2023学年重庆市云阳县等物理高二下期末学业质量监测模拟试题（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、下列说法正确的是( ) A．某种放射性元素的半衰期为T,则这种元素的12个原子核在经过2T时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变 B．根据爱因斯坦的光电效应方程EK=hv一W，若频率分别为和 (<)的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为的光照射该金属时产生的光电子的初动 能一定比频率为的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大 C．氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应 D．放射性元素发生衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流 射线。 2、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 3、电磁波已广泛运用于很多领域，下列关于电磁波的说法符合实际的是（ ） A．电磁波是横波，不能产生衍射现象 B．常用的遥控器通过发射紫外线脉冲信号来遥控电视机 C．根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度 D．只要空间某处有变化的电场或磁场，就会在其周围形成电磁波 4、将一长度为0.1m的直导线放入某一匀强磁场中，当导线中通入电流为2A时，测得其所受安培力为0.1N．则此匀强磁场的磁感应强度大小为 A．B< 2T B．B≥0.5T C．B < 0. 5T D．B = 2T 5、如图所示，两个半径不等的光滑半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，两个质量不等的球(从半径大的轨道下滑的小球质量大，设为大球，另一个为小球，且均可视为质点)分别自轨道左端由静止开始滑下，在各自轨道的最低点时，下列说法正确的是( ) A．大球的速度可能小于小球的速度 B．大球的动能可能小于小球的动能 C．大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小 D．大球所受轨道的支持力等于小球所受轨道的支持力 6、在远距离输电中，提高送电电压的设备是（　　） A．滑动变阻器 B．变压器 C．电感器 D．示波器 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，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上．闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V和2.2A．以下判断正确的是 A．变压器输入功率为484W B．通过原线圈的电流的有效值为0.6A C．通过副线圈的电流的最大值为2.2A D．变压器原、副线圈的电流匝数比 8、如图所示,电荷量和质量都相同的带正电粒子以不同的初速度通过A、B 两板间的加速电场后飞出,不计重力的作用,则( )． A．它们通过加速电场所需要的时间相等 B．它们通过加速电场过程中动能的增量相等 C．它们通过加速电场的过程中速度的增量相等 D．它们通过加速电场的过程中电势能的减少量相等 9、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 10、如图所示是一个质点做匀变速直线运动的位置﹣时间（x﹣t）图象中的一段，关于该质点的运动以下说法正确的有（ ） A．质点做的是匀加速直线运动 B．质点在t=3.5s时的速度等于2m/s C．质点在经过图线上P点所对应位置时的速度一定大于2m/s D．质点在第4s内的路程大于2m 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）有一个小灯泡上标有“4V 2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线,有下列器材供选用: A．电压表(0-5V)内阻(10KΩ) B．电压表(0-10V)内阻(20KΩ) C．电流表(0-0.3A)内阻(1Ω) D．电流表(0-0.6A)内阻(0.4Ω) E.滑动变阻器(5Ω,10A)F.滑动变阻器(500Ω,0.2A) （1）实验中电压表应选用________,电流表应选用________.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用_____________(用序号字母表示). （2）请在方框内画出满足实验要求的电路图________,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图________. 12．（12分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图a所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。 (1)下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； ②向气垫导轨通入压缩空气； ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向； ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的弹性环； ⑤把附有橡皮泥的滑块2放在气垫导轨的中间； ⑥先___________，然后___________，让滑块带动纸带一起运动； ⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图b所示； ⑧测得滑块1的质量为310g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g，电源频率f=50Hz。