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2023
河北省
临西县
物理
第二
学期
期末考试
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.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、利用图1所示的装置(示意图),观察光的干涉、衍射现象,在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样.下列关于P处放置的光学元件说法正确的是
A.甲对应单缝,乙对应双缝
B.甲对应双缝,乙对应单缝
C.都是单缝,甲对应的缝宽较大
D.都是双缝,甲对应的双缝间距较大
2、质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰.碰撞可能是弹性的,也可能是非弹性的,因此,碰撞后B球的速度可能有不同的值.碰撞后B球的速度大小可能是( )
A.0.6v B.0.4v C.0.2v D.v
3、如图所示,具有一定质量的小球A固定在轻杆一端,另一端挂在小车支架的O点.用手将小球拉至水平,此时小车静止于光滑水平面上,放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后粘在一起,则在此过程中小车将 ( )
A.向右运动
B.向左运动
C.静止不动
D.小球下摆时,车向左运动后又静止
4、一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈,在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中( )
A.U2>U1,U2降低
B.U2>U1,U2升高
C.U2<U1,U2降低
D.U2<U1,U2升高
5、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为5:1,。两电表均为理想电表,其中电流表的示数为0. 4A,则
A.电阻中通过的电流的有效值为1A
B.电压表V的示数为20V
C.原线圈的输入功率为40W
D.穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为5:1
6、在用注射器“验证玻意耳定律”的实验中,某同学对气体的初状态和末状态的测量和计算都正确无误。结果末状态的pV值与初状态的p0V0值明显不等。造成这一结果的原因不可能是( )
A.气体与外界间有热交换
B.气体温度发生变化
C.有气体泄漏
D.体积改变得太迅速
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、关于电磁波的以下说法正确的是( )
A.只要有电场或磁场就一定能产生电磁波
B.电磁波是运动中的电磁场,是一种物质
C.电磁波是横波,不能发生偏振现象
D.红外线、可见光、紫外线都属于电磁波
8、压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球.小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图(b)所示,下列判断正确的是( )
A.从t1到t2时间内,小车做匀加速直线运动
B.从t2到t3时间内,小车做变加速直线运动
C.从t1到t2时间内,小车做变加速直线运动
D.从t2到t3时间内,小车做匀加速直线运动
9、下列说法正确的是__________
A.光的偏振现象证明了光波是纵波
B.对于同一障碍物,波长越大的光波,越容易绕过去
C.泊松亮斑说明了光具有波动性
D.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象
10、如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷,距离为d,电荷量分别为+Q和-Q,在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管,有一带电荷量为+q的小球以初速度v0从上端管口射入,重力加速度为g,静电力常量为k,则小球( )
A.下落过程中加速度始终为g
B.受到的库仑力先做正功后做负功
C.速度先增大后减小,射出时速度仍为v0
D.管壁对小球的弹力最大值为
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)用双缝干涉测光的波长,实验中采用双缝干涉仪,它包括以下元件(其中双缝和光屏连在遮光筒上):
A.白炽灯 B.单缝片 C.光屏 D.双缝 E.滤光片
(1)把以上元件安装在光具座上时,正确的排列顺序是:_________________________;
(2)正确调节后,在屏上观察到红光干涉条纹,用测量头测出10条红亮条纹间的距离为a;改用绿色滤光片,其他条件不变,用测量头测出10个绿亮条纹间的距离为b,则一定有a________b(选填“>”、“<”或“=”)
12.(12分)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图所示的一条纸带:
(1)纸带做_____直线运动选填“匀速”或“变速”;
(2)已知交流电源的频率是50Hz,则A、B两点间的时间间隔为_____s(选填“0.02”或“0.04”);
(3)测得,,则打B点时物体的瞬时速度为 _____(结果保留两位小数)。
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)已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1。试求:(结果均保留两位有效数字)
⑴水分子的质量m0;
⑵一个水分子的直径d。
14.(16分)如图所示,在匀强磁场中有一倾斜的平行金属导轨,导轨间距为L,长为3d,导轨平面与水平面的夹角为θ,在导轨的中部刷有一段长为d的薄绝缘涂层.匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的导体棒从导轨的顶端由静止释放,在滑上涂层之前已经做匀速运动,并一直匀速滑到导轨底端.导体棒始终与导轨垂直,且仅与涂层间有摩擦,接在两导轨间的电阻为R,其他部分的电阻均不计,重力加速度为g.求:
(1)导体棒与涂层间的动摩擦因数μ;
(2)导体棒匀速运动的速度大小v;
(3)整个运动过程中,电阻产生的焦耳热Q.
15.(12分)如图所示,质量为m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为4m的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮,一端连物体A,另一端连一质量为2m的物体C,物体A、B、C都处于静止状态.已知重力加速度为g,忽略一切摩擦.
