2023届天津市东丽区民族中学物理高二第二学期期末统考试题（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．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，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、如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为El，若磁感应强度增为1B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E1．则通过电阻R的电流方向及E1与E1之比El∶E1分别为 A．c→a，1∶1 B．a→c，1∶1 C．a→c，1∶1 D．c→a，1∶1 2、如图所示，U形金属框MNPQ水平放置，金属杆ab垂直于MN、PQ且与框架接触良好．整个装置处于竖直方向的匀强磁场中(图中未画出)，并且磁场磁感应强度均匀增大，金属杆ab始终处于静止状态，则金属杆ab受到的摩擦力f A．大小不变，方向水平向左 B．大小不变，方向水平向右 C．变大，方向水平向左 D．变大，方向水平向右 3、如图，木块A置于光滑的水平面上，A右侧面上端放置一小木块B，给B施加一水平向左的力F，使A、B保持相对静止一起向左运动，已知木块A、B质量均为m，A、B间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则F的最小值为 A．μmg B．2μmg C． D． 4、如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车，其左侧有半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB，轨道最低点B与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内，将质量为m的物块（可视为质点）从A点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。己知重力加速度为g，小物块与BC部分的动摩擦因数为，空气阻力可忽略不计。关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是 A．小车和物块构成的系统动量守恒 B．摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和为零 C．物块的最大速度为 D．小车发生的位移 5、一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示．由图可知该交变电流(　　) A．周期为0.125s B．电压的有效值为10V C．电压的最大值为20V D．电压瞬时值的表达式为u=10sin8πt(V) 6、一束绿光照射某金属发生了光电效应，下列说法中正确的是 A．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子最大初动能增大 B．若改用紫光照射，则逸出光电子的最大初动能增大 C．若改用紫光照射，则单位时间内逸出的光电子数目一定增加 D．若改用红光照射，则一定没有光电子逸出 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、分子间作用力和分子间距离的关系如图所示。关于分子间的作用力和分子势能，下列说法正确的是 A．分子间的引力总是比分子间的斥力小 B．在r = r0处，分子间的引力和斥力大小相等 C．当分子间的作用力做正功时，分子势能减小 D．当分子间的作用力做负功时，分子势能减小 8、如图甲所示，上端固定的弹簧振子在竖直方向上做简谐运动，当振子到达最高点时，弹簧处于原长。选取向上为正方向，弹簧振子的振动图像如图乙所示。则下列说法中正确的是() A．弹簧的最大伸长量为100m B．弹簧振子的振动周期为2s C．在1～1.5s内，弹簧振子的速度大小逐渐增大 D．在0～0.5s内，弹簧振子的位移大小逐渐增大 E. 在1.5～2.0s内，弹簧振子的弹簧伸长量逐渐减小 9、如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（ ） A．b对c的摩擦力一定减小 B．b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上 C．地面对c的摩擦力方向一定向右 D．地面对c的摩擦力一定减小 10、下列说法正确的是 A．绝热膨胀过程中，内能可能不变 B．当分子间距离无穷大时，分子势能最大 C．物体的温度升高，内能可能减小 D．单晶体具有各向异性，是因为内部结构规则，在不同方向上物质微粒的排列情况相同 E.液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸 引,即存在表面张力. 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）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素． （1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是________（填字母代号）． A．保证摆动过程中摆长不变 B．可使周期测量得更加准确 C．需要改变摆长时便于调节 D．保证摆球在同一竖直平面内摆动 （2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L = 0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_______mm，单摆摆长为________m． （3）下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横作标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图象，已知，，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是________（填字母代号）． 12．（12分）在“验证动量守恒定律”的实验中，实验装置如图所示．槽口末端在水平地面上的竖直投影为O点，实验中可供选择的碰撞小球均为直径相同的硬质小球，碰撞时都可认为是弹性碰撞．