2023学年河南省兰考县第三高级中学卫星部物理高二下期末考试试题（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．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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、物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，a始终处于静止状态．如图所示，当F逐渐增大时下列说法中正确的是(　　) A．a受的摩擦力有两个 B．a与b间的摩擦力大小随F的增大而增大 C．a受的摩擦力大小不随F的增大而变化 D．b相对a的运动趋势方向竖直向下 2、如图所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像，由图像可知（　　） A．当入射光频率小于ν0时，会逸出光电子 B．该金属的逸出功不等于hν0 C．入射光的频率为ν0时，产生的光电子的最大初动能为E D．图中直线的斜率与普朗克常量有关 3、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． 4、如图是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z的关系曲线，由图可知（　　） A．原子核A分裂成原子核B和C时质量增加 B．原子核A的比结合能比原子核C的比结合能大 C．原子核D和E结合成原子核F一定释放能量 D．原子核A的结合能一定比原子核C的结合能小 5、如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力．a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是 A．从a到b B．从b到c C．从b到d D．从c到d 6、在对自由落体运动规律的探究中，下列描述错误的是(　　) A．亚里士多德根据生活现象提出了重的物体下落得快，轻的物体下落得慢 B．伽利略利用斜槽实验发现物体从静止开始滑下，在连续相等的时间间隔内通过的距离之比为1∶3∶5…从而间接证实了他提出的“落体速度与时间成正比”的假说 C．在当时的实验中，伽利略已经可以较精确地测量自由落体时间，直接研究自由落体运动了 D．伽利略对自由落体的探究中，经历了提出问题——猜想——数学推论——实验验证——合理外推——得出结论的科学推理方法 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、如图甲所示，a、b两个金属圆环通过导线相连构成回路，在a环中加垂直于环面的匀强磁场，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，磁感应强度垂直于环面向里为正，则下列说法正确的是 A．0-1s内，a、b两环中的磁场方向相反 B．时刻，b环中磁通量为零 C．1-3s内，b环中的电流始终沿顺时针方向 D．2-4s内，b环中的磁通量先增大后减小 8、如图所示，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V图中从a到b的直线段所示．在此过程中______． A．气体温度一直降低 B．气体内能一直增加 C．外界一直对气体做正功 D．气体一直从外界吸热 E.外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量 9、金属棒MN两端用细软导线悬挂于a、b两点，其中间一部分处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，静止时MN平行于纸面，如图所示．若金属棒通有从M向N的电流，此时悬线上有拉力．为了使拉力等于零，下列措施可行的是 A．增大电流 B．增大磁感应强度 C．将电流方向改为从N流向M D．将磁场方向改为垂直于纸面向外 10、如图所示，用一轻绳将光滑小球系于竖直墙壁上的O点，现用一细杆压在轻绳上紧贴墙壁从O点缓慢下移，下列说法正确的是(　　) A．轻绳对小球的拉力逐渐减小 B．轻绳对小球的拉力逐渐增大 C．小球对墙壁的压力逐渐减小 D．小球对墙壁的压力逐渐增大 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）如下图所示，静电计与锌板相连，现用紫外灯照射锌板，关灯后，指针保持一定的偏角． （1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计指计偏角将_____（填“增大”、“减小”或“不变”） （2）使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用强度更大的红外灯照射锌板，可观察到静电计指针_____（填“有”或“无”）偏转． 12．（12分）在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约1 cm深的水．待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上． ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定． ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小． ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积． ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上． 完成下列填空： (1)上述步骤中，正确的顺序是________________．