2023学年河北省邯郸市九校高二物理第二学期期末学业质量监测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．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、图示为气流加热装置的示意图，使用电阻丝(电阻恒定)加热导气管，视变压器．为理想变压器，且其原副线圈的匝数比为2:1，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变．开始时，滑动片P在副线圈的中间，现调节滑动片P，使电阻丝的功率变为原来的4倍，则滑动片P应滑至( ) A．a端 B．aP的中点 C．bP的中点 D．b端 2、如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的直角三角形金属线框abc的ab边与磁场边界平行．现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．若规定线框中电流方向a→c→b→a为正方向，则下列各图中可以定性地表示线框在穿过磁场的过程中感应电流随时间变化的规律的是 A． B． C． D． 3、如图，长为h的水银柱将上端封闭的玻璃管内气体分割成两部分，A处管内外水银面相平．将玻璃管缓慢向上提升H高度（管下端未离开水银面），上下两部分气体的压强发生变化分别为和，体积变化分别为和．已知水银密度为，玻璃管截面积为S，则 A．一定等于 B．一定等于 C．与之差为 D．与之和为HS 4、如图所示，一个静止的铀核，放在匀强磁场中，它发生一次衰变后变为钍核，粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动，则以下判断正确的是（ ） A．1是粒子的径迹，2是钍核的径迹 B．1是钍核的径迹，2是粒子的径迹 C．3是粒子的径迹，4是钍核的径迹 D．3是钍核的径迹，4是粒子的径迹 5、核反应方程，X所代表的粒子是（） A． B． C． D． 6、质量相等的A、B两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A球的动量为pA=9kg•m/s，B球的动量为pB=3kg•m/s．当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（　　） A．pA′=6kg•m/s，pB′=6kg•m/s B．pA′=8kg•m/s，pB′=4kg•m/s C．pA′=-2kg•m/s，pB′=14kg•m/s D．pA′=-4kg•m/s，pB′=8kg•m/s 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、图中的实线表示一定质量的理想气体状态变化的p-T图象，变化过程如图中箭头所示，则下列说法中正确的是 A．ab过程中气体内能增加，密度不变 B．bc过程中气体内能增加，密度增大 C．cd过程中，气体分子的平均动能减小 D．da过程中，气体内能减少，外界对气体做功 8、一列波由波源向周围扩展开去，下列说法正确的是(　　) A．介质中各质点由近及远地传播开去 B．介质中的振动形式由近及远传播开去 C．介质中振动的能量由近及远传播开去 D．介质中质点只是振动而没有迁移 E. 在扩展过程中频率逐渐减小 9、如图所示，边长为L=0.20m的正方形线圈abcd，其匝数为n=10、总电阻为r=2Ω，外电路的电阻为R=8Ω，ab的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度B=1T，若线圈从图示位置开始，以角速度ω=2rad/s绕OO′轴匀速转动，则以下判断中正确的是 A．闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=0.8sin2t（V） B．从t=0时刻到时刻，通过R的电荷量q=0.02C C．从t=0时刻到时刻，电阻R上产生的热量为Q=3.2π×10-4J D．在时刻，磁场穿过线圈的磁通量为零，但此时磁通量随时间变化最快 10、如图所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个点电荷。时，甲静止，乙以的初速度向甲运动。此后，它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动整个运动过程中没有接触，它们运动的图象分别如图中甲、乙两曲线所示。则由图线可知　　 A．两电荷的电性一定相反 B．甲、乙两个点电荷的质量之比为2：1 C．在时间内，两电荷的静电力先增大后减小 D．在时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小 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）某小组用如图所示装置做“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验，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。在实验前该小组已获得的数据有：双缝间的间距d，双缝到屏的距离l。 (1)为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出N处的实验器材是______，该器材的作用是_________。 (2)如果把毛玻璃屏向远离N的方向移动，相邻两个暗条纹的中心间距将______（填“变大”“变小”或“不变”） (3)经测量，红光干涉相邻两个亮条纹的中心间距为，请写出能够反映红光波长大小的表达式______（用题给字母表示）。 (4)如果把红色滤光片换成绿色，相邻两个亮条纹的中心间距将______（填“增大”“减小”或“不变”）。 