2023学年浙江省临海市白云高级中学物理高二下期末预测试题（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、如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车，其左侧有半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB，轨道最低点B与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内，将质量为m的物块（可视为质点）从A点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。己知重力加速度为g，小物块与BC部分的动摩擦因数为，空气阻力可忽略不计。关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是 A．小车和物块构成的系统动量守恒 B．摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和为零 C．物块的最大速度为 D．小车发生的位移 2、下列说法正确的是 （ ） A．气体的体积是所有气体分子的体积之和 B．气体的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现 C．物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的总和 D．1g0ºC水的内能比1g0ºC冰的内能大 3、下列说法不正确的是（ ） A．爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程 B．康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量 C．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短 D．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 4、一个质量为1kg的物体放在粗糙的水平地面上，今用最小的拉力拉它，使之做匀速直线运动，已知这个最小拉力大小为6 N，取g=10 m/s2，则下列关于物体与地面间的动摩擦因数的取值，正确的是(　　) A．= B．= C．= D．= 5、一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示，已知图中的质点b比质点a晚0. 5s起振，质点b和质点c平衡位置之间的距离为5m，则该波的波速为 A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．8m/s 6、如图（a）所示，两段等长轻质细线将质量分别为m、2m的小球A、B（均可视为质点）悬挂在O点，小球A受到水平向右的恒力F1的作用，小球B受到水平向左的恒力F2的作用，当系统处于静止状态时，出现了如图（b）所示的状态，小球B刚好位于O点正下方。则F1与F2的大小关系正确的是（　　） A．2F1＝5F2 B．F1＝3F2 C．2F1＝3F2 D．F1＝4F2 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，电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，C是电容相当大的电容器，当S闭合与断开时，A、B的亮度情况正确的是 A．S闭合时，A灯亮，然后逐渐熄灭． B．S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭． C．S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光． D．S闭合足够长时间后再断开，B立即熄灭，而A逐渐熄灭． 8、下列核反应方程属于衰变的是 A． B． C． D． 9、振幅为A的两个完全相同的波源发出的简谐波在同一介质中相遇，发生干涉的图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，C为DE连线的中点，则以下说法正确的是 A．A、C点为振动加强点，经过半个周期，这两点为振动减弱点 B．B、D、E为振动减弱点，经过半个周期，它们仍为振动减弱点 C．从图示时刻经过半个周期，C处质点通过的路程为4A D．从图示时刻经过半个周期，A处质点振动速度为零 10、在光电效应实验中，某同学按如图a方式连接电路，利用该装置在不同实验条件下得到了三条光电流与A、K两极之间电压UAK的关系曲线（甲光、乙光、丙光）如图b所示，则下列说法正确的是 （ ） A．甲、乙两光的光照强度相同 B．甲、乙两光的频率相同 C．丙光照射阴极时，极板的逸出功最小 D．乙光的波长大于丙光的波长 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）实验室准备用来测量某电学元件Rx（阻值约十几欧）的伏安特性，准备的实验器材有： 电压表V（量程0~3 V，内电阻约20 kΩ） 电流表A1（量程0~30 mA，内电阻约2 Ω） 电流表A2（量程0~300 mA，内电阻约0.2 Ω） 滑动变阻器R1（最大阻值为20 Ω，额定电流为1 A） 滑动变阻器R2（最大阻值为300 Ω，额定电流为0.1 A） 新干电池两节E（电动势为3 V、内阻不计） 开关及导线若干 进行了如下操作： （1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示，由图可知其长度为________mm； （2）实验要求电表读数从零开始变化，并能多测几组电流、电压值，以便画出电流–电压的关系图线，为了实验能正常进行，减少测量误差，还要求滑动变阻器便于调节，则电流表应选用________（填实验器材的代号）；滑动变阻器应选用________（填实验器材的代号）； （3）研究通过该电学元件的电流I随两端电压U变化的关系，设计了如图2所示实验电路.为使该电学元件两端电压能从零开始调起，请你用笔划线代替导线将电路实物图连接完整________； （4）利用（3）中实验电路测得相关数据如下表所示，请在图3的坐标纸上绘出I–U图象________； U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.32 1.50 I/A 0 0.020 0.045 0.080 0.125 0.180 0.220 0.281 （5）若用一节电动势为1.5 V、内阻为7.5 Ω的干电池对该元件供电.