2023学年湖南省新课标高二物理第二学期期末达标测试试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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，一束光从介质a 斜射向介质b，在两种介质的分界面上发生了全反射，下列判断正确的是 A．a是光疏介质，b是光密介质 B．光的入射角必须大于或等于临界角 C．光在介质a中的速度大于在介质b中的速度 D．该光束一定是单色光 2、甲、乙两个单摆的振动图象如图所示，根据振动图象可以断定 A．甲、乙两单摆振动的周期之比是3：2 B．甲、乙两单摆振动的频率之比是2：3 C．若甲、乙两单摆在同一地点摆动，则甲、乙两单摆摆长之比是9：4 D．若甲、乙两单摆摆长相同，在不同地点摆动，则甲、乙两单摆所在地的重力加速度之比为9：4 3、以10m/s的初速度从地面竖直上抛一石子，该石子恰能到达树的顶端，则树高约为（　　） A．10m B．5m C．0.5m D．15m 4、在相同的时间内，某正弦交变电流通过一阻值为100 Ω的电阻产生的热量，与一电流3 A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则(　　) A．此交变电流的有效值为3 A，最大值为3A B．此交变电流的有效值为3A，最大值为6 A C．电阻两端的交流电压的有效值为300 V，最大值不确定 D．电阻两端的交流电压的有效值为300V，最大值为600 V 5、如图所示为氢原子的能级图，下列说法正确的是 A．从n=3能级跃迁到n=2能级时，电子的动能会变大，电势能会减小 B．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线 C．一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出6条光谱线 D．用能量为12.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，一定不能使氢原子发生能级跃迁 6、一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时刻开始，受到如图所示的水平外力作用，下列说法正确的是(　　) A．第1 s末质点的速度为2 m/s B．第2 s末外力做功的瞬时功率最大 C．第1 s内与第2 s内质点动量增加量之比为1∶2 D．第1 s内与第2 s内质点动能增加量之比为4∶5 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、电阻为1 Ω的某矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，产生的正弦式交流电的i–t图线如图中图线a所示；调整线圈的转速后，该线圈中产生的正弦式交流电的i–t图线如图线b所示．以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是 A．图线a对应的交流电的电流有效值为10 A B．图线a对应的交流电的电动势的有效值为5 V C．线圈先后两次的转速之比为3:2 D．图线b对应的交流电的电动势的最大值为 V 8、下列说法正确的是( ) A．在机械波的传播过程中，质点的振动方向总是与波的传播方向垂直 B．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin 2.5πt（国际单位制），在t=0.2 s时，振子的运动速度为零 C．某单摆由0.98 m长的摆线连接一个直径2 cm的铁球组成，若摆角从5°改为3°，单摆的周期不变 D．在受迫振动中，驱动力的频率一定等于物体的固有频率 9、物体受到几个外力的作用而作匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，它可能做（　　） A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动 C．匀减速直线运动 D．曲线运动 10、如图所示，一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射后分为两束单色光a和b，下列判断正确的是（　　） A．a光的频率小于b光的频率 B．在玻璃砖中a光的波长小于b光的波长 C．若单色光a是蓝光，则b可能是紫光 D．单色光a和b从下表面射出时一定平行 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）如图所示的装置可以验证动量守恒定律． （1）实验中质量为m1的入射小球和质量为m2的被碰小球的质量关系是m1_______ m2 （选填“大于”、“等于”、“小于”） （2）图中O点是小球抛出点在地面上的投影实验时，先让入射小球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复本操作．接下来要完成的必要步骤是______．（填选项前的字母） A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放的高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别通过画最小的圆找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM、ON （3）若两球相碰前后动量守恒，其表达式可表示为_____________（用（2）中测量的量表示）. 12．（12分）利用如图所示电路测定一节干电池的电动势和内电阻： (1)现有电流表(量程0～0.6A)、开关和导线若干，以及以下器材： A．电压表(量程0～15V) B．电压表(量程0～3V) C．