2023届江苏扬州市物理高二下期末考试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生请注意： 1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。 2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。 3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、有关分子的热运动和内能,下列说法不正确的是( ) A．一定质量的气体,温度不变,分子的平均动能不变 B．物体的温度越高,分子热运动越剧烈 C．物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和 D．布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的 2、关于近代物理，下列说法错误的是 （ ） A．轻核聚变反应方程中，X表示电子 B．α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构 C．分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出，紫光照射时，逸出的光电子的最大初动能较大 D．基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n = 3激发态后，可能发射2种频率的光子 3、温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的．如图甲所示为某装置中的传感器工作原理图，已知电源的电动势，内电阻不计； 为灵敏电流表，内阻保持不变； 为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示．闭合开关，当的温度等于时，电流表示数；当电流表的示数时，热敏电阻的温度是（   ） A． B． C． D． 4、如图所示，一根上细下粗、粗端与细端都均淘的玻璃管上端开口、下端(粗端)封闭，上端足够长，下端(粗端)中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体.现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则 被封闭气体的体积与热力学温度的关系最接近下图中的 A． B． C． D． 5、如图所示，变频交变电源的频率可在20Hz到20kHz之间调节，在某一频率时，A1、A2、A3三只灯泡的亮度相同，则下列说法中正确的是（ ） A．如果将频率增大，A1亮度加强、A2亮度减弱、A3亮度不变 B．如果将频率减小，A1亮度加强、A2亮度减弱、A3亮度加强 C．如果将频率减小，A1亮度减弱、A2亮度减弱、A3亮度加强 D．如果将频率增大，A1亮度减弱、A2亮度加强、A3亮度加强 6、一个电阻接在10 V的直流电源上,它的发热功率为P,当它接到电压为u=10sin 100πt V的交流电源上时,发热功率是(　　) A．0.25P B．0.5P C．P D．2P 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、如图所示，在水平面内直角坐标系xOy中有一光滑金属导轨AOC，其中曲线导轨OA满足方程y＝Lsin kx，长度为的直导轨OC与x轴重合，整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中．现有一长为L金属棒从图示位置开始沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余部分电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动至AC的过程中（ ） A．感应电动势的瞬时值为e＝BvLsin kvt B．感应电流逐渐减小 C．闭合回路消耗的电功率逐渐增大 D．通过金属棒的电荷量为 8、如图所示，匀强电场中有一等腰三角形ABC，一个带电荷量q=－3×10－6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.8×10－5J，由B移到C的过程中电场力做功9×10－6J，∠ABC=∠CAB=30°，BC=2m，已知电场线平行于△ABC所在的平面，下列说法正确的是 A． B、C两点的电势差UBC=3V B．电场强度的方向平行于AB C．负电荷由C移动到A的过程中，电势能增加 D．该电场的场强为1V/M 9、如图所示,足够长的型光滑金属导轨与水平面成角,其中与平行且间距为间接有阻值为的电阻,匀强磁场垂直导轨平面,磁感应强度为,导轨电阻不计。质量为的金属棒由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触, 棒接入电路的电阻为,当金属棒下滑距离时达到最大速度,重力加速度为,则在这一过程中（ ） A．金属棒做匀加速直线运动 B．通过金属棒某一横截面的电量为 C．金属棒克服安培力做功为 D．电阻上的最大发热功率为 10、如图为一列简谐横波在t=0时的波形图，波源位于坐标原点，已知当t=0.5s时x=4cm处的质点第一次位于波谷，下列说法正确的是（ ） A．此波的波速为5cm/s B．此波的频率为1.5Hz C．波源在t=0时运动速度沿y轴正方向 D．t=0时波源振动已经历0.6s E.x=10cm的质点在t=1.5s时处于波峰 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）用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示． （1）组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母） A． 长度为1m左右的细线  B． 长度为30cm左右的细线 C． 直径为1.8cm的塑料球 D． 直径为1.8cm的铁球 （2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t， 则重力加速度g=________ （用L、n、t表示） （3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理． 请计算出第3组实验中的T=________ s，g= ________  （4）用多组实验数据做出图像，也可以求出重力加速度g， 已知三位同学做出的图线的示意图如图中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线b， 下列分析正确的是 （选填选项前的字母）． A． 