2023届江西丰城二中物理高二下期末质量检测模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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、如图所示，竖直长导线通以恒定电流I，一闭合线圈MNPQ与导线在同一平面内，当线圈做下列运动时：①以PQ边为轴转动；②向垂直于平面MNPQ的方向平动；③以MQ边为轴转动；④以通电导线为轴转动，穿过线圈的磁通量会发生变化的是（　　） A．只有①② B．只有①③ C．只有①②③ D．只有②③④ 2、如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A下部的金属箔都张开（　　） A．此时A带正电，B带负电 B．此时A电势低，B电势高 C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A下部的金属箔都闭合 3、如图所示，物体A放在物体B上，物体B放在光滑的水平面上，已知mA＝3Kg，mB＝2Kg，A、B间的动摩擦因数μ＝0.2（假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．A物体上系一细线，水平向右拉细线，则下述说法中正确的是（g＝10m/s2）（　　） A．当拉力F＝10N时，B受A摩擦力等于4N，方向向右 B．无论拉力多大时，B受A摩擦力均为6N． C．当拉力F＝16N时，B受A摩擦力等于4N，方向向右 D．无论拉力F多大，A相对B始终静止 4、如图所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的轻质绝缘细绳一端系着一个带电小球，另一端固定于O点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a，最低点为b。不计空气阻力，则（　　） A．小球带负电 B．小球所受电场力与重力的大小相等 C．小球在从a点运动到b点的过程中，电势能减小 D．运动过程中小球的机械能守恒 5、如图，质量为m的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，平行导轨的间距为L，电源电动势为E，内阻不计匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，开关闭合后导体棒开始运动，则 A．导体棒向左运动 B．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为2 C．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为 D．开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为 6、如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射，有光线从ab面射出。以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出，则该玻璃砖的折射率为(　　) A． B． C． D． 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，氢原子在不同能级间发生跃迁时，释放光子的频率分别是va、vb、vc，对应的波长分别是λa、λb、λc，下列说法正确的是 A．从n=3能级跃迁到n=1能级时，释放光子的波长可表示为λb= B．从n=2能级跃迁到n=1能级时，释放光子的能量可表示为hva C．从n=3能级跃迁到n=2能级时，电子的势能减小，氢原子的能量增加 D．用12.09eV的光子照射大量处于基态的氢原子，可能发出六种频率的光 8、质量为500kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车 A．做变加速直线运动 B．功率为20kW C．所受阻力大小为2000N D．速度大小为50m/s时牵引力大小为3000N 9、如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间作用力与距离关系的函数图象如图，现把乙分子从r3处由静止释放，则（ 　） A．乙分子从r3到r1一直加速 B．乙分子从r3到r2加速，从r2到r1减速 C．乙分子从r3到r1过程中，其加速度先变大后变小。 D．乙分子从r3到r1过程中，两分子间的分子势能一直减小 10、在某些恒星内，3个α粒子结合成一个C，C原子的质量是12.000 0 u，He原子的质量是4.002 6 u，已知1 u=1.66×10-27 kg，则( ) A．反应过程中的质量亏损是Δm=0.007 8 u B．反应过程中的质量亏损是Δm=1.294 8×10-29 kg C．反应过程中放出的能量约为7.266 MeV D．反应过程中放出的能量约为1.16×10-19 J 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）有一额定电压为2.8 V，额定功率0.56 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个小灯泡的伏安特性曲线，有下列器材可供选用： A．电压表（量程0~3 V内阻约6 kΩ） B．电压表（量程0~6 V，内阻约20 kΩ） C．电流表（量程0~0.6 A，内阻约0.5 Ω） D．电流表（量程0~200 mA，内阻约20 Ω） E.滑动变阻器（最大电阻10 Ω，允许最大电流2 A） F.滑动变阻器（最大电阻200 Ω，允许最大电流150 mA） G.三节干电池（电动势约为4.5 V） H.电键、导线若干 (1)为提高实验的精确程度，电压表应选用____；电流表应选用___；滑动变阻器应选用____；（以上均填器材前的序号） (2)请在虚线框内画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路图____； (3)通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示，某同学将一电源（电动势E=2 V，内阻r=5 Ω）与此小灯泡直接连接时，小灯泡的实际功率是____W（保留两位有效数字）。 