设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为m1． （1）为了使入射小球在碰撞后不被反弹，则应使m1____m1．（填“>”“＝”或“<”）； （1）为了保证入射小球和被碰小球离开槽口后均做平抛运动，必须调整斜槽末端____； （3）在（1）（1）条件的前提下，让入射小球从同一高度沿斜槽滑下，实验中将被碰小球放入槽口末端前后的落点如图中A、B、C所示，图中OA＝x1，OB＝x1，OC＝x3，为验证小球碰撞前后动量守恒，实验中____（填“需要”或“不需要”）测量槽口末端到水平地面的高度h．若实验中小球碰撞前后动量守恒，则应满足的关系式为m1x1＝__________． 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）带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体，其变化图如图所示．气体开始处于状态A，由过程A→B到达状态B，后又经过程B→C到达状态C.设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA.在状态B时的体积为VB，状态C时的温度为TC. (1)求气体在状态B时的温度TB. (2)A→B过程中，其内能减小了E，求气体吸收的热量． (3)求气体在状态A的压强pA与状态C的压强pC之比． 14．（16分）如图所示，用特殊材料制成的PQ界面垂直于x轴，只能让垂直打到PQ界面上的电子通过．PQ的左右两侧有两个对称的直角三角形区域，左侧的区域分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，右侧区域内分布着竖直向上的匀强电场．现有速率不同的电子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射向左侧三角形区域，不考虑电子间的相互作用．已知电子的电荷量为e，质量为m，在ΔOAC中，OA＝l，θ＝60°. (1)求能通过PQ界面的电子所具有的最大速度及其从O点入射时与y轴的夹角； (2)若以最大速度通过PQ界面的电子刚好被位于x轴上的F处的接收器所接收，求电场强度E的大小； (3)在满足第(2)的情况下，求所有能通过PQ界面的电子最终穿越x轴的区间宽度． 15．（12分）第21届世界杯足球赛于2018年在俄罗斯境内举行，也是世界杯首次在东欧国家举行．在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中．某足球场长90 m、宽60 m，如图所示．攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s 的匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s2.试求： (1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大？ (2)足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为初速度为0 ,加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为8 m/s.该前锋队员至少经过多长时间能追上足球？ (3)若该前锋队员追上足球后，又将足球以10m/s的速度沿边线向前踢出，足球的运动仍视为加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动。与此同时，由于体力的原因，该前锋队员以6m/s的速度做匀速直线运动向前追赶足球，通过计算判断该前锋队员能否在足球出底线前追上。 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】 试题分析：由楞次定律判断可知，MN中产生的感应电流方向为N→M，则通过电阻R的电流方向为a→c． MN产生的感应电动势公式为E=BLv，其他条件不变，E与B成正比，则得El：E1=1：1．故选C． 考点：楞次定律；感应电动势 【名师点睛】本题关键要掌握楞次定律和切割感应电动势公式E=BLv，并能正确使用，属于基础题． 2、D 【答案解析】 由题意，磁场磁感应强度均匀增大时，金属杆ab始终处于静止状态，穿过回路的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律得知，回路中产生的感应电动势恒定不变，则感应电流也恒定不变，根据F=BIL，可知安培力均匀增大，因金属杆ab始终处于静止状态，根据平衡条件可知，金属杆ab受到的摩擦力f也均匀增大；根据楞次定律可知，为阻碍磁通量的增大，面积MQab有收缩趋势，即金属杆ab受的安培力方向水向左，根据平衡条件可知，金属杆ab受到的摩擦力f的方向水平向右，故ABC错误，D正确；故选D． 【答案点睛】金属杆ab始终处于静止状态，穿过回路的磁通量均匀增大，产生的感应电动势和感应电流恒定不变，根据楞次定律分析安培力的方向，由平衡条件判断摩擦力如何变化． 3、C 【答案解析】 将A、B看成整体，根据牛顿第二定律得： 隔离物体A受力分析，得：，其中为B给A的弹力 解得： 欲使A、B两物块在接触面上无相对滑动，则B物块所受重力和静摩擦力二力平衡，即：． 若为最大静摩擦力，则F最小，即 又 联立方程，解得F的最小值为． 故本题选C． 【答案点睛】 利用整体法和隔离法，可求出两物块运动过程中接触面上的弹力；以B为研究对象，在竖直方向受力分析，利用二力平衡，可得B受到得静摩擦力和重力相等；若该静摩擦力是最大值，则接触面上正压力最小，外力F最小． 4、D 【答案解析】 A. 小车和物块组成的系统水平方向所受合外力为零，水平方向动量守恒，系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A项与题意不相符； B. 摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和等于摩擦力与相对位移的乘积，摩擦力做功的代数和不为零，为：-mgR，故B项与题意不相符； C. 如果小车固定不动，物块到达水平轨道时速度最大，由机械能守恒定律得： 解得： 现在物块下滑时，小车向左滑动，物块的速度小于，故C项与题意不相符； D. 小车与物块组成的系统水平方向动量守恒，物块下滑过程，以向右为正方向，由动量守恒定律得 水平方向动量守恒在任何时候都成