2023学年陕西省西北工业大学咸阳启迪中学物理高二下期末经典试题（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、物理学是一门以实验为基础的科学，任何学说和理论的建立都离不开实验，下面给出了几个在物理学发展史上有重要地位的物理实验，以及与之相关的物理学发展史的说法，其中错误的是（ ） A．粒子散射实验是原子核式结构理论的实验基础 B．光电效应实验表明光具有粒子性 C．电子的发现揭示了原子不是构成物质的最小微粒 D．康普顿效应进一步证实了光的波动特性 2、如图所示，一个金属导体做成的三角形线圈，以恒定的水平速度v穿过匀强磁场区域（L＞d），若设顺时针方向为电流的正方向，从进入磁场的左边界开始计时，则下列表示线圈中电流i随时间t变化的图象中正确的是 A． B． C． D． 3、农村建房时，常使用如图所示的简易装置提升建筑材料．将建筑材料缓慢提升时，绳子的拉力（ ） A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．先增大后减小 4、一弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知：（ ） A．质点的振动频率是4Hz B．t=2s时，质点的加速度最大 C．质点的振幅为5cm D．t=3s时，质点所受合力为正向最大 5、在探究“加速度与物体受力的关系”实验中,我们首先保持砝码质量不变研究小车质量和加速度的关系,再保持小车质量不变研究砝码和加速度的关系最终得到 F = ma ,从科学研究的方法来说,这属于( ) A．等效替代 B．控制变量 C．科学假说 D．数学归纳 6、如图所示，一均匀带电的球体半径为R，在球内有一点A，与球心距离为，球外有一点B，与球心距离为，已知球体外场强与电荷全部集中在球心处的点电荷激发的场强相同，均匀球壳内部场强处处为零，则A、B两点的场强比值为： A．3：1 B．1：1 C．9：8 D．9：1 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、某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α= 60°，使飞行器恰恰与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞 行，经时间t后，调节动力的方向并用最小动力，使飞行器依然可以沿原方向匀减速 飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是( ) A．加速时加速度的大小为g B．加速时动力的大小等于mg C．减速时动力的大小等于mg D．减速飞行时间2t后速度为零 8、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动．接着做匀减速运动，到达乙地刚好停止，其速度图象如图1所示，那么在0～t0和t0～3t0两段时间内(　　) A．加速度大小之比为2∶1，且方向相反 B．位移大小之比为1∶2，且方向相反 C．平均速度大小之比为1∶1 D．平均速度大小之比为1∶2 9、下列关于运动会的各种比赛中，不能将人或物体看做质点的是(　　) A．研究乒乓球比赛中王皓的旋球技术时 B．研究刘子歌在200米蝶泳比赛中的手臂动作时 C．研究万米冠军在长跑中的位置时 D．研究跳水冠军郭晶晶在跳水比赛中的美妙姿态时 10、下列说法正确的是 A．肥皂泡上出现彩色是由于肥皂水对光的折射造成的 B．周期性变化的电场可以产生同周期变化的磁场 C．无线发射和接收中的解调是将待传递的信号加到高频电磁波中的过程 D．在真空中,红光和绿光的传播速度相等 E.相对论认为:一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小 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）在“验证机械能守恒定律”实验中 (1)已有实验器材：交流电源、铁架台(含铁夹)、夹子、纸带、天平、刻度尺，为了完成实验,下图1中还需要的器材是__________________(填写 器材下对应的字母)． (2)某同学通过实验,获得了一条比较理想的纸带,以起点为计数点,相隔一段距离后,取连续打点为计数点,如图2为部分纸带放大照片,则纸带上打第个计数点时重物的速度_______(结果保留 2位有效数字)． (3)该同学用测得的数据通过同样的方法算出了计数点的速度为,并测出计数点之间的距离为．他通过比较与的大小来验证机械能守恒定律，你认为他的方案是否可行_______(选填“可行”或“不可行”)． 12．（12分）某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图1所示，实验器材有铁架台、光电计时器、小钢球等．铁架台上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，断电时，小钢球自由下落． （1）先将光电门固定在A处，光电计时器记录下小球经过光电门的时间，量出小球释放点距A的距离为h0，测出小球的直径d（d远小于h0）．则小球运动到光电门处的瞬时速度v=________，当地的重力加速度为 g=________．用题中所给字母表示） （2）若某次实验时光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间为，请你判断此时光电门距A处的距离________．（用（1）中所给字母表示） （3）由于直尺的长度限制，该同学改测光电门位置与其正上方固定点P（图中未画出）之间的距离h，并记录小球通过光电门的时间．移动光电门在竖直杆上的位置，进行多次实验．利用实验数据绘制出如图2所示的图象，已知图象斜率为k，纵截距为b，根据图象可知重力加速度g=________． 