完善实验步骤⑥的内容。 (2)计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为___________kg·m/s(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）如图甲所示，发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具，它在飞起时能够发光．某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化：如图乙所示，半径为L的金属圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O1O2以角速度ω匀速转动，圆环上接有电阻均为r的三根导电辐条OP、OQ、OR，辐条互成120°角．在圆环内，圆心角为120°的扇形区域内存在垂直圆环平面向下磁感应强度为B的匀强磁场，在转轴O1O2与圆环的边缘之间通过电刷M、N与一个LED灯(可看成二极管，发光时电阻为r)．圆环及其它电阻不计，从辐条OP进入磁场开始计时． （1）顺磁感线方向看，圆盘绕O1O2轴沿什么方向旋转，才能使LED灯发光？在不改变玩具结构的情况下，如何使LED灯发光时更亮？ （2）在辐条OP转过60°的过程中，求通过LED灯的电流； （3）求圆环每旋转一周，LED灯消耗的电能． 14．（16分）如图甲所示，水平面内两平行的长直金属导轨间距L=0.1m，空间中有磁感应强 度B=0. 5T，方向竖直向下的匀强磁场．导轨右端接一定值电阻R；有一质量m=0.lkg 的导体棒ab，始终与导轨垂直且接触良好，它与导轨间的动摩擦因数μ=0.1．从t=0时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个水平向左的牵引力F，使ab棒从静止开始沿导轨做加速运动．图乙是导体棒的速度一时间图象（其中OA是直线，AC是曲线，DE是AC曲线的渐近线）．小型电动机在11s末达到额定功率（设电动机的功率为它的输出功率），此后电动机的功率保持不变．除R以外，其余部分的电阻均不计，g取10 m／s1．求： (1)导体棒在0-11s内的加速度大小； (1)求接入电路中的定值电阻R的值和电动机的额定功率； (3)若已知0 -11s内电阻R上产生的热量为11. 5J，则此过程中牵引力做的功． 15．（12分）如图所示，xOy平面内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝0.08T，在原点O有一粒子源，它可以在xOy平面内向I、IV象限各个方向发射质量m＝9.6×10－24kg、电荷量q＝4.8×10－16C、速度v＝l×106m/s的带正电的粒子．一足够长薄板平行于x轴放置，薄板的中点O'的坐标为（0，0.4m），不考虑粒子之间的相互作用，结果保留两位有效数字． （1）若磁场范围足够大，求薄板下表面被粒子击中的区域的长度； （2）若匀强磁场大小方向均不变，但只存在于一个圆形区域中，粒子源恰好在其边界上，已知粒子最后全部垂直打在薄板上，求粒子从O点到薄板的最长时间和最短时间； 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】 原子核有半数发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期，是大量原子核衰变的统计结果，对少量的放射性元素的原子核，无法确定，故A错误；根据爱因斯坦的光电效应方程Ek=hγ-W，若频率分别为γ1和γ2（γ1<γ2）的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为γ1的光照射该金属时产生的光电子的最大初动能一定比频率为γ2的光照射该金属时产生的光电子的最大初动能更小，故B错误；氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，从n=4能级跃迁到n=3能级所放出的光子不能使某种金属发生光电效应，从n=3能级跃迁到n=2能级所放出的光子不能使某种金属发生光电效应，其余跃迁时所放出的光子都能使某种金属发生光电效应，即则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应．故C正确；β射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的，故D错误。所以C正确，ABD错误。 2、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。 3、C 【答案解析】 电磁波是横波，能产生衍射现象，选项A错误；常用的遥控器通过发射红外线脉冲信号来遥控电视机，选项B错误；根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度，选项C正确；只要空间某处有振荡的电场或磁场，即周期性变化的电场或磁场时，在其周围产生电磁场，才能形成电磁波，若空间存在均匀变化的电场或磁场，不能形成电磁波，故D错误；故选C． 4、B 【答案解析】试题分析：长度为的通电直导线，垂直放置于匀强磁场，通入电流为，则由公式可得安培力的大小为．解得，安培力方向始终与电流与磁场所构成的平面垂直，此时为最小值，故选项B正确。 考点：安培力 【名师点睛】通电导线在磁场中的受到安培力作用，由公式求出安培力大小，由左手定则来确定安培力的方向．安培力