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2023
吉林省
延边
第二
中学
物理
学期
期末
达标
测试
试题
解析
2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
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、如图所示,一辆小车静止在光滑水平面上,A、B两人分别站在车的两端.当两人同时相向运动时( )
A.若小车不动,两人速率一定相等
B.若小车向左运动,A的速率一定比B的小
C.若小车向左运动,A的动量一定比B的大
D.若小车向左运动,A的动量一定比B的小
2、如图所示是氢原子四个能级的示意图,当氢原子从高能级向低能级跃迁时会辐射一定频率的光子,以下说法不正确的是( )
A.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能减小,核外电子动能增大
B.用能量为11.0eV的电子轰击基态氢原子能使其跃迁到更高能级
C.n=4能级的氢原子自发跃迁时,辐射光子的能量最大为12.75eV
D.一个处于n=3能级的氢原子,自发跃迁时最多能辐射出三种不同频率的光子
3、如图所示,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用时间t拉出,外力所做的功为W1,外力的功率为P1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用时间3t拉出,外力所做的功为W2,外力的功率为P2,通过导线截面的电荷量为q2,则
A.W1=W2,P1= P2,q1<q2
B.W1=3W2,P1=3P2,q1=q2
C.W1=3W2,P1= 9P2,q1=q2
D.W1=W2,P1= 9P2,q1=3q2
4、正在运转的洗衣机,当脱水桶转得很快时,机身振动并不强烈,而切断电源,转动逐渐减慢直到停下来的过程中,在某一时刻t时,机身反而会发生强烈振动,此后脱水桶转速继续减慢,机身的振动也随之减弱,这种现象说明
A.转动逐渐减慢过程中驱动力的频率不变
B.转动逐渐减慢过程中驱动力的频率增大
C.t时刻驱动力的频率等于洗衣机的固有频率
D.t时刻脱水桶的惯性最大
5、如图所示为一定质量理想气体的p—t图,a、b、c分别是三个状态点,设a、b、c状态的气体密度为,内能为,则下列关系中正确的是( )
A.; B.;
C.; D.;
6、某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示,O是圆心,MN是法线,AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径.该同学测得多组入射角i和折射角r,做出sin i-sin r图像如图乙所示.则
A.光由A经O到B,n=1.5
B.光由B经O到A,n=1.5
C.光由A经O到B,n=2.67
D.光由B经O到A,n=2.67
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、下列说法正确的是( )
A.肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色是光的色散现象,通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象
B.刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象
C.全息照相、光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理
D.光的偏振现象说明光是横波
E.X射线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象
8、下列说法正确的是( )
A.花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停的做无规则运动
B.外界对气体做正功,气体的内能不一定增加
C.气体在等压膨胀过程中温度一定升高
D.第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律
E.晶体熔化过程中,分子的平均动能保持不变,分子势能增大
9、边长为的正方形金属框在水平恒力作用下,穿过如图所示的有界匀墙磁场,磁场宽度为,已知边进入磁场时,线框刚好做匀速运动,则线框进入磁场过程和从磁场另一侧穿出过程( )
A.产生的感应电流方向相反
B.所受安培力的方向相反
C.线框穿出磁场过程产生的电能和进入磁场过程产生的电能相等
D.线框穿出磁场过程产生的电能一定比进入磁场过程产生的电能多
10、在某次光电效应实验中,得到的遏止电压与入射光的频率的关系如图所示。已知电子电荷量为,则下列分析正确的是( )
A.入射光越强,遏止电压越高 B.入射光的频率越大,遏止电压越高
C.阴极所用材料的截止频率可表示为 D.普朗克常量可表示为
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)实验小组对一未知电源的电动势E和内阻r进行测量,实验器材如下:
待测电源:电动势小于2V,内阻小于;
灵敏电流计G:满偏电流,内阻
直流电压传感器(视为理想电压表);
定值电阻;
定值电阻;
定值电阻;
滑动变阻器;
滑动变阻器;
开关和导线若干
(1)实验电路设计如图所示,实验小组将灵敏电流计G与两个定值电阻组装,改装成一量程为的电流表,并将灵做电流计的表盘刻度进行了合理的标注.请将该电流表的内部电路图补充在虚线框中,并且将所用到的定值电阻的符号标注在图中___________.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,得到一系列电流表与电压传感器的数据(见下表),则实验中,滑动变阻器应该选用______(填滑动变阻器的符号),该电源的电动势E=______V,电源内阻____(小数点后保留两位数字)
(3)调节滑动变阻器阻值,当滑动变阻器在该电路中的功率最大时,电压传感器的示数为____V(小数点后保留两位数字).
