2023学年甘肃省武威市河西成功学校高二物理第二学期期末综合测试试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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，闭合线圈abcd从高处自由下落一段时间后垂直于磁场方向进入一有界磁场．从ab边刚进入磁场到cd边刚进入磁场的这段时间内，下列说法正确的是(　　) A．a端的电势高于b端 B．ab边所受安培力方向为水平向左 C．线圈可能一直做匀速运动 D．线圈可能一直做匀加速直线运动 2、在光滑的水平面的同一直线上，自左向右地依次排列质量均为m的一系列小球，另一质量为m的小球A以水平向右的速度v运动，依次与上述小球相碰，碰后即粘合在一起，碰撞n次后，剩余的总动能为原来的 ，则n为(　　) A．5 B．6 C．7 D．8 3、如图所示，一半径为r的圆环上均匀分布着电荷，在垂直于圆环且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷．已知d点处的场强为零，静电力常量为k，则 A．圆环可能带正电 B．c点的场强为 C．b点场强为 D．圆环在d点产生的场强大小为 4、一段横截面积为0.5cm2的导体材料中，每秒钟有0.2C正电荷和0.3C负电荷相向运动，则电流强度是 (　　) A．0.2 A B．0.3 A C．0.5 A D．104 A 5、如图所示，通电直导线置于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直。若仅将导线中的电流增大为原来的4倍，则导线受到安培力的大小将 A．增大为原来的2倍 B．增大为原来的4倍 C．减小为原来的1/4 D．减小为原来的1/2 6、下列说法正确的是 （ ） A．是聚变 B．是裂变 C．是α衰变 D．是裂变 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，长木板A静止在光滑水平面上，质量为mB＝2 kg的另一物体B（可看作质点）以水平速度v0＝2 m/s滑上长木板A的表面．由于A、B间存在摩擦，之后运动过程中A、B的速度随时间变化情况如图乙所示．g取10 m/s2，下列说法正确的是（ ） A．木板A的最小长度为2m B．A、B间的动摩擦因数为0.1 C．长木板的质量M＝2kg D．A、B组成的系统损失的机械能为2J 8、如图所示，正方形容器处在匀强磁场中，一束电子从a孔垂直进入磁场射入容器中，其中一部分从c孔射出，一部分从d孔射出，则下列说法正确的是 A．从两孔射出的电子速率之比 B．从两孔射出的电子轨道半径之比 C．从两孔射出的电子在容器中运动所用时间之比为 D．从两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比 9、下列说法中正确的是( ) A．布朗运动是悬浮颗粒中的分子的无规则运动 B．温度越高，气体分子的平均动能越大 C．两个分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大、后变小，再变大 D．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果 E.一定质量的理想气体保持体积不变，温度升高，则单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多 10、在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是（ ） A．若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开 B．若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行 C．若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开 D．若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行 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）用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关． （1）本实验采用的科学方法是______ A．控制变量法　　　　B．累积法　　　　C．微元法　　　　D．放大法 （2）图示情景正在探究的是______ A．向心力的大小与半径的关系         B．向心力的大小与线速度大小的关系 C．向心力的大小与角速度大小的关系    D．向心力的大小与物体质量的关系 （3）通过本实验可以得到的结果是______ A．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度成正比 B．在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与线速度的大小成正比 C．在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比 D．在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成反比． 12．（12分）图甲所示为研究小车做匀变速直线运动的实验装置，打点计时器的工作频率为51HZ．图乙为实验中选取的一段纸带，其中每相邻两计数点之间的时间间隔为1．1s． （1）以下实验操作步骤正确的是 和 ． A．打点前需要平衡摩擦力 B．若是电火花计时器，应该使用221V的交流电源 C．选接通电源，再释放小车 D．该实验所需要的测量工具是秒表和刻度尺 （2）计数点2对应的瞬时速度大小为 m/s； （3）小车下滑的加速度大小为 m/s2（两个计算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）如图所示，高度相同的左右两个气缸下端有细管（容积可忽略）连通，左气缸顶部有一 阀门K,右气缸顶部始终与大气相通，两气缸中各有一可自由滑动的活塞（厚度可忽略）。