2023学年甘肃省永昌县四中物理高二下期末质量检测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项： 1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠，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、一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻为定值电阻，为可变电阻，A为理想交流电流表，为正弦交流电源．输出电压的有效值但定．当可变电阻的阻值为时，电流表的示数为；当可变电阻的阻值为时，电流表的示数为．则该变压器原、副线圈匝数比为（ ） A． B． C． D． 2、如图所示，为某一电场中的一条电场线，a、b为线上的两点，则下列判断正确的是( ) A．这是一个匀强电场 B．a点场强一定比b点场强大 C．a点场强一定比b点场强小 D．负电荷在两处所受静电力的方向一定相同 3、一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即和摩擦力的作用， 木块处于静止状态，如图所示，其中，若撤去，则木块受到的摩擦力为（） A．10 N,方向向左 B．6N，方向向右 C．2N，方向向右 D．0 4、A、B两种放射性元素，它们的半衰期分别为tA=10天，tB＝30天，经60天后，测得两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比为[ ] A．3∶1 B．48∶63 C．1∶16 D．16∶1 5、实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生衰变，衰变产生的新核与释放出的粒子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。则下列说法正确的是（ ） A．发生的α衰变，磁场方向垂直纸面向里 B．发生的α衰变，磁场方向垂直纸面向外 C．发生的β衰变，磁场方向垂直纸面向里 D．发生的β衰变，磁场方向垂直纸面向外 6、把一电热器接到100V的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q，若将它分别接到和的交流电源上，仍要产生热量Q，则所需时间分别是（） A．t和2t B．t和t C．2t和2t D．2t和8t 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、下列说法正确的是（ ） A．布朗运动是液体分子无规则运动的反映 B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C．知道某物质的摩尔质量和密度就可求出阿伏加德罗常数 D．温度高的物体，它们分子热运动的平均动能一定大 E.当分子之间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子距离的减小而增大 8、关于天然放射性，下列说法正确的是（ ） A．所有的元素都可能发生衰变 B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关 C．、、三种射线中，射线电离能力最强 D．一个原子核在一次衰变中可同时发出、、三种射线 9、如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是：( 　　 ) A．这列波的波长是4m B．这列波的传播速度是10m/s C．质点Q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰 D．M点以后各质点开始振动时的方向都是向下 10、如图所示，实线为空气和水的分界面，一束红光从空气中的A点沿AO1方向(O1点在分界面上，图中O1点和入射光线都未画出)射向水中，折射后通过水中的B点．图中O点为A、B连线与分界面的交点，下列说法正确的是 A．O1点在O点的右侧 B．红光从空气中射入水中时，速度变小 C．若沿AO方向射向水中的是一束紫光，则折射光线有可能通过B点正上方的D点 D．若红光从水中的B点沿BO方向射向界面，则红光在界面处有可能发生全反射 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）为了研究两个小球在水平方向碰撞前后的动量关系．某同学采用了如图所示的实验装置，该装置可以通过测量小球做平抛运动的水平射程，间接地测定小球碰撞前后的速度． 图中A、B是半径均为r的小钢球，O、O＇点分别是斜槽末端和可转动支柱在水平地面上的垂直投影，且OO＇间的距离等于A球的直径．实验时，使支柱处于倒下状态，先让A球多次从斜槽上同一位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量水平射程OP的长度x1．然后，把支柱立起，将B球静置于支柱上，再将A球从斜槽上同一位置静止释放，与B球正碰（B球平抛出去的同时支柱倒下），并多次重复．分别找到A、B相碰后平均落地点的位置M、N． (1)本实验要顺利完成，则需要A球的质量_______（选填“大于”、“等于”或“小于”）B球的质量； (2)该实验还需要测量的是__________； A．测量A、B两球的质量m1、m2 B．测量A球开始释放的高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．测量OM、ON的长度x1和x2 (3)若所测物理量之间的关系满足_________________时，则说明两球碰撞过程动量守恒（用已知量及(2)中测量的量表示）． 12．（12分）为了解释光电效应现象，爱因斯坦提出了“光子”的概念，并给出了光电效应方程。但这一观点一度受到质疑，密立根通过下述实验来验证其理论的正确性，实验电路如图甲所示。 (1)为了测量遏止电压与入射光频率的关系，实验中双刀双掷开关应向_______闭合（填“上”或“下”）； (2)如果实验所得图象如图乙所示，其中、、为已知量，元电荷带电量为e，那么： ①只需将__________与普朗克常量h进行比较，若在误差许可的范围内二者相等，则证明“光电效应方程”是正确的； ②该实验所用光电管的K极材料的逸出功为__________。 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）光滑的斜面倾角，斜面底端有弹性挡板，长、质量为的两端开口的圆筒置于斜面上，下端在点处，，圆筒的中点处有一质量为的活塞，．活塞与圆筒壁紧密接触，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，其值为．每当圆筒中的活塞运动到斜面上区间时总受到一个沿斜面向上大小为的恒力作用，．现由静止开始从点处释放圆筒． （1）活塞进入区间前后的加速度分别多大？ （2）圆筒第一次与挡板碰撞前的速度和经历的时间分别为多少？ （3）若圆筒第一次与挡板瞬间碰撞后以原速度大小弹回，那么，圆筒沿斜面上升到最高点的时间为多少？ 14．（16分）A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为，B车的速度大小为，如图所示，当A、B两车相距时，B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动)，加速度大小为，从此时开始计时，求： （1）A车追上B车之前,两者相距的最大距离； （2）A车追上B车所用的时间； 15．（12分）将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，箱子可以沿竖直轨道运动，当箱子以a＝2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0 N，下底板的压力传感器显示的压力为10.0 N(g取10 m/s2)． (1)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱子的运动情况． (2)要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？ 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】 设原副线圈的匝数为，当电阻时，原线圈两端的电压为，根据可知副线圈中的电流为，根据可得①，当电阻时，原线圈两端的电压为，根据可知副线圈中的电流为，根据可得②，联立解得，代入解得，D正确． 2、D 【答案解析】 A、一条电场线无法确定电场线的疏密，所以不能确定场强大小和方向是否处处相同，所以该电场不一定是匀强电场，故A错误； BC、电场线的疏密反映电场强度的大小，而一条电场线无法确定电场线的疏密，所以不能比较a、b两点的场强大小，故B、C错误； D、负电荷在a、b两点受力方向均与电场线方向相反，即负电荷在两处所受静电力的方向一定相同，故D正确． 综上所述本题答案是：D 3、C 【答案解析】 开始时在水平方向木块受及摩擦力的作用而处于平衡状态时，由平衡条件可知木块所受的静摩擦力的大小为，则有木块受到的最大静摩擦力；当撤去力后，由于 ，则有木块仍处于静止状态，由平衡条件可知木块所受的静摩擦力大小与作用在木块上的等大反向，即，方向水平向右，故选项C正确， A、B、D错误． 4、D 【答案解析】 经过60天后A元素剩余的质量为，B元素剩余的质量为，故，所以，D正确． 思路分析：放射性元素发生衰变后质量公式为， 试题点评：本题考查了放射性元素发生衰变后质量的计算，会根据公式计算元素剩余的质量， 5、C 【答案解析】 原子核发生衰变时，根据动量守恒可知两粒子的速度方向相反，动量的方向相反，大小相等；根据左手定则可知，若是发生α衰变，则α粒子与新核都带正电，由于粒子动量的方向相反，所以洛伦兹力的方向相反，是外切圆；若发生β衰变，β粒子是电子，带负电，由于粒子动量的方向相反，所以洛伦兹力的方向相同，是内切圆。故该原子核发生的是β衰变，由半径公式分析得知，r与电荷量成反比，β粒子与新核的电量大小分别为e和ne（n为新核的电荷数），则β粒子与新核的半径之比为：ne：e=n：1．所以半径比较大的轨迹是衰变后β粒子的轨迹，新核沿顺时针方向运动，在A点受到的洛伦兹力向左，由左手定则可知，磁场的方向向里 A. 发生的α衰变，磁场方向垂直纸面向里与分析不相符，故A项与题意不相符； B. 发生的α衰变，磁场方向垂直纸面向外与分析不相符，故B项与题意不相符； C. 发生的β衰变，磁场方向垂直纸面向里与分析相符，故C项与题意相符； D. 发生的β衰变，磁场方向垂直纸面向外与分析不相符，故D项与题意不相符。 6、D 【答案解析】 设电热器的电阻为R. 当电热器接在U=100V的直流电源上时，Q=t 当电热器改接到交流电源1上时，Q= 根据Um1=100V 解得t′=2t. 当电热器改接到交流电源2上时，Q= 根据Um2=50V 解得t″=8t. 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、ADE 【答案解析】 A.布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的反映，选项A正确； B.根据热力学第二定律可知，没有摩擦的理想热机也不可以把吸收的能量全部转化为机械能，选项B错误； C.知道某物质的摩尔质量和分子质量就可求出阿伏加德罗常数，选项C错误； D.温度是分子平均动能的标志，则温度高的物体，它们分子热运动的平均动能一定大，选项D正确； E.当分子之间的作用力表现为斥力时，分子距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，选项E正确. 8、BCD 【答案解析】 自然界中有些原子核是不稳定的，可以自发地发生衰变，衰变的快慢用半衰期表示，与元素的物理、化学状态无关. 【题目详解】 有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误；放射性元素的半衰期由原子核决定，与