12．（12分）如图甲所示为在温度为10 ℃左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻R1＝20 kΩ，R2＝10 kΩ，R3＝40 kΩ，Rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示．当a、b端电压Uab＜0时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度升高；当Uab＞0时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在________℃． 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）如图所示为一种质谱仪的工作原理图，圆心角为弧度的扇形OPQ区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出）。某种带电粒子由静止开始经电压为U的加速电场加速后从小孔C射出，从N点沿既垂直于OP又垂直于磁场方向进入磁场，然后从边界OQ射出，射出时速度方向与OQ垂直，其轨迹如图中实线所示，已知ON＝l. （1）求该粒子在磁场区域中运动的时间t。 （2）若被加速的粒子从小孔C射出瞬时又获得一个沿OP方向很小的速度，为使该粒子能沿图中的虚线运动，并在磁场区域右侧的D点被收集（D点与C点关于∠POQ的角平分线OH对称），则CN的长度d应调节为多长？ 14．（16分）如图所示，边长为a的单匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以OO′边为轴匀速转动，角速度为ω，转轴与磁场方向垂直，线圈电阻为R，求： （1）从图示位置开始计时，线圈中产生的瞬时电动势的表达式； （2）线圈从图示位置转过的过程中通过线圈截面的电荷量q． 15．（12分）如图所示，一轻弹簧右端固定在粗糙水平面右侧的竖直墙壁上，质量为M=2kg的物块静止在水平面上的P点，质量为m=1kg的小球用长l=0.9m的轻绳悬挂在P点正上方的O点。现将小球拉至悬线与竖直方向成60°角位置，静止释放。小球达到最低点时恰好与物块发生弹性正碰。碰后物块向右运动并压缩弹簧，之后物块被弹回，刚好能回到P点。设小球与物块只碰撞一次，不计空气阻力，物块和小球均可视为质点，重力加速度取g=10m/s2。求： (1)小球第一次摆到最低点时对细线的拉力大小； (2)弹簧的最大弹性势能. 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、A 【答案解析】 电阻丝的功率变为原来的4倍，电阻丝的电压就变为原来的二倍，由 知，副线圈的匝数就应变为原来的二倍，所以应该移到a端． 故选A 2、D 【答案解析】 开始时进入磁场时，磁通量增加，根据楞次定律，产生的感应电流方向为顺时针，当开始出磁场时，回路中磁通量减小，产生的感应电流为逆时针；不论进入磁场，还是出磁场时，由于切割的有效长度变小，导致产生感应电流大小变小，故ABC错误，D正确； 3、A 【答案解析】 当玻璃管缓慢向上提升H高度时，气体的体积变大，压强变小，有部分水银进入玻璃管，也就是管中的水银面会比管外的水银面高，设高度差为，初状态上面气体的压强，末状态上面气体的压强，所以，同理可求出，故A正确，C错误；由玻意耳定律得，所以气体的变化，同理可求出，故B错误；因为有水银进入玻璃管内，所以与之和小于HS，故D错误． 4、B 【答案解析】 由于原来的铀核静止，而衰变前后动量守恒，所以衰变后两粒子的速度方向相反，又知道α粒子和钍核都带的是正电，所以根据左手定则可得轨迹为外切，所以3和4的轨迹错误，根据半径公式，可知电量大的轨道半径小，知1是钍核的径迹，2是α粒子的径迹，B正确． 5、C 【答案解析】 核反应均遵守质量数和核电荷数守恒，由此即可解出答案。 【题目详解】 根据质量数守恒：4+14-17=1，知X的质量数为1， 由核电荷数守恒得：2+7-8=1，知X的核电荷数为1， 分析知：X为。 A．，与分析结果不符，故A错误； B．，与分析结果不符，故B错误； C．，与分析结果相符，故C正确； D．，与分析结果不符，故D错误。 【答案点睛】 本题考查核反应方程式的完成，属于简单题型。 6、A 【答案解析】 A. 碰撞前系统总动量： p=pA+pB=12kg•m/s， 由题意可知mA=mB=m；如果pA′=6kg•m/s，pB′=6kg•m/s，系统动量守恒，碰撞后的总动能： ，vA′=vB′ 符合实际，故A正确； B. 如果pA′=8kg•m/s，pB′=4kg•m/s，碰撞过程动量守恒，有： ，vA′>vB′ 不符合实际，故B错误； C. 如果pA′=-2kg•m/s，pB′=14kg•m/s，则碰撞后系统的总动能为： 系统动能增加，不符合实际，故C错误； D. 如果pA′=-4kg•m/s，pB′=8kg•m/s，碰撞后系统总动量为： p′=pA′+pB′=-4kg•m/s+8kg•m/s=4kg•m/s 碰撞过程动量不守恒，不符合题意，故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、AD 【答案解析】 A．ab过程中气体温度升高，内能增加；ab过程气体压强与热力学温度成正比，气体体积不变，密度不变．故A项正确． B．bc过程中气体温度升高，内能增加；bc过程中气体压强不变，温度升高，体积变大，密度减小．故B项错误． C．cd过程中，气体温度不变，分子的平均动能不变．故C项错误． D．da过程中，气体温度降低，内能减少；da过程中，气体温度降低，压强不变，体积减小，外界对气体做功．故D项正确． 故选AD. 8、BCD 【答案解析】波在传播时，介质中的质点在其平衡位置附近做往复运动，它们并没有随波的传播而发生迁移，A错，D对．波传播的是振动形式，而振动由能量引起，也传播了能量，而频率不变．B、C对