则该元件消耗的电功率为________W（结果保留2位有效数字）. 12．（12分）某实验小组为验证动量守恒定律，将一轻弹簧压缩并用细线拴住置于水平光滑桌面上，紧挨着压缩后的轻弹簧两端分别放置大小相等、质量不等的小球a和b，系统处于静止状态，如题11图所示．将细线烧断，球被弹出，两小球飞离桌面前都已离开弹簧． (1)若只需验证动量守恒定律，请你在以下操作中选出最简单有效的操作步骤________（只填写操作步骤前的字母代号） A．用螺旋测微器测量出小球的直径d； B．用刻度尺测量出桌面离水平地面的竖直高度h； C．用天平分别测量出a、b两小球的质量ma和mb； D．用重锤线分别悬于小球a和b飞离桌子边缘的位置，待其静止时记下重锤在地面上的投影点O1、O2； E． 烧断细线，记下两小球a和b第一次落地时的位置M点和N点； F．用刻度尺分别测量O1M的长度Sa和O2N的长度Sb； G．利用h、g（重力加速度）计算时间，再用Sa和Sb计算出两球水平飞出速度va、vb． (2)请你写出验证动量守恒最简单有效的关系式____________（选用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）． (3)若实验小组还需测定烧断细线前，压缩弹簧储存的弹性势能．则弹性势能的表达式EP=________（选用d、h、ma、mb、g、Sa、Sb表示）． 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）一圆筒形汽缸静置于地面上，如图所示。汽缸筒的质量为M，活塞及活塞上的手柄的质量为m，活塞的横截面积为S，大气压强为p0，现用力将活塞缓慢向上提，求汽缸刚离开地面时汽缸内封闭气体的压强。（忽略汽缸壁与活塞间的摩擦） 14．（16分）（20分）电视机的显像管中，电子束的偏转是用电偏和磁偏转技术实现的。如图甲所示，电子枪发射出的电子经小孔S1进入竖直放置的平行金属板M、N间，两板间所加电压为U0；经电场加速后，电子由小孔S2沿水平放置金属板P和Q的中心线射入，两板间距离和长度均为；距金属板P和Q右边缘处有一竖直放置的荧光屏；取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴。已知电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。 （1）求电子到达小孔S2时的速度大小v； （2）若金属板P、Q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场，电子恰好经过P板的右边缘飞出，求磁场的磁感应强度大小B； （3）若金属板P和Q间只存在电场，P、Q两板间电压u随时间t的变化关系如图乙所示，单位时间内从小孔S1进入的电子个数为N。电子打在荧光屏上形成一条亮线；每个电子在板P和Q间运动的时间极短，可以认为两板间的电压恒定；忽略电场变化产生的磁场。试求在一个周期（即2t0时间）内打到荧光屏单位长度亮线上的电子个数n。 15．（12分）如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d＝0.5 m，电阻不计，左端通过导线与阻值R ＝2 W的电阻连接，右端通过导线与阻值RL ＝4 W的小灯泡L连接．在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长="2" m，有一阻值r ="2" W的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处．CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示．在t＝0至t＝4s内，金属棒PQ保持静止，在t＝4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动．已知从t＝0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求： （1）通过小灯泡的电流． （2）金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小． 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、D 【答案解析】 A. 小车和物块组成的系统水平方向所受合外力为零，水平方向动量守恒，系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A项与题意不相符； B. 摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和等于摩擦力与相对位移的乘积，摩擦力做功的代数和不为零，为：-mgR，故B项与题意不相符； C. 如果小车固定不动，物块到达水平轨道时速度最大，由机械能守恒定律得： 解得： 现在物块下滑时，小车向左滑动，物块的速度小于，故C项与题意不相符； D. 小车与物块组成的系统水平方向动量守恒，物块下滑过程，以向右为正方向，由动量守恒定律得 水平方向动量守恒在任何时候都成立，因此有 两边乘时间有 即 因最后两物体共速，因此有 由能量守恒可得 解得 且 解得： 故D项与题意相符。 2、D 【答案解析】 A、气体分子间空隙很大，所以气球内气体的体积远大于所有气体分子的体积之和，故A错误；B、气体分子之间的距离很大，分子力为引力，基本为零，而很难被压缩是压强的表现，故B错误.C、物体的内能是组成该物体的所有分子热运动动能和势能的总和，故C错误.D、冰融化时要吸收热量，故1g0℃的水的内能比1g0℃的冰的内能大，故D正确．故选D. 【答案点睛】本题考查了分子间的作用力，熟练掌握分子动理论和物体的内能等基础知识，能理论联系实际，是正确解题的关键． 3、B 【答案解析】爱因斯坦在量子理论的基础上，提出了光子假说并建立了光电效应方程，光电效应现象以及康普顿效应说明光具有粒子性，故A正确；康普顿效应表明光子不仅具有能量还具有动量，故B错误；依据德布罗意波长公式可知，微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短，故C正确；卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，提出了原子核式结构模型，故D正确． 4、C 【答案解析】 物体在水平面上做匀速直线运动，可知拉力在水平方向的分力与滑动摩擦力相等。以物体为研究对象，受力分析如图所