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云南省
陆良县
2023
学年
物理
第二
学期
期末
学业
质量
监测
模拟
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、下列说法正确的是
A.扩散和布朗运动都是分子的无规则热运动
B.水凝结成冰后,水分子的平均动能为零
C.随着分子间距离的减小,分子间引力和斥力都在增大
D.不计分子间的分子勢能,温变和质量相同的氢气和氧气具有相同的内能
2、关于电源,下列说法正确的是( )
A.当电池用旧之后,电源电动势减小,内阻增大
B.当电池用旧之后,电源电动势和内阻都不变
C.当电池用旧之后,电源电动势基本不变,内阻增大
D.以上说法都不对
3、广州塔,昵称小蛮腰,总高度达600米,游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台.若电梯简化成只受重力与绳索拉力,已知电梯在t=0时由静止开始上升,a-t图象如图所示(以竖直向上为正方向).则下列相关说法正确的是( )
A.t=4.5 s时,电梯处于失重状态
B.5~55 s时间内,绳索拉力最小
C.t=59.5 s时,电梯处于超重状态
D.t=60 s时,电梯速度恰好为零
4、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.
5、太阳因核聚变释放出巨大的能量,同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J,根据爱因斯坦质能方程,太阳每秒钟减少的质量最接近
A.1036 kg B.1018 kg C.1013 kg D.109 kg
6、天然放射元素的同位素α衰变和β衰变次数分别为( )
A.8 6 B.5 6 C.8 4 D.6 6
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,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆( )
A.刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下
B.穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间
C.穿过两磁场产生的总热量为4mgd
D.释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于
8、如图所示,水平轨道AB和倾斜轨道BC平滑对接于B点,整个轨道固定。现某物块以初速度v0从A位置向右运动,恰好到达倾斜轨道C处(物块可视为质点,且不计物块经过B点时的能量损失)。物体在水平面上的平均速度为v1,在BC斜面上平均速度为v1,且v1=4v1.物体在AB处的动摩擦因素为1,在BC处的动摩擦因素为1,且1=61。已知AB=6BC,=37,根据上述信息,下面说法正确的是( )
A.物体经过B处的速度大小为
B.在AB、BC运动时间之比为tABtBC=13
C.物体与BC间的动摩擦因素1=
D.物体到达C处之后,不能保持静止状态
9、一小球竖直向上抛出,先后经过抛出点的上方h=5m处的时间间隔Dt=2s,则下列说法正确的是
A.小球的初速度v0为
B.小球的初速度v0为10m/s
C.小球从抛出到返回原处所经历的时间是2s
D.小球从抛出到返回原处所经历的时间是s
10、两列简谐横波在同种介质中沿x轴相向传播,如图所示是两列波在t=0时的各自波形图,实线波A向右传播,周期为TA . 虚线波B向左传播。已知实线波的振幅为10cm,虚线波的振幅为5cm。则下列说法正确的是( )
A.虚线波B遇到障碍物时更容易发生明显的衍射现象
B.实线波和虚线波的频率之比为2∶3
C.两列波在相遇区域内会发生干涉现象
D.t=TA时,x=5m处的质点的位移为10cm
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“加速度与力和质量的关系”实验时,某老师对传统实验进行了改进,其实验操作如下:
①如图1所示,先将沙和沙桶通过滑轮悬挂于小车一端,调节平板的倾角θ,使小车沿斜面向下做匀速直线运动,测出沙和沙桶的总质量m;
②保持平板倾角θ不变,去掉沙和沙桶,小车即在平板上沿斜面向下做匀加速直线运动,通过纸带测量其加速度a;
③保持小车质量M不变,多次改变沙和沙桶的总质量m,每次重复①②两步操作,得到小车加速度与合力的关系;
④多次改变小车的质量,进行适当的操作,得到小车加速度和质量的关系.
(1)在上述实验操作过程中,以下说法正确的是_____
A.可以用电池盒给打点计时器供电
B.应在小车开始运动后再接通打点计时器的电源
C.要保持细绳与平板平行
D.应让小车从靠近定滑轮处开始运动
(2)在操作①中若打了一条如图2所示的纸带,已知纸带左端为连接小车处,则应将平板的倾角适当_____(选填“增大”或“减小”)些;
(3)在操作②中,小车所受的合力大小等于_____(用题中所给定的字母以及重力加速度g表示);
(4)在本实验中_____(选填“需要”或“不需要”)满足沙和沙桶的质量远小于小车的总质量;在操作④中,每次改变小车质量后,_____(选填“需要”或“不需要”)重新调节平板的倾角.
12.(12分)某同学在实验室进行测定动摩擦因数的实验.