已知左气缸的 容积为V、横截面积为S,左气缸内活塞质量为m，右气缸横截面积为2S。初始时，阀门打开，两个活塞 都在气缸的正中间。关闭K,通过K给气缸充气，使左侧气缸活塞上方气体的压强达到大气压p0的2倍后 关闭K。已知室温为27°C,外界大气压为P0 ,，气缸导热。 （1）右侧气缸内活塞的质量； （2）稳定后两个活塞的高度差； （3）再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高120°C ,求此时两个活塞的高度差。 14．（16分）质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示．离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看作为零)，经加速电场(加速电场极板间的距离为d、电势差为U)加速，然后垂直进入磁感应强度为B的有界匀强磁场中做匀速圆周运动，最后到达记录它的照相底片P上．设离子在P上的位置与人口处S1之间的距离为x. (1)求该离子的比荷q/m. (2)若离子源产生的是带电量为q、质量为m1和m2的同位素离子(m1＞m2)，它们分别到达照相底片上的P1、P2位置(图中末画出)，求P1、P2间的距离△x. (3)若第(2)小题中两同位素离子同时进入加速电场，求它们到达照相底片上的时间差△t(磁场边界与靠近磁场边界的极板间的距离忽略不计)． 15．（12分）如图所示，左端封闭、内径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L=20cm、温度为t =270的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长．已知大气压强为p0=75cmHg．若将图中的阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，右管水银面下降了H=35cm，求： （1）左管水银面下降的高度； （2）对左管封闭气体加热，使左右两管水银面相平时气体的温度． 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】 此过程中ab边始终切割磁感线，ab边为电源，由右手定则可知电流为逆时针方向，由a流向b，电源内部电流从低电势流向高电势，故a端的电势低于b端，故A错误；由左手定则可知ab边所受安培力方向竖直向上，故B错误；如果刚进入磁场时安培力等于重力，则一直匀速进入，如果安培力不等于重力，则，可知线圈做变加速运动，故C正确，D错误．所以C正确，ABD错误． 2、C 【答案解析】 第一次碰撞时根据动量守恒：解得：，碰撞前的动能：，第一次碰撞后的动能：，第n次碰撞后的总能，当剩余的总动能为原来的时，，解得：n=7，故C正确，ABD错误； 【答案点睛】本题考查的是碰撞问题，由于碰撞过程中系统动量和动能都守恒，故碰7次后剩余的总动能为原来的1/1． 3、C 【答案解析】 AD．电荷量为q的点电荷在d处产生电场强度为，向右；d点处的场强为零，故圆环在d处产生的场强为：，向左，故圆环带负电荷，故A错误，D错误； B．结合对称性和矢量合成法则，圆环在c点产生的场强为零；电荷q在c点产生的场强为，向右；故c点的场强为，向右；故B错误； C．结合对称性，圆环在b处产生的场强为：，向右；点电荷q在b处产生的场强为，向右；故b点场强为：，向右；故C正确. 4、C 【答案解析】 试题分析：电流的定义式是，在导电液中，q指正负电荷绝对值的加和，所以，故C正确． 考点：电流 【名师点睛】本题考查学生对电流的定义式的理解；根据电流的定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量，即；解题时需要注意的是对于电解液导电，通过某一横截面的电荷是正负电荷绝对值的加和；此题是易错题. 5、B 【答案解析】 根据F=BIL得，导线中电流增大为原来的4倍，则安培力增大为原来的4倍。故B正确，A、C、D错误。 6、D 【答案解析】 是轻核的聚变，选项A正确； 是重核的裂变，选项B正确； 是α衰变方程，选项C正确； 是β衰变方程，选项D错误；此题选择不正的选项，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、BCD 【答案解析】 从图可以看出，B先做匀减速运动，A做匀加速运动，最后一起做匀速运动，共同速度为：v=1m/s．取向右为正方向，根据动量守恒定律得：mv0=（m+M）v，解得：M=m=2kg，故C正确；由图象可知，木板A匀加速运动的加速度为，对A，根据牛顿第二定律得：μmg=MaA，得出动摩擦因数为：μ=0.1，故B正确；由图象可知前1s内物体B的位移为：，木板A的位移为：，所以木板最小长度为：L=xB-xA=1m，故A错误；系统损失的机械能：，故D正确．所以BCD正确，A错误． 8、AD 【答案解析】 ABC．电子从c点射出，d为圆心，rc=L，圆心角，由，得 运动时间 电子从d点射出，ad中点为圆心，，圆心角，所以 解得 故A正确，BC错误． D．电子做匀速圆周运动 可得 则 故D正确． 故选AD． 【答案点睛】 本题为带电粒子在磁场中运动的基本问题，只需根据题意明确粒子的运动半径及圆心即可顺利求解． 9、BCE 【答案解析】 A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故A错误； B．温度是分子平均动能的标志，故B正确； C．两个分子从远处逐渐靠近，直到不能再靠近为止的过程中，分子间相互作用的合力先变大、后变小，再变大，故C正确； D．足球充气后很难压缩是由于足球内外有压强差的原因，与气体分子间的作用力无关，故D错误； E．一定质量的理想气体如果体积不变，温度升高，由气态方程知气体的压强增大，根据压强的微观意义可知，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数增多，故E正确。 故选BCE． 【答案点睛】 分子间的引力和斥力都随着分子间距的增加而减小，随着分子间距的减