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，质量为M=6kg的物体处于静止状态，细绳OB与水平方向夹角为37°，细绳OA沿水平方向．求：OA、OB两根细绳的拉力大小．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8） 14．（16分）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接， 该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上，现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=l.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动, 经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出。己知mA=lkg，mB=2kg, mC=3kg，g=10m/s2，求: (1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度； (2)被压缩弹簧的最大弹性势能； (3)滑块C落地点与桌而边缘的水平距离。 15．（12分）如图，一根长2m的直导线，通过5A的电流，沿东西方向水平放置。试估算导线在地磁场中所受的安培力（地面附近地磁场的磁感应强度约为T）。 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】 α粒子散射实验是原子核式结构理论的实验基础，选项A正确；光电效应实验表明光具有粒子性，选项B正确；电子的发现揭示了原子不是构成物质的最小微粒，选项C正确；康普顿效应进一步证实了光的粒子性，选项D错误；此题选择不正确的选项，故选D. 2、D 【答案解析】 根据楞次定律判断可知，线圈进入磁场时产生的感应电流的方向为逆时针，为正。线圈出磁场过程中感应电流方向为顺时针，为负，设从开始进入起线圈运动的时间为t，三角形左下角的角为α．线圈进入磁场过程：感应电动势 感应电流 此段i-t图象是在t轴下方过原点的直线，线圈完全在磁场中过程：磁通量不变，没有感应电流产生；同理，线圈出磁场的过程，感应电流均匀增大，i-t图象是在t轴上方向上倾斜的直线，故D正确。 3、A 【答案解析】 跨过滑轮的绳子上的力处处相等，当被缓慢提升的过程中，建筑材料处于动态平衡，即材料正上方的两条绳子拉力的合力始终等于材料的重力．在提升过程中，由于两绳子夹角逐渐增大，故两绳子拉力变大，即F逐渐增大，A正确，BCD错误； 故选A. 【答案点睛】 合力不变，两大小相等的分力之间的夹角越大，分力越大． 4、C 【答案解析】 A、由图读出质点的振动周期 T=4s，则振动频率；故A错误. B、t=2s时，质点的位移为零，由知质点的加速度最小；故B错误. C、振子的振幅等于振子位移的最大值，由图读出振幅为5cm；C正确. D、t=3s时，质点的位移为正向最大，由F=-kx，知质点所受合力为负向最大；故D错误. 故选C. 【答案点睛】 本题简谐运动的图象能直接读出振幅和周期．对于质点的速度方向，也可以根据斜率读出．简谐运动的特征，是分析加速度常用的方法． 5、B 【答案解析】 在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究，分别控制一个物理量不变，看另外两个物理量之间的关系，即“先保持砝码质量不变研究小车质量和加速度的关系，再保持小车质量不变研究砝码和加速度的关系”。故ACD错误，B正确； 6、C 【答案解析】B点场强，根据均匀球壳内部场强处处为零，在均匀带电的球体中抠去一个半径为的球体，则A点的场强为零，根据填补法可知， ，所以则A、B两点的场强比值为：9：8，故C正确。 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、ACD 【答案解析】 起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30°角斜向上，根据几何关系求出合力，由牛顿第二定律求出加速度，根据匀加速运动速度公式求解最大速度；推力方向逆时针旋转60°后，先根据牛顿第二定律求解加速度，再求出继续上升的时间． 【题目详解】 起飞时，飞行器受推力和重力，两力的合力与水平方向成30°角斜向上，设动力为F，合力为Fb，如图所示： 在△OFFb中，由几何关系得：F=mg，Fb=mg；由牛顿第二定律得飞行器的加速度为：a1=g；故A正确，B错误；t时刻的速率：v=a1t=gt；当用最小动力保持飞行器按原方向做减速运动时，推力F'方向应该和运动方向垂直，此时合力的方向与水平方向成30°斜向下，推力F'跟合力F'h垂直，如图所示，此时合力大小为：F'h=mgsin30°，动力大小：F′＝mgcos300=mg；飞行器的加速度大小为：；到最高点的时间为：，故CD正确；故选ACD． 【答案点睛】 本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的应用，要求同学们能正确对分析器进行受力分析，画出受力图并能结合几何关系求解；知道施加最小动力时，力的方向与速度垂直． 8、AC 【答案解析】 试题分析：根据速度图象的斜率等于加速度求解加速度之比．速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移大小；由几何知识求解位移大小之比；平均速度等于位移与时间的比值． 根据速度图象的斜率绝对值等于加速度，则有在和两段时间内加速度大小之比为，斜率的正负表示加速度的方向，故在和两段时间内加速度方向相反，A正确；根据“面积”等于位移大小，则有位移之比为，但位移方向相同，都为正值，故B错误；由平均速度公式得，平均速度之比，故C错误D正确． 9