出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B． 出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C． 图线c对应的g值小于图线b对应的g值 （5）某同学在家里测重力加速度．他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图所示，由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺，于是他在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程．保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长．实验中，当O、A间细线的长度分别为和时，测得相应单摆的周期为、，由此可得重力加速度g=________ （用、、、表示）． 12．（12分）实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速运动的规律，其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了—条点迹清晰的纸带，如图所示，图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个计数点之间还有四个打出点没有画出．由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是___m/s,小车运动的加速度是______m/s1．（计算结果均保留两位有效数字）． 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）如图所示，是一个简化后的娱乐项目示意图，游客被安全地固定在球型装备（看成质点，图中未画出）内，被弹射系统水平贴地弹出后即刻进入长为L=5m的水平轨道SO．O点既是水平路面的末端，也是半圆轨道OA的起点，以O点为坐标原点建立水平向右的x轴．竖直半圆轨道OA与AB（O、A、B在同一条竖直线上，B点为半圆轨道的最高点，该处切线水平）的半径均为R=2m，它们在A点衔接，不计衔接处的缝隙大小和装备运行到此处的能量损失．半圆轨道OA的右侧是一片水域，水面略低的半径r=2m的水平圆盘，MN是圆盘的竖直支架（它与半圆轨道在同一竖直面内），N点是圆盘的圆心，M点可以左右移动，水平圆盘不能和半圆轨道OA重叠．若球型装备与SO之间的动摩擦因数μ=0.2，与两半圆轨道的摩擦不计，圆盘转轴NM的高度H=2m，不计空气阻力，球型装备的质量为50kg，在某次设备测试中，让球型装备空载运行，求： （1）为了能让装备安全到达B点，则弹射系统应至少给装备提供多少能量？ （2）若装备恰好能安全到达B点，此后为让装备能落到水平圆盘上，求M点的坐标范围； （3）若M点的坐标为x=6m，为让装备能落到水平圆盘上，求弹射系统提供给装备的能量． 14．（16分）甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏．甲和他的冰车的质量共为M＝30kg，乙和他的冰车的质量也是30kg.游戏时，甲推着一个质量m＝15kg的箱子，和他一起以大小为的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来．为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住．若不计冰面的摩擦力，求： (1)甲至少要以多大的速度(相对于地面)将箱子推出，才能避免他与乙相撞； (2)甲在推出时对箱子做了多少功． 15．（12分）平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正向），P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s，振幅A=5cm．当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置，求： （ⅰ）P、Q之间的距离； （ⅱ）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程． 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】 A.温度是分子平均动能的标志，所以温度不变，分子的平均动能不变，故A正确； B.物体的温度越高，分子的平均动能越大，即分子热运动越剧烈，故B正确； C.物体的内能就是物体内部所有分子的热运动动能和分子势能的总和，故C正确； D.布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，是由液体分子的不规则碰撞引起的，故D错误。 2、A 【答案解析】 轻核聚变反应方程中，X的质量数为，电荷数，可知X表示中子，A错误；卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构，B正确；分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出，由于紫色光的频率大，由：可知，紫光照射时，逸出的光电子的最大初动能较大，C正确；基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n=3激发态后，当该原子向地能级跃迁时，可能的途径是：n=3→n=1→n=1，所以可能发射2种频率的光子，D正确． 3、D 【答案解析】 电源电动势，，；由图象知当的温度等于时，热敏电阻的阻值，由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得：即，解得．当电流时，由串联电路特点及欧姆定律得：即，解得．由图象知，此时热敏电阻的温度．故选D． 点睛：本题考查了串联电路的特点、欧姆定律、识图能力，熟练掌握串联电路的特点、欧姆定律是正确解题的前提，由图象找出热敏电阻的阻值与对应的温度关系是解题的关键；解题时注意单位换算． 4、A 【答案解析】 根据得：，则图线的斜率为，在水银柱升入细管前，封闭气体先做等压变化，斜率不变，图线为直线；水银柱部分进入细管后，气体压强增大，斜率减小；当水银柱全部进入细管后，气体的压强又不变，V-T图线又为直线，只是斜率比原来的小，故A正确，BCD错误。 5、A 【答案解析】 AD.三条支路电压相同，当交流电频率变大时，电感的感抗增大，电容的容抗减小，定值电阻阻值不变，所以流过A1的电流变大，流过灯泡A2的电流变小，流过A3的电流不变，故灯泡A1亮度加强，灯泡A2亮度减弱，A3的亮度不变，故D错误，A正确； BC.当交流电频率变小时，电感的感抗减