2023届河北省河北师范大学附属中学物理高二第二学期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 请考生注意： 1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。 2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。 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，有两个绕地球做匀速圆周运动的卫星．一个轨道半径为，对应的线速度，角速度，向心加速度，周期分别为，，，；另一个轨道半径为，对应的线速度，角速度，向心加速度，周期分别为，，，．关于这些物理量的比例关系正确的是（ ） A． B． C． D． 2、以下说法正确的是 A．电子的发现使人们认识到原子是可以分割的 B．汤姆孙根据α粒子散射实验的实验现象提出了原子核式结构 C．氢的半衰期为3.8天，若取两个氡原子核，经过3.8天，一定只剩一个氡原子核 D．放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于核外电子 3、如图所示是水面上两列频率相同的波在某时刻相遇时的示意图，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线)和波谷(虚线)，S1的振幅A1＝4cm，S2的振幅A2＝4cm．则下列说法正确的是 A．质点D是振动减弱点 B．质点B是振动加强点 C．质点A、D在该时刻的高度差为16cm D．再过半个周期，质点C是振动加强点 4、在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，PQ中产生的感应电动势大小为E1；若磁感应强度增为1B，其它条件不变，所产生的感应电动势大小变为E1．则E1与E1之比及通过电阻R的感应电流方向为（ ） A．1∶1，b→a B．1∶1，b→a C．1∶1，a→b D．1∶1，a→b 5、液体表面张力产生的原因是(　　) A．液体表面层分子较紧密，分子间斥力大于引力 B．液体表面层分子较紧密，分子间引力大于斥力 C．液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力 D．液体表面层分子较稀疏，分子间斥力大于引力 6、如图所示，理想变压器的原线圈接在u=220sin100πt（V）的交流电源上，副线圈接有R=110Ω的负载电阻，原、副线圈的匝数之比为4:1。电流表、电压表均为理想电表。则 A．电压表的示数为220V B．电流表的示数为0.5A C．变压器的输入功率为27.5W D．变压器输出交流电的周期为50s 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、研究光电效应实验电路图如图a所示，其光电流与电压的关系如图b所示．则下列说法中正确的是（　　） A．若把滑动变阻器的滑动触头向右滑动，光电流一定增大 B．图线甲与乙是同一种入射光，且入射光甲的强度大于乙光的强度 C．由图可知，乙光的频率小于丙光的频率 D．若将甲光换成丙光来照射锌板，其逸出功将减小 8、关于布朗运动，下列说法正确的是( ) A．布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动 B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映 C．悬浮在液体中的微粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著 D．布朗运动的无规则性反映了小颗粒内部分子运动的无规则性 9、下列说法正确的是（ ） A．光的偏振现象说明光是一种横波 B．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变 C．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 D．光纤通信是一种现代通信手段，光纤内芯的折射率比外壳的大 10、如图所示是一定质量的理想气体的p-V图线，若其状态由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等压，C→A等温，则气体在A、B、C三个状态时（　　） A．单位体积内气体的分子数nA=nB=nC B．气体分子的平均速率vA＞vB＞vC C．气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FA＞FB，FB=FC D．气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是NA＞NB，NA＞NC 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）某同学用插针法测量平行玻璃砖折射率的实验图景如图所示．他按正确的方法插了大头针a、b、c、d．则下列说法中正确的是（ ） A．实验中，入射角应适当大些 B．该同学在插大头针d时，使d挡住a、b的像和c C．若入射角太大，光会在玻璃砖内表面发生全反射 D．该实验方法只能测量平行玻璃砖的折射率 12．（12分）在暗室中用图甲所示的装置做“测定重力加速度”的实验。 实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根有荧光刻度的米尺、频闪仪。 具体实验步骤如下： ①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下。 ②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。 ③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度。 ④采集数据进行处理。 （1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是_____。 （2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第一个水滴的距离如图乙所示，根据数据测得当地重力加速度g＝_____m/s2；第8个水滴此时的速度v8＝_____m/s。