2023学年浙江宁波市北仑区物理高二下期末统考试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项: 1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2．答题时请按要求用笔。 3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。 4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5．保持卡面清洁，不要折暴、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，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为O1，乙的圆心为O1，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中aO1＝O1b＝bO1＝O1c，此时a点的磁感应强度大小为B1，b点的磁感应强度大小为B1．当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为 A． B． C． D． 2、2017年11月5日19时45分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第二十四、二十五颗北斗导航卫星．北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统．北斗卫星导航系统空间段由35颗卫星组成，其中5颗是地球同步卫星．关于同步卫星绕地球运动的相关物理量，下列说法正确的是（　　） A．角速度等于地球自转的角速度 B．向心加速度大于地球表面的重力加速度 C．线速度大于第一宇宙速度 D．运行周期一定大于月球绕地球运动的周期 3、关于电磁场理论，下列说法中正确的是 A．在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场 B．非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的 C．均匀变化的磁场一定产生变化的电场 D．均匀变化的电场一定产生恒定的磁场 4、如图甲所示，在竖直平面内有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4，在L1与L2、L3与L4之间均存在着匀强磁场，磁感应强度的大小为1 T，方向垂直于竖直平面向里．现有一矩形线圈abcd，宽度cd＝L＝0.5 m，质量为0.1 kg，电阻为2 Ω，将其从图示位置(cd边与L1重合)由静止释放，速度随时间变化的图象如图乙所示，t1时刻cd边与L2重合，t2时刻ab边与L3重合，t3时刻ab边与L4重合，t2－t3之间的图线为与t轴平行的直线，t1－t2之间和t3之后的图线均为倾斜直线，已知t1－t2的时间间隔为0.6 s，整个运动过程中线圈始终位于竖直平面内．(重力加速度g取10 m/s2)则(　　) A．在0－t1时间内，通过线圈的电荷量为2.5 C B．线圈匀速运动的速度为8 m/s C．线圈的长度ad＝1 m D．0－t3时间内，线圈产生的热量为4.2 J 5、如图所示，直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场．正、负电子同时从同一点O以同样速度v射入磁场，速度v的方向与MN成30°角设电子质量为m，电荷量大小为e，则 A．正、负电子在磁场中做圆周运动的半径不同 B．正电子从磁场中射出点到O点的距离较大 C．负电子在磁场中运动的时间是 D．正、负电子在磁场中运动的时间差是 6、气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的 A．压强和温度 B．体积和压强 C．温度和压强 D．温度和体积 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，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面是一正方形的匀强磁场，下列判断正确的是（ ） A．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长 B．电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线所对应的圆心角越大 C．在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹不一定重合 D．电子的速率不同，它们在磁场中运动的时间一定不相同 8、氢原子的能级图如图所示，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是（可见光的波长范围为，普朗克常量，真空中光速） A．氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射γ射线 B．氢原子处在n=4能级，会辐射可见光 C．氢原子从高能级向n=3能级跃迁时，辐射的光具有显著的热效应 D．氢原子从高能级向n=2能级跃迁时，辐射的光在同一介质中传播速度最小的光子能量为1.89eV 9、已知能使某金属产生光电效应的极限频率为,则有( ) A．当用频率为的单色光照射该金属时，一定能产生光电子 B．当照射光的频率大于时，若增大，则逸出功增大 C．当用频率为的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为 D．当照射光的频率大于时，若增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍 10、关于α粒子散射实验和原子结构模型，下列说法正确的是 A．α粒子散射实验完全否定了汤姆孙关于原子的“枣糕模型” B．卢瑟福的“核式结构模型”很好地解释了α粒子散射实验 C．少数α粒子发生大角度散射是因为受到很强的引力作用 D．大多数α粒子不发生偏转的原因是正电荷均匀分布在原子内 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）在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是（　　） A．