第一步:该同学把长木板的一端垫起,并调整至合适的角度,使质量为m的滑块P可沿长木板匀速下滑,如图甲所示;
第二步:在图甲装置中长木板上端安装一个定滑轮,如图乙所示,之后将滑块P置于长木板底端,通过细绳跨过定滑轮与质量为1m的滑块Q相连,先接通打点计时器的电源,后将滑块Q无初速度释放,两滑块共同做加速运动,得到了一条比较理想的纸带;
第三步:从纸带上较为清晰的A点开始连续选取8个点,用刻度尺测量各点到A点的距离x,并计算第1~7各点的速度可及其二次方的数值v1,以v1为纵坐标,以x为横坐标,描点作图,得到如图丙所示的图像,重力加速度g取10 m/s1.根据上述操作步骤完成下列问题:
(1)打A点时,滑块Q的速度大小为_______.
(1)长木板倾角的正弦值为_______,滑块P与长木板间的动摩擦因数为_____.
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)一个质子和两个中子聚变为一个氚核,已知质子质量,中子质量,氚核质量。(表示原子质量单位,相当于)
(1)写出核聚变方程;
(2)在聚变过程中释放出的核能为多少?(结果保留三位有效数字)
14.(16分)已知高山上某处的气压为0.40atm,气温为-30℃,则该处1cm3大气中的分子数约为____________个.(在标准状态下1mol气体的体积为22.4L。阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023个/mol).
15.(12分)封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态C,其体积与热力学温度T关系如图所示。该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V1、温度为T1.已知O、A、C三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA,求:
①若在A→C过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体是吸热还是放热?吸收或放出的热量是多少?
②在状态C,该气体的密度为ρ,体积为2V1,则状态C的温度为多少?该气体的分子数为多少?
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】
A.扩散是分子的无规则热运动,而布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,选项A错误;
B.分子在永不停息的做无规则运动,任何物质分子的平均动能都不能为零,选项B错误;
C.随着分子间距离的减小,分子间引力和斥力都在增大,选项C正确;
D.不计分子间的分子势能,质量相同的氢气和氧气中分子数不同,虽然温度相同,分子平均动能相同,但是由于分子数不同,氢气和氧气具有的内能不相同,选项D错误;
故选C.
2、C
【答案解析】
电动势的物理意义是表征电源把其他形式的能转化为电能本领强弱,当电池用旧之后,电源的电动势基本不发生改变,但是内阻变大,故C正确,ABD错误.
3、D
【答案解析】
A.据题,电梯在t=1时由静止开始上升,加速度向上,此时加速度a>1,t=4.5s时,a>1,加速度向上,电梯处于超重状态,故A项不符合题意;
B.5~55s时间内,a=1,电梯处于平衡状态,绳索拉力等于电梯的重力,大于电梯失重时绳索的拉力,所以这段时间内绳索拉力不是最小,故B项不符合题意;
C.t=59.5s时,a<1,加速度方向向下,电梯处于失重状态,故C项不符合题意;
D.根据a-t图象与坐标轴所围的面积表示速度的变化量,由几何知识可知,61s内a-t图象与坐标轴所围的面积为1,所以61s内速度的变化量为1,而电梯的初速度为1,所以t=61s时,电梯速度恰好为1.故D项符合题意.
4、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。
5、D
【答案解析】
根据△E=△mc2得: ,故D正确,ABC错误。
6、C
【答案解析】
设发生了x次α衰变和y次β衰变,
根据质量数和电荷数守恒可知,2x−y+82=94,239=207+4x
由数学知识可知,x=8,y=4.
故选C
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】
本题考查电磁感应的应用,意在考查考生综合分析问题的能力。由于金属棒进入两个磁场的速度相等,而穿出磁场后金属杆做加速度为g的加速运动,所以金属感进入磁场时应做减速运动,选项A错误;对金属杆受力分析,根据可知,金属杆做加速度减小的减速运动,其进出磁场的v-t图象如图所示,由于0~t1和t1~t2图线与t轴包围的面积相等(都为d),所以t1>(t2-t1),选项B正确;从进入Ⅰ磁场到进入Ⅱ磁场之前过程中,根据能量守恒,金属棒减小的机械能全部转化为焦耳热,所以Q1=mg.2d,所以穿过两个磁场过程中产生的热量为4mgd,选项C正确;若金属杆进入磁场做匀速运动,则,得,有前面分析可知金属杆进入磁场的速度大于,根据得金属杆进入磁场的高度应大于,选项D错误。
点睛:本题以金属杆在两个间隔磁场中运动时间相等为背景,考查电磁感应的应用,解题的突破点是金属棒进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等,而金属棒在两磁场间运动时只受重力是匀加速运动,所以金属棒进入磁场时必做减速运动。
8、ACD
【答案解析】
A.设物体在B点的速度为v,由题意可知物体在AB段与BC段做加速度不同的匀减速运动,由匀变速直线运动的推论公式得:v1=,v1=,由题意有:v1=4v1,,所以得物体在B点的速度为:v=,故A正确。
B.物体在AB段的运动时间为:tAB=,在BC段的运动时间为:tBC=,由题意有:v1=4v1,AB=6BC