云南省玉溪市新平县三中2023学年高二物理第二学期期末检测试题（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、如图所示，一轻弹簧直立于水平面上，弹簧处于原长时上端在O点，将一质量为M的物块甲轻放在弹簧上端，物块下降到A点时速度最大，下降到最低点B时加速度大小为g，O、B间距为h。换用另一质量m的物块乙，从距O点高为h的C点静止释放，也刚好将弹簧压缩到B点，不计空气阻力，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度大小为g，则（　　） A．弹簧最大弹性势能为mgh B．乙的最大速度为 C．乙在B点加速度大小为2g D．乙运动到O点下方处速度最大 2、如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为ρ的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为(已知大气压强为p0)(　　) A．p0－ρg(h1＋h2－h3) B．p0－ρg(h1＋h3) C．p0－ρg(h1－h2＋h3) D．p0－ρg(h1＋h2) 3、如图所示，a、b两细绳一端系着质量为m的小球，另一端系在竖直放置的圆环上，小球位于圆环的中心，开始时绳a水平，绳b倾斜，现将圆环在竖直平面内顺时针缓慢地向右滚动至绳a竖直，在此过程中 A．a上的张力逐渐增大，b上的张力逐渐增大 B．a上的张力逐渐减小，b上的张力逐渐减小 C．a上的张力先增大后减小，b上的张力逐渐减小 D．a上的张力先减小后增大，b上的张力逐渐增大 4、如图所示是实验室用来研究光电效应原理的装置图，电表均为理想电表，当入射光的能量等于9 eV时，灵敏电流表检测到有电流流过，当电压表示数等于5.5 V时，灵敏电流表示数刚好等于1．则下列说法正确的是（ ） A．若增大入射光的强度，光电子的最大初动能将增大 B．若入射光的能量小于3.5 eV，改变电源的正负极方向，则电流表示数可能会不等于1 C．光电管材料的逸出功等于3.5 eV D．增大入射光的波长，在电压表示数不变的情况下，电流表示数会变大 5、一细光束由a、b两种单色光混合而成，当它由真空射入水中时，经水面折射后的光路如图所示，则以下看法正确的是 A．b光的光子能量较大 B．a光在水中传播速度比b光小 C．该两种单色光由水中射向空气时a光发生全反射的临界角较大 D．用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距 6、意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础。图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图。关于该实验，下列说法中错误的是（　　） A．它是伽利略研究自由落体运动的实验 B．伽利略研究发现：斜面倾角一定，从不同高度开始滚动，小球的加速度各不相同 C．伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动 D．伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动 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，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右的拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g = 10 m/s2，由下列说法正确的是（ ） A．A的质量mA=2 kg B．A的质量mA=6 kg C．A、B间的动摩擦因数μ=0.6 D．A、B间的动摩擦因数μ=0.2 8、如图所示，P、Q是两根竖直且足够长的金属杆电阻忽略不计，处在垂直纸面向里的匀强磁场B中，MN是一个螺线管，它的绕线方向没有画出，P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环现将金属棒ef由静止释放，在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦在金属棒释放后下列说法正确的是　　 A．螺线管MN中的感应电流先增大后不变 B．A环对地面的压力一直增大 C．A环对地面的压力先增大后减小至恒定值 D．A环对地面的压力先减小后增大至恒定值 9、、两船的质量均为，静止在平静的湖面上．现船中质量为的人从船跳到船，再从船跳回船，经次跳跃后，人停在船上．不计空气和水的阻力，下列说法正确的是（ ） A．、两船组成的系统动量守恒 B．、两船和人组成的系统水平方向动量守恒 C．人停在船上后、两船的速度大小之比为 D．人停在船上后、两船的速度大小之比为 10、如图所示，在x坐标轴上分布着等间距的A、B、C、D、E、F六个点，只有B、E两点固定着带正电的点电荷，电量分别+Q、+2Q，则（　　） A．电场中C点场强为零 B．电场中A点的电势低于F点的电势 C．在ACDF四点中F点场强最大 D．负检验电荷从C点沿x轴移动到D点，电势能先减小后增大 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_________________________。 12．