12.(12分)如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平末端碰撞前后的动量关系。
(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量________(填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度
B.小球抛出点距地面的高度
C.小球做平抛运动的射程
(2)图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球多次从斜轨上位置静止释放,找到其平均落地点的位置,测量平抛射程。然后把被碰小球静置于轨道的水平部分,再将入射球从斜轨上位置静止释放,与小球相碰,并多次重复。接下来要完成的必要步骤是________。(多选,填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量、
B.测量小球开始释放高度
C.测量抛出点距地面的高度
D.分别找到、相碰后平均落地点的位置、
E.测量平抛射程、
(3)经测定,,,小球落地点的平均位置距点的距离如图所示。碰撞前、后的动量分别为与,碰撞结束时的动量为,则___
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)相距L=1.2m的足够长金属导轨竖直放置,质量m1=1kg的金属棒ab和质量m2=0.54kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上,如图(a)所示,虚线上方匀强磁场方向垂直纸面向外,虚线下方匀强磁场方向竖直向上,两处磁场的磁感应强度大小相同.ab棒光滑,cd棒与导轨间动摩擦因数μ=0.75,两棒总电阻为1.8Ω,导轨电阻不计.ab棒在方向竖直向上、大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下,由静止开始(t=0)沿导轨匀加速运动,同时cd棒也由静止释放.
(1)请说出在两棒的运动过程中ab棒中的电流方向和cd棒所受的磁场力方向;
(2)求ab棒加速度的大小和磁感应强度B的大小;
(3)试问cd棒从运动开始起经过多长时间它的速度达到最大?(取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力)
14.(16分)如图所示,分界面上下两侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度分别为和,且.一质量为,电荷为的带电粒子(不计重力)从点出发,以一定的初速度沿纸面垂直向上射出,经一段时间后又回到出发点.求:
(1)粒子在上下两侧运动的轨道半径大小之比;
(2)粒子从点出发又回到点的时间.
15.(12分)车厢顶部固定一滑轮,在跨过定滑轮绳子的两端各系二个物体,质量分别为m1、m2,且m2>m1,m2静止在车厢底板上,当车厢向右运动时,系m1的那段绳子与竖直方向夹角为θ,如图所示,若滑轮、绳子的质量和摩擦忽略不计,求:
(1)车厢的加速度;
(2)车厢底板对m2的支持力和摩擦力.
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:AB两人及小车组成的系统不受外力,系统动量守恒,根据动量守恒定律得:
mAvA+mBvB+m车v车=0,若小车不动,则mAvA+mBvB=0,由于不知道AB质量的关系,所以两人速率不一定相等,故A错误;若小车向左运动,则AB的动量和必须向右,而A向右运动,B向左运动,所以A的动量一定比B的大,故B错误,C正确;若小车向右运动,则AB的动量和必须向左,而A向右运动,B向左运动,所以A的动量一定比B的小,故D错误.
考点:本题考查动量守恒.
2、D
【答案解析】
氢原子辐射出一个光子后,从高能级向低能级跃迁,氢原子的能量减小,轨道半径减小,根据,可得轨道半径减小,电子速率增大,动能增大,由于氢原子能量减小,则氢原子电势能减小,故A正确;用能量为11.0eV的电子轰击,氢原子吸收的能量可能等于基态与其它能级间的能级差,可使处于基态的氢原子跃迁到更高能级,故B正确;根据玻尔理论得知,n=4能级直接跃迁到基态放出的光子能量最大,最大能量为Emax=E4-E1=-0.85eV-(-13.6)eV=12.75eV,故C正确;一个处于n=3能级的氢原子,自发跃迁时最多能辐射出两种不同频率的光子,故D错误.
3、C
【答案解析】
A. 线框拉出磁场时穿过线框的磁通量的变化量相等,根据感应电荷量公式 可知,通过导线截面的电量相等,即有:q1:q2=1:1,A错误。
BCD. 设线框的长为L1,宽为L2,速度为v.线框所受的安培力大小为: 又 ,所以 ,线框匀速运动时,外力与安培力平衡,则外力的大小为: ,外力做功为: 可见,外力做功与所用时间成反比,由题知, ,且 ,代入数据得外力功率之比等于9:1,所以C正确BD错误。
4、C
【答案解析】
洗衣机脱水桶转动的越来越慢时,做受迫振动的频率在减小,当减小到跟洗衣机的固有频率相等时,发生共振,振动最强烈,然后受迫振动的频率继续减小,远离固有频率,振动又减弱,故AB错误,C正确;脱水桶的惯性只与其质量有关,故D错误.所以C正确,ABD错误.
5、D
【答案解析】
a、b是一条过点(-273,0)的倾斜直线上的两点.所以a、b体积相等.根据密度 ,所以ρa=ρb;理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大.根据p-t图象得a的温度大于b的温度,所以Ea>Eb.b、c温度相同,b的压强大于c的压强,根据气体方程得b的体积小于c的体积,根据密度,所以ρb>ρc,b、c温度相同,所以Eb=Ec.
A. ;,与上述结论不符,故A错误;
B. ;,与上述结论不符,故B错误;
C. ;,与上述结论不符,故C错误;
D. ;,与上述结论相符,故D正确.
6、B
【答案解析】
由图线可知,可得n=1.5;因i是入射角,r是折射角,折射角大于入射角,故光由B经O到A,故选B.
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、ABD
【答案解析】