两细绳必须等长 B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C．用两弹簧秤同时拉细绳时，两弹簧秤之间的夹角应为90° D．拉橡皮条的细绳要短些，标记同一细绳方向的两点要近些 12．（12分）在用“油膜法估测分子大小”的实验中,有置于密闭容器中按体积比为配制好的油酸酒精溶液、装有约2cm深的水的浅盘、一支滴管及一个量筒.请补充下述估测分子大小的实验步骤: （1）.________________________(需要测量的物理量用字母表示). （2）.用滴管将一滴油酸酒精溶液滴在浅盘的水面上,等油酸薄膜稳定后,将薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图所示则油膜面积为________________(已知网格纸上每个小方格面积为S,求油膜面积时,半个以上方格面积记为S,不足半个舍去)。 （3）.估算油酸分子直径的表达式为=_________________ 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，圆柱形气缸竖直放置，质量m＝3.0kg，横截面积S＝1.0×10﹣3m1的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦，不计活塞和气缸的厚度．开始时活塞距气缸底距离h1＝0.50m，此时温度T1＝300K．给气缸缓慢加热至T1，活塞上升到距离气缸底h1＝0.80m处，同时缸内气体内能增加300J，已知外界大气压P0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s1．求： （1）缸内气体加热后的温度T1； （1）此过程中缸内气体吸收的热量Q． 14．（16分）甲图是摆长为1 m的单摆在地球上某地振动的x—t图象.单摆振动在空气中传播所产生的机械波，其2.5s时波动的y—x图象如图乙所示，波源在坐标原点处．求： ① 这列波的波速； ② 当地的重力加速度g（结果保留三位有效数字）； ③ 单摆起振后，在2.5s时x=2cm处质点运动的位移． 15．（12分）如图甲所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A连接，物块B叠放在A上，系统处于静止状态。现对B施加竖直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度竖直向上做匀加速直线运动直至分离，力F的大小随B的位移x变化的关系如图乙所示。当x=16cm时撤去力F，撤去力F前B一直做匀加速直线运动。取，求： (1)弹簧的劲度系数k、物块A的质量m和物块B的质量M； (2) A、B分离时A的速度大小以及从A、B分离至B到达最高点所用的时间t； (3)从B由静止开始到A与B分离的过程中，A与弹簧组成的系统的机械能变化量。 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、A 【答案解析】 对于图中单个环形电流，根据安培定则，其在中轴线上的磁场方向均是向左，故c点的磁场方向也是向左的．设ao1=o1b=bo1=o1c=r，设单个环形电流在距离中点r位置的磁感应强度为B1r，在距离中点3r位置的磁感应强度为B3r，故：a点磁感应强度：B1=B1r+B3r；b点磁感应强度：B1=B1r+B1r；当撤去环形电流乙后，c点磁感应强度：Bc=B3r=B1-B1，故选A． 2、A 【答案解析】 A、地球同步卫星相对地球静止，其运行周期与地球自转的周期，地球同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，故A正确； BCD、由万有引力等于向心力，则有，同步卫星绕地球运动的向心加速度小于地球表面的重力加速度，线速度小于第一宇宙速度，运行周期小于月球绕地球运动的周期，故BCD错误； 故选A． 3、D 【答案解析】 在稳定的电场的周围不会产生由该电场产生的磁场，故A错误；非均匀变化的电场产生非均匀变化的磁场，而均匀变化的电场产生稳定的磁场．故B错误；均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，均匀变化的电场一定产生恒定的磁场，故C错误，D正确；故选D. 【答案点睛】 此题应知道麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分． 4、B 【答案解析】 根据平衡有：mg=BIL；而；联立两式解得：，故B正确．t1～t2的时间间隔内线圈一直做匀加速直线运动，知ab边刚进上边的磁场时，cd边也刚进下边的磁场．设磁场的宽度为d，则线圈的长度：L′=2d；线圈下降的位移为：x=L′+d=3d，则有：3d=vt-gt2，将v=8m/s，t=0.6s，代入解得：d=1m，所以线圈的长度为L′=2d=2m．故C错误．在0～t1时间内，cd边从L1运动到L2，通过线圈的电荷量为：．故A错误．0～t3时间内，根据能量守恒得：Q=mg（3d+2d）-mv2=0.1×10×(3+2)− ×0.1×82＝1.8J．故D错误．故选B． 点睛：解决本题的关键理清线圈的运动情况，选择合适的规律进行求解，本题的难点就是通过线圈匀加速直线运动挖掘出下落的位移为磁场宽度的3倍． 5、D 【答案解析】 A.正、负电子在磁场中的回旋轨迹如图所示， 由得：，，则正、负电子在磁场中运动的半径和周期相同，故A错误； B.由图可得，正、负电子从磁场中射出点到O点的距离都等于：d=R．故B错误； CD.正电子受力的方向向下，偏转角是60°，在磁场中运动的时间：；负电子受力的方向向上，偏转角是300°，在磁场中运动的时间：；射出的时间差为△t=t2-t1=．故C错误，D正确； 6、D 【答案解析】 由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定，宏观上取决于气体的体积。故D正确，ABC错误。 故选D． 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】 试题分析：由知，电子在磁场中运动时间与轨迹对应的圆心角成正比，所以电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹线所对应的圆心角θ越大，电子粒子飞入匀强磁场中做匀速圆周运动，由半径公式知，轨迹半径与速率成正比，则电子的