(填写步骤前面的数字) (1) 油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有100滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_____________mL，油酸膜的面积是______________cm1．根据上述数据，估测出油酸分子的直径是________________nm．(结果均保留三位有效数字) 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）车站、码头、机场等使用的货物安检装置的示意图如图14所示，绷紧的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运行，AB为水平传送带部分长s=2.5m，现有一质量为m=5kg的行李包（可视为质点）无初速度地放在水平传送带的A端，传送到B端时没有被及时取下，行李包从B端沿倾角为37°的斜面滑入储物槽，已知行李包与传送带的动摩擦因数为μ1=0.5，行李包与斜面间的动摩擦因数为μ2=0.8，不计空气阻力。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） (1)求行李包在AB水平传送带上运动的时间。 (2)若B轮的半径为R=0.2m，求行李包在B点对传送带的压力。 (3)若行李包滑到储物槽时的速度刚好为零，求斜面的长度L．（忽略B点到斜面圆弧部分） 14．（16分）如图所示，一个半径为R的圆柱形透明材料垂直于纸面放置，在它的右侧放置一竖直光屏MN，圆心O到光屏的距离OP=R，现有一束光沿着与OP平行的方向从A点以α=60°的角度入射，经圆柱形透明材料后，刚好能射在光屏上的P点。求： (1)这种材料对该光的折射率； (2)这束光从A点到达P点的时间。 15．（12分）如图所示，电阻r＝0.3 Ω、质量m＝0.1 kg的金属棒CD静止在位于水平面上的两条平行光滑的金属导轨上，棒与导轨垂直且接触良好，导轨的电阻不计，导轨的左端接有阻值为R＝0.5 Ω的电阻，有一个理想电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过导轨平面．现给金属棒加一个水平向右的恒定外力F，观察到电压表的示数逐渐变大，最后稳定在1.0 V，此时金属棒的速度为2 m/s. (1)求拉动金属棒的外力F的大小． (2)当电压表读数稳定后某一时刻，撤去外力F，求此后电阻R上产生的热量． 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】 与a接触的面有两个，墙与a接触面，但墙壁光滑，不存在摩擦力，a与b接触面，存在摩擦力，所以a受到的摩擦力只有一个，方向竖直向上，由于a处于静止，所以a受到的重力和摩擦力是一对平衡，故a与b间的摩擦力大小等于重力与F无关，故AB错误C正确；如果b与a接触面光滑，则a相对b向下滑动，所以b相对a有向上运动的趋势，D错误； 【答案点睛】判断摩擦力存在与否的两个条件，一是接触面是否光滑和有弹力，二是两者是否具有相对运动或者相对运动趋势，在判断摩擦力大小变化时，需要注意是静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力可以根据共点力平衡条件分析，与接触面间的压力无关 2、D 【答案解析】 由图像可知当v=v0时，最大初动能为零，可知当入射光频率大于ν0时，会逸出光电子，逸出功W0=hv0，故ABC错误。根据光电效应方程Ek=hv-W0知，图线的斜率等于普朗克常量，故D正确。故选D。 点睛：解决本题的关键掌握光电效应方程以及知道逸出功与极限频率的关系，知道图线斜率和截距表示的含义。 3、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。 4、C 【答案解析】 A.A核裂变成B和C的反应过程中核子的平均质量减小，即出现质量亏损，故A错误； B.原子核A比原子核C的核子平均质量大，原子核C比原子核A更稳定，故原子核A的比结合能比原子核C的比结合能小，故B错误； C.核反应过程中核子平均质量减小，出现质量亏损，释放能量，故C正确； D.原子核A的原子序数大于原子核C的原子序数，即原子核A的结合能大于原子核C的结合能，故D错误. 5、D 【答案解析】 A．乙分子由a到b一直受引力，分子力增大，分子力做正功，分子势能减小，故A错误； B．从b到c分子力逐渐变小但仍为引力，分子力做正功，分子势能减小，故B错误； C．从b到d分子力先减小后增大，分子力先是引力后是斥力，分子势能先减少后增大，故C错误； D．从c到d分子力是斥力，增大，分子力做负功，分子势能增大，故D正确。 故选D。 6、C 【答案解析】 亚里士多德根据生活现象提出了重的物体下落得快，轻的物体下落得慢，选项A正确；伽利略利用斜槽实验发现物体从静止开始滑下，在连续相等的时间间隔内通过的距离之比为1∶3∶5…从而间接证实了他提出的“落体速度与时间成正比”的假说，选项B正确；在当时的实验中，由于条件限制伽利略不能较精确地测量自由落体时间，只能通过斜面实验，通过“冲淡”重力的方法，因时间长，便于测量，选项C错误；伽利略对自由落体的探究中，经历了提出问题——猜想——数学推论——实验验证——合理外推——得出结论的科学推理方法，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选C. 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】 A.0-1s内，环中磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知、环中的感应电流沿逆时针方向，根据安培定则可知环中感应电流的磁场方向垂直于纸面向外，故选项A符合题意； B.时刻环中磁通量的变化率最大，感应电流最大，因此环中感应电流的磁通量不为零，故选项B不符合题意； C.1-3s内，环中磁通量先向里减小，后向外增大，根据楞