2023学年辽宁省朝阳市柳城高级中学物理高二第二学期期末联考试题（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、一瓶无害放射性同位素溶液，其半衰期为20天，测得每分钟衰变6×106次，今将这瓶溶液倒入一水库中，80天后可以认为溶液已均匀分布在水库中，现取2m3水样本测得每分钟衰变20次，则该水库蓄水量为（ ） A．1.875×104 m3 B．1.875×105 m3 C．3.75×104 m3 D．3.75×105 m3 2、如图甲所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量为m、边长为a的单匝均匀正方形铜线框，从位置1以速度v0进入竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场，并开始计时，磁场的宽度为b，且b>3a，在3t0时刻，线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场．此过程中v-t图像图乙所示，则 A．t0时刻，线框的速度为 B．t=0时，线框上MN两端的电势差为Bav0 C．线框刚完全离开磁场的位置3瞬间的速度可能比2t0时刻的速度大 D．线框从位置1进入磁场到完全离开磁场的位置3过程中，线框中产生的电热为2Fb 3、如图所示，一根上细下粗、粗端与细端都均淘的玻璃管上端开口、下端(粗端)封闭，上端足够长，下端(粗端)中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体.现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则 被封闭气体的体积与热力学温度的关系最接近下图中的 A． B． C． D． 4、如图所示为玻尔理论的氢原子能级图，用某单色光照射一群处于基态的氢原子后，发现氢原子最多能发出6种频率的光子，则该单色光光子的能量为（ ） A．13.06eV B．12.75eV C．12.09eV D．10.2eV 5、如图所示，有两个相同材料物体组成的连接体在斜面上向上运动，当作用力F一定时，m2所受绳的拉力（ ） A．与θ有关 B．与斜面动摩擦因数有关 C．与系统运动状态有关 D．FT＝，仅与两物体质量有关 6、了解科学家发现物理规律的过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，以下符合物理发展史实的是 A．汤姆孙通过对天然放射性现象的研究发现了电子 B．玻尔进行了粒子散射实验并提出了著名的原子核式模型 C．约里奥·居里夫妇用粒子轰击金属铍并发现了中子 D．卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现了质子，并预言了中子的存在 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、光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B原来静止，左端有一轻弹簧，如图所示，当A撞上轻弹簧，轻弹簧被压缩到最短时，下列说法正确的是( ) A．A、B系统总动量仍然为mv B．A的动量变为零 C．B的动量达到最大值 D．A、B的速度相等 8、下列说法正确的是（ ） A．同一种液体的沸点与压强有关，压强越大，沸点越高 B．若已知气体在某一状态下的密度和单个气体分子的体积，即可求出单个分子质量 C．盛放水的密闭容器中，当水蒸气达到饱和时，不再有水分子飞出水面 D．浸润液体在细管中会上升，不浸润液体在细管中会下降，这样的现象都称为毛细现象 E.理想气体在等压膨胀过程中，气体分子在相等时间内对容器内壁相同面积上的撞击次数会减少 9、冰壶比赛场地如图，运动员在投掷线MN处放手让冰壶滑出，为了使冰壶滑行的更远，运动员可用毛刷擦冰壶滑行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小到原来的一半，一次比赛中，甲队要将乙队停在营垒（半径为1.83m）中心O的冰壶A（可看作质点）击出营垒区，甲队将冰壶B（与A质量相同）以某一初速度掷出后，若不擦冰，冰壶B与A发生正碰（无机械能损失）后，A将停在距O点1m处，冰壶B掷出后，通过下列擦冰方式能将A击出营垒区的是 A．在冰壶B滑行5m后，在其滑行前方擦冰1.7m B．在冰壶B与A正碰后，立即紧贴A在其滑行前方擦冰1.7m C．先在冰壶B前方擦冰1m，正碰后，再从距O点1m处开始在A前方擦冰0.7m D．先在冰壶B前方擦冰0.8m．正碰后，再从距O点1m处开始在A前方擦冰0.9m 10、一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则(　　) A．物体在2 s末的速度是20 m/s B．物体在第5 s内的平均速度是18m/s C．物体在第2 s内的位移是20 m D．物体在5 s内的位移是50 m 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）某同学在做“自来水电阻率的测定”课题时，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极，两电极相距L＝0.700 m，其间充满待测的自来水，器材如下： 电压表(量程15 V，内阻约30 kΩ)、电流表(量程300 μA，内阻约50 Ω)、滑动变阻器(100 Ω，1 A)、电池组(电动势E＝12 V，内阻r＝6 Ω)、单刀单掷开关一个、导线若干．表中是他测量通过管中自来水柱的电流及两端电压的实验数据，实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图所示. 