2023学年陕西省西北农林科技大学附属中学物理高二第二学期期末调研试题（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、如图示，甲图为质点a和b做直线运动的位移﹣时间（x﹣t）图象，乙图为质点c和d做直线运动的速度﹣时间（v﹣t）图象，由图可知（ ） A．在t1到t2时间内，四个质点中只有b和d两个质点的运动方向发生了改变 B．在t1到t2时间内，四个质点中只有b和d两个质点做变速运动 C．若t1时刻a、b两质点第一次相遇，则t2时刻a、b两质点第二次相遇 D．若t1时刻c、d两质点第一次相遇，则t2时刻c、d两质点第二次相遇 2、如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角θ=30°．一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行，且小球A正好静止在斜面中点．在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B，两球相距为d．已知两球的质量均为m、电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g，两球均可视为点电荷．则下列说法不正确的是（　　） A．两球之间的库仑力F=k B．当时，斜面对小球A的支持力为 C．当时，细线上拉力为0 D．将小球B移到斜面底面左端C点，当时，斜面对小球A的支持力为0 3、有一家用电褽斗，其内部电路结构如图所示，改变内部连线方式可以使电褽斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡，选项图中是它的四种不同的连接方式，其中能获得低挡温度的是（ ） A． B． C． D． 4、已知金属钙的逸出功为2.7 eV，氢原子的能级图如图所示，当大量氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，下列说法正确的是（ ） A．电子的动能减少，氢原子系统的总能量减少 B．氢原子可能辐射4种频率的光子 C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应 D．从n=4到n=1发出的光的波长最长 5、边界MN的一侧区域内，存在着磁感应强度大小为B，方向垂直于光滑水平桌面的匀强磁场．边长为l的正三角形金属线框abc粗细均匀，三边阻值相等，a顶点刚好位于边界MN上，现使线框围绕过a点且垂直于桌面的转轴匀速转动，转动角速度为，如图所示，则在ab边开始转入磁场的瞬间ab两端的电势差Uab为（ ） A．Bl2 B．-Bl2 C．-Bl2 D．Bl2 6、如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块以a＝2g的加速度向左匀加速运动时线中的拉力FT 是 A． B． C． 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、如图甲所示为光电效应的实验装置示意图，图乙为遏止电压随光照频率的变化规律．下列说法正确的是( ) A．该金属的极限频率约为5.1×1014 Hz. B．若图线斜率为k,则普朗克常量为ke C．用某色光照射金属板时能发生光电效应，增大光照强度则电流表示数增大 D．用某色光照射金属板时能发生光电效应，将滑动变阻器向右移电流表示数变大 8、A物体自高为H的塔顶自由下落的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，B物体上升至最高点时，A物体正好落地，则下列说法正确的是（　　） A．两物体相遇时，A、B两物体的速度大小均为 B．两物体相遇时离地面的高度为 C．B物体上升的最大高度高于H D．A物体落地时速度小于v0 9、如图所示，质量为的小滑块在水平地而上以大小恒为的加速度减速向左运动，当滑块向左运动的速度大小为时，加一方向水平向右、大小为的恒定拉力。若滑块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，空气阻力不计，则（ ） A．滑块受到的摩擦力大小可能为 B．该拉力作用一段时间后，滑块的加速度大小可能为 C．从刚受到恒定拉力起经过时间，滑块的速度大小又变为 D．从受到恒定拉力起经过时间，滑块的位置与其刚受到恒定拉力时的位置相同 10、下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（ ） A．微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动 B．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等 C．小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用 D．食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的 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）如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离．然后，接通电源使光源正常工作． ①已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游标尺）上有20分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，使分划板中心刻度线与某条纹中心对齐，如图乙所示，此时测量头上主尺和副尺的示数情况如图丙所示，此示数为__________；接着再转动手轮，使分划板中心刻度线与某条纹中心对齐，测得到条纹间的距离为．利用上述测量结果，经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长__________（保留2位有效数字）． ②另一同学按实验装置安装好仪器后，观察到光的干涉现象效果很好．