滑动变阻器(0～50Ω) D．滑动变阻器(0～500Ω) 实验中电压表应选用_，滑动变阻器应选用________。(选填相应器材前的字母) (2)某位同学记录的6组实验数据如下表所示，6组数据的对应点已经标在坐标纸上，请画出U－I图线. 序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 1.45 1.40 1.30 1.25 1.20 1.10 电流I/A 0.060 0.120 0.240 0.260 0.360 0.480 (3)根据(2)中所画图线可得出干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω。 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，将一个折射率为 的透明长方体放在空气中，矩形ABCD是它的一个截面，一单色细光束入射到P点，入射角为θ． ，求： （1）若要使光束进入长方体后能射至AD面上，角θ的最小值； （2）若要此光束在AD面上发生全反射，角θ的范围． 14．（16分）如下图所示，水平方向上的导轨，间距L1＝0.5 m，ab杆与导轨左端的距离L2＝0.8 m，由导轨与ab杆所构成的回路的总电阻R＝0.2 Ω，垂直导轨所在平面竖直向下的匀强磁场的磁感应强度B0＝1 T，重物的质量M＝0.04 kg，用细绳通过定滑轮与ab杆的中点相连，各处的摩擦均可忽略不计．现使磁场以 ＝0.2 T/s的变化率均匀地增大，试求当t为多少时，M刚好离开地面(取g＝10 m/s2)． 15．（12分）如图,水平细杆上套有一质量为0.54 kg的小环A,用轻绳将质量为0.5 kg的小球B与A相连.B受到始终与水平方向成53°角的风力作用,与A一起向右匀速运动,此时轻绳与水平方向夹角为37°,运动过程中B球始终在水平细杆的下方,则(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8). (1)B对绳子的拉力大小; (2)A与杆间的动摩擦因数. 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、B 【答案解析】 A. 光从介质a射向介质b，要在a、b介质的分界面上发生全反射，则a是光密介质，b是光疏介质．故A错误； B. 光的入射角等于临界角时，折射角等于90°，要发生全反射，光的入射角必须大于等于临界角，故B正确； C．由上分析得知，a的折射率大于b的折射率，由v=c/n得知，光在介质a中的速度小于在介质b中的速度．故C错误． D. 该光束可能是复色光，各色光的入射角都大于等于临界角，都发生了全反射，故D错误． 故选B. 【答案点睛】 产生全反射的条件是：一是光从光密介质射入光疏介质；二是入射角大于或等于临界角．根据这个条件进行选择． 2、D 【答案解析】 A.根据图象可知，甲和乙的周期之比为：T甲：T乙=2：1．故A项不符合题意； B.因为，所以甲乙的频率之比为f甲：f乙=1：2，故B项不符合题意； CD.根据单摆的周期公式可知，同一地点，重力加速度相同，则甲乙的摆长之比和周期的平方成正比，即为4：9，故C项不符合题意；摆长相同，重力加速度和周期的平方成反比，即甲乙两单摆所在地的重力加速度之比为9：4，故D项符合题意． 3、B 【答案解析】 石子恰能到达树的顶端时的速度为0，有：2gh＝v02，代入数据可得：h＝5m； A. 10m，与结论不相符，选项A错误； B. 5m，与结论相符，选项B正确； C. 0.5m，与结论不相符，选项C错误； D. 15m，与结论不相符，选项D错误； 4、A 【答案解析】 由题意知该交流电的电流有效值为3A，最大值为，电阻两端交流电压的有效值为300 V，最大值为，故A正确，BCD错误 点晴：根据焦耳定律Q=I2Rt求解电流的有效值，其中I是有效值．再根据有效值与最大值的关系求出最大值，对于交变电流，求解热量、电功和电功率等与热效应有关的量，都必须用有效值． 5、A 【答案解析】 从n=3能级跃迁到n=2能级时，电子的轨道半径减小，根据解得，则动能会变大，电势能会减小，选项A正确；γ射线的产生机理是原子核受激发，是原子核变化才产生的，则氢原子从高能级向低能级跃迁时不可能会辐射出γ射线，故B错误；一个处于n=4激发态的氢原子向基态跃迁时，最多可能发出3条光谱线，即4→3，3→2，2→1，选项C错误；用能量为12.5eV的电子轰击处于基态的氢原子，由于：E2-E1=-3.4-（-13.6）=10.2eV，可知氢原子可以吸收电子的一部分能量发生能级跃迁．故D错误；故选A. 点睛：解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及能级的跃迁满足hγ=Em-En，注意吸收光子是向高能级跃迁，释放光子是向低能级跃迁，同时掌握吸收或释放能量要正好等于能级之差．注意“一个”与“一群”氢原子跃迁的区别． 6、D 【答案解析】 A、由动量定理：，求出1s末、2s末速度分别为：、 ，A错误； B、第1 s末的外力的功率，第2s末外力做功的瞬时功率：，B错误； C、第1 s内与第2s内质点动量增加量之比为：，C错误； D、第1秒内与第2秒内动能增加量分别为：， ，则： ，动能增加量的比值为4：5，D正确； 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】 AB：由图得图线a对应的交流电的电流最大值为10A，即图线a对应的交流电的电流有效值为；矩形线圈的电阻为1Ω，则图线a对应的交流电的电动势的有效值．故A项错误，B项正确． CD：由图得，线圈两次转动的周期分别为、，则线圈两次转动的频率之比，线圈先后两次的转速之比为3：1，线圈转动的角速度之比为3：1．据，可得．线a对应的交流电的电流最大值为10A，图线a对应的交流电的电动势的最大值．综上图线b对应的交流电的电动势的最大值．故C项正确，D