12．（12分）某物理爱好者小组用如图所示的装置进行粗略“验证动量守恒定律”的实验： ①先测出可视为质点的两滑块A，B的质量分别为和及滑块与桌面间的动摩擦因数； ②用细线将滑块A，B连接，使A，B间的轻质短弹簧处于压缩状态，滑块B恰好紧靠桌边； ③剪断细线后弹簧迅速弹开，测出滑块B做平抛运动的水平位移，滑块A沿水平桌面滑行距离为，（未滑出桌面）； ④为验证动量守恒定律，写出还需测量的物理量及表示它们的字母__________________________；如果动量守恒，需要满足的关系式为_________________________。 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）发电机的端电压为220V，输出功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户. （1）画出全过程的线路图； （2）求用户得到的电压和功率； （3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压. 14．（16分）如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨相距1，其中水平部分位于同一水平面内，倾斜部分构成一倾角为θ的斜面，倾斜导轨与水平导轨平滑连接．在水平导轨区域内存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．两长度均为l的金属棒ab、cd垂直导轨且接触良好，分别置于倾斜和水平轨道上，ab距水平轨道面高度为h．ab的质量为m，ab、cd电阻分别为r和2r．由静止释放ab棒，导轨电阻不计．重力加速度为g，不计两金属棒之间的相互作用，两金属棒始终没有相碰．求： （1）ab棒刚进入水平轨道时cd棒的电流I； （2）若最终通过cd棒的电荷量q己知，求cd棒的质量． 15．（12分）石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为“黑金”，是“新材料之王”。已知1g石墨烯展开后面积可以达到2600m2，试计算每1m2石墨烯所含碳原子的个数。(阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1，碳的原子质量M=12g/mol，结果保留两位有效数字) 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】 通电直导线的磁场为以导线为中心的环形磁场，离开导线越远，磁感应强度越小，同时当磁场的方向与线框的方向垂直时，穿过线框的磁通量最大； ①当以PQ边为轴转动时，线框与磁场不再垂直，磁通量发生变化。 ②当向垂直于平面MNPQ的方向平动，磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小； ③以MQ边为轴转动的过程中线框与磁场不再垂直，磁通量发生变化； ④以通电导线为轴转动，的过程中线框始终与磁场的方向垂直，磁通量不发生变化。 故①②③穿过线圈的磁通量会发生变化。 A. 只有①②，与结论不相符，选项A错误； B. 只有①③，与结论不相符，选项B错误； C. 只有①②③，与结论相符，选项C正确； D. 只有②③④，与结论不相符，选项D错误； 2、C 【答案解析】 A.把一带正电荷的物体C置于A附近时，由于静电感应，使得A带负电，B带正电，选项A错误； B. 此时AB为等势体，A、B电势相等，选项B错误； C. 移去C，A、B的电荷将中和，之后都不带电，所以贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确； D. 先把A和B分开，则A带负电荷，B带正电。然后移去C，电荷不能再进行中和。所以A下部的金属箔仍然张开，选项D错误。 3、A 【答案解析】 D.当A、B刚要滑动时，静摩擦力达到最大值。设此时它们的加速度为a0，拉力为F0。对B：；对整体：F0=（mA+mB）a0=15N；所以当F≤15N时，AB相对静止，一起向右匀加速运动。当F＞15N时A的加速度大于B的加速度，二者发生相对滑动，所以D错误； AB.若F=10N<15N，两者一起运动，则对整体：，对B：f=mBa=4N，方向向右，故A正确，B错误； C.若F=16N，AB相对滑动，B受滑动摩擦力f=μmg=6N，所以C错误； 4、B 【答案解析】 AB．据题小球在竖直平面内做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，小球受到重力、电场力和细绳的拉力，电场力应与重力平衡，即小球所受电场力与重力等大反向，则知小球带正电。故A错误，B正确； C．小球在从a点运动到b点的过程中，电场力做负功，小球的电势能增大，故C错误； D．由于电场力做功，所以小球在运动过程中机械能不守恒，故D错误。 故选B。 5、D 【答案解析】 A.开关闭合，由左手定则可知，磁感线穿过掌心，则大拇指向为垂直磁感线向右，从而导致导体棒向右运动;故A错误. BC.当开关闭合后，根据安培力公式F=BIL，与可得；故B,C均错误. D.当开关闭合后，安培力的方向与导轨成90°-θ的夹角，再根据力的分解可得，合力大小，再由牛顿第二定律与安培力的大小可知，加速度；故D正确. 6、B 【答案解析】 由题可知，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出，说明光线发生了全反射，此时的入射角恰好等于临界角，即有，而入射角，则可得到临界角，根据临界角公式： 得： B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、AB 【答案解析】 A.因为Em-En=hv，知Eb=Ea+EC，所以得：λb=，故A正确； B. 从n=2能级跃迁到n=1能级时，释放光子的能量可表示为hva，选项B正确； C.n=3能级