（结果都保留3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）如图是一太阳能空气集热器示意图，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0 ，开始时内部封闭气体的压强为p0 。经过太阳暴晒，气体温度由T0=300 K升至T1=360 K。 （1）求此时气体的压强。 （2）保持T1=360 K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0。求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。 14．（16分）如图所示，空气中有块截面为扇形的玻璃砖，折射率为，现有一细光束， 垂直射到面上，经玻璃砖折射、反射后，经面平行于人射光束返回，为求： Ⅰ.光线经面时的人射角为多少？ Ⅱ.人射点与出射点距圆心的距离与之比为多少？ 15．（12分）如图甲所示，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，间距d＝0.5m，左端通过导线与阻值R＝2Ω的电阻R连接，右端通过导线与阻值RL＝4Ω的小灯泡L连接．在CDFE矩形区域内有竖直向上均匀磁场，CE长s＝2m，CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示；在t＝0s时，一阻值r＝2Ω的金属棒在恒力F作用下由静止从AB位置沿导轨向右运动，当金属棒从AB位置运动到EF位置的过程中，小灯泡的亮度一直不发生变化．求： （1）通过小灯泡的电流； （2）恒力F的大小； （3）金属棒的质量． 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】 根据万有引力提供向心力，列式即可求解； 【题目详解】 由题意可知，万有引力提供向心力，则有： ， A、解得，所以有，故A错误； B、解得，所以有，故B错误； C、解得，所以有，故C错误； D、解得，所以有，故D正确； 故选D。 2、A 【答案解析】 A. 电子的发现使人们认识到原子是可以分割的，选项A正确； B. 卢瑟福根据α粒子散射实验的实验现象提出了原子核式结构理论，选项B错误； C. 半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核衰变不适用，选项C错误； D. 放射性元素发生β衰变时所释放的电子来源于核内的中子转化为质子时放出的电子，选项D错误。 3、C 【答案解析】 A、B：两列频率相同的相干水波相遇时发生稳定的干涉，D点是波谷与波谷相遇点，A是波峰与波峰相遇点，B、C两点是波峰与波谷相遇点．则A、D两点是振动加强的，且B、C两点是振动减弱的，故AB错误； C、S1的振幅A1=4cm，S2的振幅A2=4cm，质点A是处于波峰叠加位置，相对平衡位置高度为8cm，而质点D处于波谷叠加位置，相对平衡位置为-8cm，因此质点A、D在该时刻的高度差为16cm，故C正确； D、质点C是振动减弱点，再过半个周期，仍是减弱点，故D错误． 4、D 【答案解析】PQ中产生的感应电动势为E=BLv，若磁感应强度增为1B，其它条件不变时，E与B成正比，则有E1：E1=1：1；由楞次定律判断可知通过电阻R的感应电流方向为a→b．故选D. 5、C 【答案解析】 液体表面层分子间距离大于平衡距离，液体表面层分子较稀疏，液体表面层分子间作用力表现为引力，故C正确． 6、C 【答案解析】 A.由u=220sin100πt（V），可得电源的有效值为；电压表的示数等于副线圈两端的电压，根据电压与匝数成正比可得。故A错误。 B.通过电阻的电流为副线圈的电流，由电流与匝数成反比可得原线圈中的电流，即电流表的示数为。故B错误。 C.变压器的输入功率等于输出功率，可求输出功率为，即输出功率为。故C正确。 D.由电流瞬时值的表达式u=220sin100πt（V），可得,解得周期为。故D错误。 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、BC 【答案解析】 A．若把滑动变阻器的滑动触头向右滑动，若光电流没达到饱和电流，则光电流一定会增大，若已达到饱和电流，则光电流不会增大，故A错误； B．由图可知，甲乙两光的截止电压相同，根据知频率相同，是同一种入射光；甲的饱和电流大于乙的饱和电流，而光的频率相等，所以甲光照射的强度大于乙光照射的强度，故B正确； C．根据知入射光的频率越高，对应的遏止电压Uc越大。乙光的截止电压小于丙光，所以乙光的频率小于丙光频率，故C正确； D．同一金属，逸出功是相等的，与入射光无关，故D错误。 故选BC。 8、BC 【答案解析】布朗运动是在显微镜中看到的固体颗粒的无规则运动，选项A错误； 布朗运动是液体分子无规则运动的反映，选项B正确；悬浮在液体中的微粒越小，液体温度越高，布朗运动越显著，选项C正确；布朗运动的无规则性反映了液体分子运动的无规则性，选项D错误；故选BC. 9、ACD 【答案解析】 A、只有横波具有偏振现象，故光的偏振现象说明光是一种横波，故A正确；B、红光由空气进入水中，频率不变，则衍射不变，根据 ,知，波速减小，根据 知波长减小．故B错误．C、光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，减弱反射光的强度，增加透射光的强度．故C正确．D、由光的全反射条件可知，光纤内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，故D正确；故选ACD. 【答案点睛】解决本题的关键知道光现象产生原因及实际应用的原理，掌握干涉的条纹间距公式，注意干涉与衍射的区别． 10、CD 【答案解析】 由图示图象可知，则单位体积的分子数关系为，A错误；C→A为等温变化，，A→B为等容变化，，由查理定律可知，，则，分子的平均速率，B错误；由B可知，，分子的平均速率，气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力，C正确；由A、B可知，，，c状态分子数密度最小，单位时间撞击器壁的分子数最少，a与b状态的分子数密度相等，但a状态的分子平均速率大，单位时间a状态撞击器壁的分子数多，则气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞次数，D正确． 【答案点睛】对一定量的理想气体，气体体积越大，分子数