（12分）如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为，其中、、、、、，则打E点时小车的瞬时速度的大小是______ ，加速度的大小是______ 计算结果保留两位有效数字． 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）我国ETC（不停车电子收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间，假设一辆家庭轿车以10m/s的速度匀速行驶，接近人工收费站时，轿车开始减速，至收费站窗口恰好停止，再用10s时间完成交费，然后再加速至10m/s继续行驶．若进入ETC通道．轿车从某位置开始减速至10m/s后，再以此速度匀速行驶10m即可完成交费，然后再加速至10m/s继续行驶．两种情况下，轿车加速和减速时的加速度大小均为1.5m/s1．求： （l）轿车从开始减速至通过人工收费通道再加速至10m/s的过程中通过的路程和所用的时间； （1）两种情况相比较，轿车通过ETC交费通道所节省的时间． 14．（16分）如图所示，两根光滑水平导轨与一个倾角为α的金属框架abcd连接（连接处呈圆弧形）．匀强磁场仅分布于框架所在斜面，磁感应强度B跟框架面垂直．框架边ab、cd长均为L，电阻均为2R，框架其余部分电阻不计．有一根质量为m、电阻为R的金属棒MN平行于ab放置，让它以初速v0冲上框架，在到达最高点的过程中，框架边ab发出的热量为Q．试求： （1）金属棒MN受到的最大安培力的大小和方向； （2）金属棒MN上升的最大高度； （3）金属棒MN刚冲上框架时ab部分的发热功率． 15．（12分）如图所示，密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上，杯盖的质量为m，杯身与热水的总质量为M，杯盖的面积为S．初始时，杯内气体的温度为T0，压强与大气压强P0相等．因杯子不保温，杯内气体温度逐渐降低，不计摩擦，不考虑杯内水的汽化和液化，重力加速度为g． （1）求温度降为T1时杯内气体的压强P1； （2）杯身保持静止，温度为T1时缓慢提起杯盖所需的力至少多大? （3）温度为多少时，用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起? 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】 A、M向下运动的过程中，M的重力势能转化为弹簧的弹性势能，M在B点的速度为0，所以在B点时，弹簧的弹性势能最大，为Mgh．故A错误； B、由自由落体运动的公式可得，m到达O点时的速度：v=；m到达O点后，刚接触弹簧时，弹簧的弹力小于m的重力，所以m将继续向下做加速运动，所以m的最大速度一定大于．故B错误； C、m向下运动的过程中，m的重力势能转化为弹簧的弹性势能，则从C到B的过程中：mg•2h=EP=Mgh 所以：m=M/2 在B点，弹簧的弹力：FB-Mg=Mg，FB=2Mg 乙在B点的加速度：a= 联立得：a=3g。故C错误； D、甲在最低点时，kh-Mg=Mg，kh=2Mg 乙受到的合外力等于0时，速度增大，此时：mg=kx′ 联立可得：x′=h/4，故D正确。 故选：D。 2、B 【答案解析】 设中间部分气体压强为p，以C处液面为研究对象可得：，再以D处液面为研究对象可得：，联立可得：，B正确 3、C 【答案解析】 对小球进行受力分析，如图所示． mg的对角不变，设为γ，设Fa的对角为α，Fb的对角为β，在缓慢转动的过程中，小球始终处于平衡状态，由正弦定理得 α角由钝角减小至直角，再变为锐角，sinα先逐渐增大后减小，可得Fa先逐渐增大，后减小．β角由直角增加至平角，sinβ逐渐减小，可得，Fb逐渐减小．故ABD错误，C正确． 故选C． 4、C 【答案解析】 根据光电效应方程EKm=hγ-W1，可知光电子的最大初动能与光的强度无关．故A错误；该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于5.5V时，电流表示数为1，知道光电子的最大初动能为5.5eV，根据光电效应方程EKm=hγ-W1，可得W1=3.5eV．若入射光的能量小于3.5 eV，则不能发生光电效应，电流表示数一定会等于1．故B错误，C正确；增大入射光的波长，则光的频率减小，根据光电效应方程EKm=hγ-W1，则光电子的最大初动能减小，在电压表示数不变的情况下，电流表示数可能会变小，故D错误．故选C. 点睛：解决本题的关键掌握光电效应的条件以及光电效应方程EKm=hγ-W1，知道光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率；光电流的强度与入射光的光强有关． 5、B 【答案解析】 A. a光的偏折程度大，则水对a光的折射率比b光的大，a光的频率高，光子能量 ，所以a光的光子能量大，A错误。 B. 根据 可知，折射率大的a光，在水中传播速度小，B正确。 C. a光的折射率较大，根据 知a光发生全反射的临界角较小，C错误。 D. a光的折射率较大，频率高，波长较短，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则a光的条纹间距小于b光的条纹间距，D错误。 6、B 【答案解析】 伽利略斜面实验是理想实验，小球从同一斜面不同高度开始滚动，小球的加速度应该相同，通过合理外推得到自由落体运动是匀加速直线运动。 【题目详解】 A、铜球沿斜面运动的实验，是伽利略研究自由落体运动的实验，故A正确； B、伽利略研究发现：斜面倾角一定，从不同高度开始滚动，小球的加速度应该相同，故B错误；