比和角速度成反比，即：，故C正确； （4）因两卫星质量未知，所以无法比较它们向心力的大小，D错误． 故本题选C 【答案点睛】（1）根据万有引力提供向心力，只能求出中心天体的质量，无法求得卫星的质量； （2）根据，可以求得各卫星的角速度关系，从而可以根据半径关系，比较它们的角速度之比；根据，可以知道两卫星周期之间的关系． 2、B 【答案解析】 ABC.根据动能定理有： meve2＝eUc， 爱因斯坦光电效应方程： meve2＝hν﹣W0 可得：遏止电压 结合U0﹣v图，斜率即，横轴截距表示截止频率v0＝a，普朗克常量h＝ek，所用材料的逸出功W0＝eka．故B符合题意，AC不符合题意。 D.根据爱因斯坦光电效应方程可得，当入射光的频率为2a时,代入＝hν﹣W0得，光电子最大初动能为eka，故D不符合题意。 3、B 【答案解析】 将磁铁移开后，计数器所得计数率保持不变，说明穿过铝片的粒子中无带电粒子，故只有γ射线；将薄铝片移开，计数率大幅上升，说明射线中有穿透力很弱的粒子，因此放射源可能是α和γ的混合放射源． A.α、β混合放射源，与分析结论不符，故A错误． B.α、γ混合放射源，与分析结论相符，故B正确． C.纯β放射源，与分析结论不符，故C错误． D.纯γ放射源，与分析结论不符，故D错误． 4、B 【答案解析】 核子结合成原子核时，核力做正功，放出能量，反应过程中，质量发生亏损，则mα<(2mp＋2mn) ．故B项正确，ACD三项错误． 5、C 【答案解析】 光具有波粒二象性，光电效应证实了光具有粒子性，故A不符合题意；只要入射光频率超过金属的截止频率，就可以发生光电效应，故B不符合题意；因为能级是量子化的，则能级差也是量子化的，辐射的光子能量也是量子化的，所以原子光谱为线状谱，故C符合题意；原子处在基态时最稳定，处于较高能级时会自发地向较低能级跃迁，故D不符合题意。 故选C． 【答案点睛】 光电效应实验证实了光具有粒子性；当入射光的频率大于极限频率时发生光电效应；氢原子光谱为线状谱；原子处在基态时最稳定． 6、B 【答案解析】 石子恰能到达树的顶端时的速度为0，有：2gh＝v02，代入数据可得：h＝5m； A. 10m，与结论不相符，选项A错误； B. 5m，与结论相符，选项B正确； C. 0.5m，与结论不相符，选项C错误； D. 15m，与结论不相符，选项D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、AC 【答案解析】 如果光线从Q的下表面射出，光路如图， 根据折射定律有： ， ， 由几何知识知，r1=i2，当nP=nQ，则得r2=i1.则根据几何知识可知α=θ，从Q的下表面射出的光线与入射到P的上表面的光线平行； 当nP＜nQ，则得r2＞i1.根据几何知识得：α＜θ，即出射光线与下表面的夹角一定小于θ A．描述与分析相符，故A正确. B．描述与分析不符，故B错误. C．描述与分析相符，故C正确. D．描述与分析不符，故D错误 8、AD 【答案解析】温度高的物体分子平均动能一定大，内能不一定大，因为物体的内能与温度、体积、物质的量等多种因素有关，选项A正确；外界对物体做功，若物体同时放热，则物体内能不一定增加，选项B错误；当分子间的距离增大时，分子间引力和斥力都减小，当时作用力不一定一直减小，分子势能也不一定一直减小，选项C错误；一般液体很难被压缩，说明分子间有斥力，选项D正确；