云南省宣威市第四中学2023学年物理高二第二学期期末学业水平测试模拟试题（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、下列叙述中符合物理学史的有：（ ） A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在 B．卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的 C．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式 D．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说 2、在光滑水平面上，质量为m的小球A正以速度v0匀速运动．某时刻小球A与质量为3m的静止小球B发生正碰，两球相碰后，A球的动能恰好变为原来的．则碰后B球的速度大小是(　　) A． B． C．或 D．无法确定 3、如图示，将一质量为m的足够长的长木板静止地放在水平地面上，另一质量为m的物块以水平初速度V0滑上长木板，若木板与木块的动摩擦因数为3μ、木板与地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，则在木块与长木板相对静止之前，长木板受地面的摩擦力大小为（ ） A．5μmg B．4μmg C．3μmg D．2μmg 4、下列说法正确的是 A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 B．摄氏温度和热力学温度都可能取负值 C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 5、小汽车在嘉峪关至山丹高速公路上行驶限速120km/h，冬天大雾天气的时候高速公路经常封路，以免发生严重的交通事故．如果某人大雾天开车在此段高速公路上行驶时，能见度（观察者与能看见的最远目标间的距离）为50m，该人的反应时间为0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度的大小为5m/s2，为安全行驶，汽车行驶的最大速度是(　 　) A．10m/s B．15m/s C．m/s D．20m/s 6、在进行光电效应实验时，用黄光照射某金属表面时发生光电效应现象，并产生了光电流，则 A．若增大黄光的照射强度，光电子的最大初动能将增大 B．若增大黄光的照射强度，单位时间内出射的电子数目将增多 C．若改用红光照射该金属，一定能产生电效应现象 D．若改用蓝光照射该金属，饱和光电流一定增大 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，CD、EF是两条水平放置的阻值可忽略的平行金属导轨,导轨间距为L,在水平导轨的左侧存在磁感应强度方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场区域的长度为d,如图所示。导轨的右端接有一电阻R,左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上h高处由静止释放,导体棒最终恰好停在磁场的右边界处。已知导体棒与水平导轨接触良好,且动摩擦因数为μ,则下列说法中正确的是( ) A．导体棒在磁场中做匀减速直线运动 B．导体棒的最大电动势为BL C．电阻R中产生的焦耳热为mg(h-μd) D．整个过程中产生的内能为mgh 8、一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足φa＞φb＞φc＞φd,若不计粒子所受重力，则( ). A．粒子一定带正电 B．粒子的运动是匀变速运动 C．粒子从A点到B点运动的过程中动能增大 D．粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大 9、如图所示，质量为m＝1 kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3，当物体运动的速度为10 m/s 时，给物体施加一个与速度方向相反的大小为F＝2 N的恒力，在此恒力作用下(g取10 m/s2)(　　) A．物体经10 s速度减为零 B．物体经2 s速度减为零 C．物体速度减为零后将保持静止 D．物体速度减为零后将向右运动 10、如图所示，固定在地面上的水平气缸内由活塞B封闭着一定量的气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略假设气缸壁的导热性能很好，环境的温度保持不变若用外力F将活塞B缓慢地水平向右拉动，则在拉动活塞的过程中，关于地气缸内气体的下列结论，其中正确的是　　 A．气体做等温膨胀，分子的平均速率不变，气体的压强不变 B．气体做等温膨胀，气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的次数将变少 C．因为气体内能不变，所以气体从外界吸收的热能全用来对外做功 D．气体是从单一热原吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律 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）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如下图给出了从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点，测得x1＝1.40 cm，x2＝1.90 cm，x3＝2.38 cm，x4＝2.88 cm，x5＝3.39 cm，x6＝3.87 cm. (1)在打点计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为v1＝________cm/s，v2＝____cm/s，v3＝________cm/s，v4＝________cm/s，v5＝________cm/s. (2)在平面直角坐标系中作出速度－时间图象（_______） (3)分析小车运动速度随时间变化的规律_______． 