若他对实验装置作了一下改动后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加．以下改动可能实现这个效果的是__________． A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间 B．仅将单缝远离双缝移动少许 C．仅将单缝与双缝的位置互换 D．仅将红色滤芯光片换成绿色的滤芯光片 12．（12分）重力加速度是重要的物理常数，可以设计多种测量重力加速度的方法。某物理兴趣小组同学设计出了一种测量方案：如右图所示，两个质量已知（A物块的质量mA、B物块的质量mB）且质量不同小物块A和B，分别系在一条跨过光滑的定滑轮（质量不计）的轻软绳两端，而定滑轮通过一弹簧测力计竖直悬挂着，若选定物块A由静止开始下落进行研究。 (1)要测出重力加速度，还需要测出的物理量是_____________（选填“物块A下落的距离h”或“物块A下落的距离h所用的时间t”或“测力计的示数F”）。 (2)由已知的物理量和测出的物理量得到重力加速度的表达式g=_______（用已知的物理量和测出的物理量符号表示）。 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）如图所示，有一圆柱形气缸，上部有固定挡板，气缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部L高处，外界大气压为1.0×105Pa，温度为27℃，现对气体加热，求： ①当活塞恰上升到挡板处时气体的温度； ②当加热到427℃时，封闭气体的压强。 14．（16分）如图所示，面积为S的矩形线圈共N匝，线圈总电阻为R，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴，以角速度ω匀速旋转，图示位置C与纸面共面，位置A与位置C成45°角。求： （1）线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，平均电动势； （2）线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中，通过线圈某一截面的电量； （3）线圈从位置C转过90°过程中，外界对线圈做的总功。 15．（12分）如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ，它们的电阻忽略不计，在M和P之间接有阻值R为4Ω的定值电阻，现有一质量m为0.5kg的导体棒ab，长L=0.5m，其电阻r为1.0Ω，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现使导体棒ab以v=8m/s的速度向右做匀速运动．求： (1)导体棒ab中电流的方向； (2)ab两端电压U； (3)导体棒ab所受的外力大小． 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、C 【答案解析】在位移-时间图象中，斜率表示速度，则a的速度方向不变，b的速度方向变化，v-t图象中，cd两质点的速度一直为正，没有改变，所以只有b运动方向改变，acd质点的方向未发生改变，故A错误；到时间内，bcd的速度都在变化，故B错误；和时刻a、b两个质点都在同一位置，若时刻为第一次相遇，则时刻为第二次相遇，故C正确；若时刻c、d两质点第一次相遇，到时间内，c、d两质点的位移不等，因此时刻两质点不可能相遇，故D错误． 2、C 【答案解析】 A. 依据库仑定律，则两球之间的库仑力大小为F= k，故A正确； BC、当时,则有k= mg， 对球受力分析，如图所示： 根据矢量的合成法则，依据三角知识，则斜面对小球A的支持力为N= mg； T= mg，故B正确，C错误； D. 当小球B移到斜面底面左端C点，对球受力分析，如图所示： 依据几何关系可知，T与F的夹角为120∘，当时，即有k=mg，根据矢量的合成法则，则有电场力沿垂直斜面方向的分力与重力沿垂直斜面方向的分力等值反向，那么斜面对小球A的支持力为N=0，故D正确； 本题选择错误的答案，故选C. 3、B 【答案解析】 A．A选项为断路，没有电流，不工作，A错误； BCD．B选项R1、R2串联，发热功率为： ； C选项只有R1工作，发热功率为： ； D选项R1、R2并联，发热功率为： ； 可以判断出，P2最小，所以能获得低挡温度的是B选项。 故选B。 4、C 【答案解析】 A.氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时，核外电子的半径减小，由可知，电子的动能变大，由于辐射光子，则氢原子系统的总能量减少，选项A错误； B. 氢原子可能辐射种不同频率的光子，选项B错误； C. n=4跃迁到n=3辐射的光子能量为0.66eV，n=3跃迁到n=2辐射的光子能量为1.89eV，n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应。故C正确； D. 从n=4到n=1能级差最大，则发出的光的频率最大，波长最短，选项D错误. 5、A 【答案解析】 当ab边即将进入磁场时，是ab部分在切割磁感线，相当于电源，根据切割公式求解切割电动势，再根据闭合电路欧姆定律列式求解a、b间的电压大小． 【题目详解】 当ab边刚进入磁场时，ab部分在切割磁感线，切割长度为两个端点间的距离，即a、b间的距离为l，；设每个边的电阻为R，a、b两点间的电压为：U=I•2R=•2R，故U=Bωl2，故A正确，BCD错误；故选A． 【答案点睛】 本题考查转动切割问题，关键是明确ab边在切割磁感线，ac、bc边电阻是外电路电阻，根据切割公式求解感应电动势，再结合闭合电路欧姆定律列式分析． 6、D 【答案解析】 根据牛顿第二定律求出支持力为零时滑块的加速度，先判断小球是否脱离斜面飘起，再根据求解第二定律列式求解拉力的大小。 【题目详解】 当滑块向左运动的加速度为某一临界值时，斜面对小球的支持力恰好为零(小球将要离开斜面而“飘”起来)。此时小球受两个力：重力mg，绳的拉力FT，根据牛顿第二定律有： FTcos θ＝ma ① FTsin θ－mg＝0 ② 联立①②两式并将θ＝45°代入，得a＝g， 即当滑块向