根据以上材料请回答下面的问题： (1)玻璃管内径D的测量值为________cm； (2)根据表中数据中下图坐标中作出U－I图象，根据图象求出电阻R＝______________；(保留两位有效数字) (3)用直接测量值计算自来水电阻率的公式是ρ＝__________，测量值为__________ Ω·m(保留两位有效数字)； (4)请画出测量自来水电阻率的电路图． 12．（12分）某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记为1，到第n次经过最低点所用的时间为t；在测量单摆的摆长时，现用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d． (1)该单摆在摆动过程中的周期为T=_____________； (2)请你帮助该同学写出求重力加速度的一般表达式g=___________（用题中所给的物理量的符号表示）； (3)该同学用游标卡尺测量小球的直径，如图甲所示，读数是________cm； (4)为了提高实验精度，该同学采用的措施是：在实验中改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出多组对应的T与l的数据，以为纵坐标，l为横坐标得到如图乙所示的图线为一条倾斜直线，并求得该直线的斜率为k，则 ①重力加速度g=___________（用k表示）； ②图中直线并没有坐标原点，而是与纵轴的正半轴相交于一点，则实验过程中可能存在的失误是____________； 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，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为B.M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求： （1）感应电动势的最大值； （2）从图示位置起转过周的时间内负载电阻R上产生的热量； （3）从图示位置起转过周的时间内通过负载电阻R的电荷量； （4）电流表的示数． 14．（16分）如图，有3块水平放置的长薄金属板a、b和c，a、b之间相距为L=8cm．紧贴b板下表面竖直放置半径为R=5cm的半圆形塑料细管，两管口正好位于小孔M、N处．板a与b、b与c之间接有电压可调的直流电源，板b与c间还存在方向垂直纸面向外的匀强磁场．当比荷为的负电油滴，等间隔地以速率V0=0.1m/s从a板上的小孔竖直向下滴入，调节板间电压Uba和Ubc，当Uba=U1=100V、Ubc=U1时，油滴穿过b板M孔进入细管，恰能与细管无接触地从N孔射出．忽略小孔和细管对电场的影响，不计空气阻力，重力加速度为g取10m/s1．求： （1）b、c两板间的电场强度E的大小， （1）油滴进入M孔时的速度v1； （3）磁感应强度B的值． 15．（12分）如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为L的平行光滑金属轨道上导轨平面与水平面的夹角为，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、间距为d的平行金属板，R和分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻． (1)调节，释放导体棒，当棒沿导轨匀速下滑时，求通过棒的电流I及棒的速率v． (2)金属杆ab达到最大速率以后，电阻器每秒内产生的电热． (3)改变，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为的微粒水平射入金属板间，若它能匀速通过，求此时的． 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、C 【答案解析】设水库中的水量为Qm3，80天后水库中所有放射性元素每分钟衰变的次数为10Q，放射性元素原有质量为mo，8天后剩余质量为m； 则有：，又，联立解得：，故C正确，A、B、D错误； 故选C。 【答案点睛】根据半衰期公式，利用比例相等的方法求水库的容量。 2、D 【答案解析】 A.根据图象可知在时间内，线框做匀加速直线运动，合力等于，则在时刻线框的速度为，故选项A错误； B.时，线框右侧边的两端电压为外电压,总的感应电动势为，外电压，故选项B错误； C.因为时刻和时刻线框的速度相等，进入磁场和穿出磁场的过程中受力情况相同，故线框完全离开磁场时的速度与时刻的速度相等，所以线框刚完全离开磁场的位置3瞬间的速度比2t0时刻的速度小，故选项C错误； D.因为时刻和时刻线框的速度相等，进入磁场和穿出磁场的过程中受力情况相同，故线框完全离开磁场时的速度与时刻的速度相等，进入磁场克服安培力做的功和离开磁场克服安培力做的功一样多，线框在位置1和位置3时的速度相等，根据动能定理，外力做的功等于克服安培力做的功，即有，所以线框穿过磁场的整个过程中，产生的电热为，故选项D正确。 3、A 【答案解析】 根据得：，则图线的斜率为，在水银柱升入细管前，封闭气体先做等压变化，斜率不变，图线为直线；水银柱部分进入细管后，气体压强增大，斜率减小；当水银柱全部进入细管后，气体的压强又不变，V-T图线又为直线，只是斜率比原来的小，故A正确，BCD错误。 4、B 【答案解析】 根据氢原子能自发的发出6种不同频率的光，可得：，解得：n=4，此时氢原子处于第4能级，能级差为：△E=E4-E1=-0.85-（-13.6）=12.75eV，故ACD错误，B正确． 5、D 【答案解析】 对整体分析，根据牛顿第二定律得， 隔离对m析，有： FT-m2gsinθ-μm2gcosθ=m2a 解得 FT＝ 知绳子的拉力与θ无关，与动摩擦因数无关，与运动状态无关，仅与两物体的质量有关． 故D正确，A、B、C错误． 6、D 【答案解析】 A、汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了电子，故A错误； B、卢瑟福通过α 粒子的散射实验，提出了原子核式结构学说，故B错误； C、居里夫人过对天然放射性的研究，发现了两种放射性新元素