(1)请你画出A物体的受力分析示意图;
(2)求物体B对地面的压力;
(3)把物体C的质量改为5m,这时C缓慢下降,经过一段时间系统达到新的平衡状态,这时B仍没离开地面,且C只受重力和绳的拉力作用,求此过程中物体A上升的高度.
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、A
【答案解析】
根据单缝衍射图样和双缝干涉图样特点判断.
单缝衍射图样为中央亮条纹最宽最亮,往两边变窄,双缝干涉图样是明暗相间的条纹,条纹间距相等,条纹宽度相等,结合图甲,乙可知,甲对应单缝,乙对应双缝,故A正确,BCD错误.
2、B
【答案解析】
设碰撞后A球速度是,B球的速度是,假如碰撞的能量损失是Q()那么根据能量守恒定律有:
①,
根据动量守恒有:②,
当Q=0时,完全弹性碰撞,得,
当,得,
由此得,B正确.
3、D
【答案解析】
试题分析:水平方向上,系统不受外力,因此在水平方向动量守恒.小球下落过程中,水平方向具有向右的分速度,因此为保证动量守恒,小车要向左运动.
当撞到橡皮泥,是完全非弹性碰撞,A球和小车大小相等方向相反的动量恰好抵消掉,小车会静止.
故选D.
4、C
【答案解析】
试题分析:由题图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数,根据变压器的变压规律可知,U2<U1;在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中,副线圈的匝数减少,所以U2降低,故A、B、D错误;C正确.
【学科网考点定位】考查变压器
【方法技巧】主要是对自耦变压器的理解,分清原副线圈及在转动的过程中线圈的匝数怎么变、理想变压器的规律.
5、B
【答案解析】
A、根据原副线圈的电流关系可以得到:
有:
故A错误;
B、电压表的读数为的电压,即为:
故B正确;
C、负载功率为:
原副线圈功率相等,有:
故C错误;
D、理想变压器穿过原、副线圈的磁通量的变化率相等,即穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为,故D错误。
6、A
【答案解析】
ABD.在“验证玻意耳定律”的实验中,是研究温度不变的情况下,一定质量的气体压强与体积的关系的,即气体的温度是不能变化的,由理想气体状态方程,可得当气体的温度不变的情况下,p与V是成反比的,但是如果气体的温度发生变化,pV的乘积也就发生了变化,末状态的pV值与初状态的p0V0值也就明显不等,所以造成这一结果的原因可能是实验过程中气体温度发生变化,或者是体积改变得太迅速,气体的温度还没有来的及恢复,导致pV的乘积变化。本实验由于气体体积变化,存在做功的情况,所以气体与外界间有热交换,这不是导致末状态的pV值与初状态的p0V0值明显不等的原因,故A符合题意,BD不符合题意;
C.根据克拉珀龙方程pV=nRT,有气体泄漏,n变化,则pV变化,故C不符合题意;
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、BD
【答案解析】
A.变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场;均匀变化的磁场产生稳定电场,不能产生电磁波,故A错误;
B.电磁波是运动中的电磁场,是一种物质,故B正确;
C.偏振是横波特有的现象,电磁波是横波,故C错误;
D.红外线、可见光、紫外线都属于电磁波,故D正确;
故选BD.
8、CD
【答案解析】
A.在t1~t2内,I变大,阻值变小,压力变大,小车做变加速运动,故A错误;
B.在t2~t3内,I不变,压力恒定,小车做匀加速直线运动,故B错误;
C.在t1~t2内,I变大,阻值变小,压力变大,小车做变加速运动,故C正确;
D.在t2~t3内,I不变,压力恒定,小车做匀加速直线运动,故D正确.
9、BCD
【答案解析】
试题分析:光的偏振现象证明了光波是横波,即振动方向与传播方向相垂直,而纵波的振动方向与传播方向共线,故选项A错误;波产生明显衍射的条件是缝、孔、障碍物的尺寸大小与波长差不多或比波长小,因此波长越长的波越容易发生明显的衍射现象,故选项B正确;泊松亮斑属于光的衍射现象,它是波特有的现象,故选项C正确;两块捏紧的玻璃板间将形成空气薄膜,光照射在空气薄膜上下表面的反射光发生干涉,由于是白炽灯的白光,产生的干涉条纹为彩色条纹,故选项D正确.
考点:本题主要考查对光的偏振、波产生明显衍射的条件、泊松亮斑、光的干涉等知识的识记与理解问题,属于中档偏低题.
10、AD
【答案解析】
A.电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入的过程,因库仑力与速度方向垂直,竖直方向只受重力作用,加速度始终为g,故A正确;
B.小球有下落过程中,库仑力与速度方向垂直,则库仑力不做功,故B错误;
C.电场力不做功,只有重力做功;根据动能定理,速度不断增加,故C错误;
D.在两个电荷的中垂线