12．（12分）兴趣小组为了测量某电阻Rx的阻值（约为30Ω），实验室可供选择的器材有： 电流表A1(量程0~50mA，内阻约1Ω） 电流表A2（量程0~3A，内阻约为0.12Ω） 电流表V1（量程0~3V，内阻很大） 电流表V2（量程0~15V，内阻很大） 电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω） 定值电阻R（20Ω，允许最大电流1.0A） 滑动变阻器R1（0~10Ω） 单刀单掷开关S一个 导线若干 根据以上器材设计电路，要求尽可能减小测量误差，测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电流表读数有明显变化。 (1)电流表应选________，电压表应选_______。（填写器材符号） (2)请在答题纸的方框内画出测量电阻Rx的实验电路图，并在电路图中标注所用元件对应的符号。_______ (3)若电压表示数为U，电流表示数为I，则待测电阻Rx的表达式为Rx=_________。 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）小型水利发电站的发电机输出功率为24.5 kW，输出电压为350 V，输电线总电阻为4 Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220 V，所以在用户处需安装降压变压器．输电电路图如图所示，求： （1）输电线上的电流． （2）升压变压器的原、副线圈的匝数之比． （3）降压变压器的原、副线圈的匝数之比． 14．（16分）两个质量均为m=2×10﹣6kg的小球，悬于长l=40cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角（如图）．求每个小球的带电量． 15．（12分）一定长度的细线下吊着一个质量为M的沙袋，一颗质量为m的子弹以水平速度v0射入沙袋并留在沙袋中（子弹与沙袋作用时间极短），随沙袋一起摆动。重力加速度为g，整个过程不计空气阻力。求： （1）子弹射入沙袋后瞬间子弹与沙袋共同的速度v； （2）子弹与沙袋作用过程中，系统产生的内能ΔE； （3）沙袋摆动过程中距最低点的最大高度h。 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】 本题考查的是对物理学史的掌握情况，汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子的存在，A错误，卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，证实了原子具有核式结构，B错误；巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式，C正确；玻尔提出的原子模型，并没有否定卢瑟福的原子核式结构学说，D正确； 2、A 【答案解析】 根据碰后A球的动能恰好变为原来的得： 解得： 碰撞过程中AB动量守恒，则有：mv=mv′+3mvB 解得：vB=v或vB=v；当vB=v时A的速度大于B的速度，不符合实际，故选项A正确，BCD错误，故选A. 点睛：本题考查的是动量定律得直接应用，注意动能是标量，速度是矢量；同时要分析结果是否符合实际情况，即不可能发生二次碰撞． 3、D 【答案解析】试题分析：先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断． 解：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向左的滑动摩擦力f1，有 f1=3μFN FN=mg 故f1=3μmg 再对长木板受力分析，受到重力mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、 地面对长木板的支持力FN′和向左的静摩擦力f2， 根据共点力平衡条件，有 f1=f2 故f2=3μmg； 而地面对木板的滑动摩擦力f3=μ×2mg=2μmg， 因此木块与木板一起在地面上滑行，长木板受地面的摩擦力大小2μmg，故D正确，ABC错误； 故选：D． 【点评】滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然后根据牛顿第二定律列式求解． 4、D 【答案解析】 A．布朗运动是固体微粒的无规则运动是由液体分子撞击形成的，反应了液体分子的无规则运动，故A错误； B．摄氏温度可能取负值，但是热力学零度是低温的极限，则热力学温度不可以取负值，选项B错误； C．知道某物质的摩尔质量和一个分子的质量可求出阿伏加德罗常数，选项C错误； D．内能不同的物体，它们的温度可能相同，即它们分子热运动的平均动能可能相同，选项D正确； 故选D. 5、B 【答案解析】 设汽车的初速度为v0，则在反应时间里汽车的位移为x1=v0t反=0.5v0，汽车做匀减速直线运动的时间： ;根据匀变速直线运动的平均速度公式 ;汽车做匀减速直线运动的位移 ；因为能见度为30m，所以有保证安全的前提下满足：x1+x≤30当取最大速度时取等号即： ，可解得：v0=15m/s（v0=-20m/s不合题意舍去）故选B. 点睛：抓住汽车在人反应时间里做匀速直线运动，开始刹车后做匀减速直线运动求解即可，本题易错点认为汽车直接做匀减速直线运动． 6、B 【答案解析】 光电子的最大初动能只与光的频率有关，A错；出射的电子数目与光的强度有关，B对；因红光的频率小，若改用红光照射该金属，不能产生电效应现象，C错；饱和光电流与入射光的强度有关，若改用蓝光照射该金属，饱和光电流不一定增大，D错。 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】 金属棒在弯曲轨道下滑时，只有重力做功，其机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度。