吉林省长春市九台区师范高中、实验高中2023学年物理高二下期末综合测试模拟试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项 1．考生要认真填写考场号和座位序号。 2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。 3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。 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，电路中A、B是完全相同的灯泡，L是一带铁芯的线圈．开关S原来闭合，则开关S断开的瞬间(　　) A．L中的电流方向改变，灯泡B立即熄灭 B．L中的电流方向不变，灯泡B要过一会儿才熄灭 C．L中的电流方向改变，灯泡A比B熄灭慢 D．L中的电流方向不变，灯泡A比B熄灭慢 2、如图所示，为一交变电流随时间变化的图象，此交流电的有效值是 A．10 A B． A C．7 A D． A 3、关于摩擦力做功，下列说法正确的是(　 　) A．滑动摩擦力总是对物体做负功，静摩擦力总是对物体不做功 B．滑动摩擦力对物体可以做正功，静摩擦力总是对物体不做功 C．滑动摩擦力对物体可以不做功，静摩擦力对物体可以不做功 D．滑动摩擦力总是对物体做负功，静摩擦力对物体可以做正功 4、如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为1．12eV的金属钠，下列说法中正确的是（ ） A．这群氢原子只能发出三种频率不同的光，其中从n=3 跃迁到n=1所发出的光波长最短 B．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为2．80eV C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为3．31eV D．这群氢原子只能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高 5、下列说法正确的是（　 ） A．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构 B．一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生4种谱线 C．结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定 D．在核反应中，质量数和电荷数都守恒 6、电站向远方送电，输送的电功率恒定，若将送电电压提高到原来的倍，则　　 A．输电电流也为原来的倍 B．输电导线上损失的电压为原来的 C．输电导线上损失的电功率为原来的倍 D．输电导线上损失的电功率为原来的 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、下列说法正确的是_____ A．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫热运动 B．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加 C．只要分子间距增大,分子势能就一定减小 D．液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性 E. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的. 8、有一只相细均匀、直径为d、电阻为r的光滑金属圆环水平放置在磁感应强度大小为B、方向整直向下的匀强磁场中，其俯视图如图所示。一根长为d、电阻为的金属棒始终紧贴圆环以速度v匀速平动，当ab棒运动到圆环的直径位置时，下列说法正确的是 A．ab棒两端电压大小为 B．ab棒中的电流大小为 C．ab棒受安培力大小为 D．外力对ab棒的功率为 9、如图所示，在某空间的一个区域内有一直线PQ与水平面成45°角，在PQ两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B．位于直线上的a点有一粒子源，能不断地水平向右发射速率不等的相同粒子，粒子带正电，电荷量为q，质量为rn，所有粒子运动过程中都经过直线PQ上的b点，已知ab＝d，不计粒子重力及粒子相互间的作用力，则粒子的速率可能为 A． B． C． D． 10、下列说法正确的是（ ） A．布朗运动是液体分子无规则运动的反映 B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C．知道某物质的摩尔质量和密度就可求出阿伏加德罗常数 D．温度高的物体，它们分子热运动的平均动能一定大 E.当分子之间的作用力表现为斥力时，分子势能随分子距离的减小而增大 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）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律．已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题： (1)甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是________． (2)实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是________． (3)实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a­F图线如图丁中A、 B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是________． (4)实验时，乙组同学得到的一条纸带如图戊所示，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，根据所标的测量数据可算得：小车的加速度为________m/s2，打下2点时小车的速度为________m/s． 12．（12分）如图1所示为某同学用传感器研究小灯泡的U－I关系图线．实验中可用的器材有：电压传感器、电流传感器、滑动变阻器R1(阻值变化范围0～50 Ω)、滑动变阻器R2(阻值变化范围0～1 000 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、开关、导线若干． (1)实验中要求得到U－I关系的完整曲线，在方框图2中画出实验电路图，并标出所用滑动变阻器的符号 ______________． (2)由U－I关系图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度升高而________(填“增大”、“减小”或“不变”)． (3)如果将该小灯泡分别接入甲、乙两个不同电路，如图3所示，其中甲电路的电源为一节干电池，乙电路的电源为三节干电池，每节干电池的电动势为1.5 V，内阻为1.5 Ω，定值电阻R＝18 Ω，则接入________(填“甲”或“乙”)电路时，小灯泡较亮些． (4)在乙电路中，小灯泡消耗的电功率为________ W. 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）如图为某交流发电机的原理示意图，矩形线圈匝数n=100匝，边长分别为10cm和20cm，总内阻r=5，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以角速度rad/s匀速转动，线圈与外电阻R连接，R=20.求： (1) S断开后，电压表示数？ (2)S闭合后，电压表和电流表示数？ (3)S闭合后，电阻R上所消耗的电功率是多大？ (4)S闭合后，线圈由图示位置转过90°的过程中，通过R的电荷量q是多少？ 14．（16分）如图，是一直角三棱镜的横截面，，，一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。不计多次反射。 （i）求出射光相对于D点的入射光的偏角； （ii）为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？ 15．（12分）如图所示，半径为R的四分之一光滑圆弧轨道固定在地面上．一长为L的平板车放在光滑的水平地面上，其右端与光滑圆弧轨道等高且平滑对接．小车的左端固定一轻质弹性挡板．物块从四分之一圆弧轨道的上端由静止开始下滑．平板车的质量为物块质量的3倍．重力加速度为g，整个过程中忽略物块与挡板作用时间及碰撞过程中机械能的损失，求： （1）物块滑到圆弧轨道的底端对轨道的压力的大小； （2）若平板车的上表面粗糙，物块滑上车后经弹簧反弹最终停在平板车的右端点，则物块与平板车上表面间的动摩擦因数为是多少？ （3）若平板车的上表面光滑，物块在平板车上运动的时间（不计物块与弹簧作用的时间） 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】 试题分析： 开关S断开的瞬间，灯泡B熄灭，根据楞次定律，带铁芯的线圈L会感应出与原电流方向相同的电流，与灯泡A组成闭合回路，灯泡A后灭。 考点：楞次定律 2、A 【答案解析】 将交流与直流通过阻值都为的电阻，设直流电流为，则根据有效值的定义有：，解得，故选项A正确，B、C、D正确． 3、C 【答案解析】A、恒力做功的表达式，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，还可以与运动方向垂直，故静摩擦力可以做正功，也可以做负功，也可以不做功，故AB错误； C、恒力做功的表达式，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，物体受滑动摩擦力也有可能位移为零，故可能做负功，也可能做正功，也可以不做功，故C正确，D错误。 点睛：本题考查作用力和反作用力的性质、摩擦力的性质，注意掌握力做功的两个必要因素力和位移，正负取决于力和位移的方向关系。 4、B 【答案解析】 一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁过程中， 跃迁过程，和三种方式，所以辐射出三种光子，光子能量等于能级差，能量分别为：，， ，能够发生光电效应的只有1种，其中光子能量最大的是从辐射的光子，此光子能量最大，频率最高，波长最短，从跃迁时辐射光子能量最大，发出光电子的最大初动能 综上所述，故应选B． 5、D 【答案解析】 A．卢瑟福通过粒子散射实验，提出了原子具有核式结构，故A错误； B．一群处于n=4能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生种谱线，故B错误； C．比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故C错误； D．在核反应中，质量数和电荷数都守恒，故D正确。 故选D。 6、B 【答案解析】 输送的功率一定，根据，知输电电压越高，输电电流越小，若输送电压提高到原来的4倍，则电流减小倍，输电导线上损失的电压也减小为原来的倍，AB错误；电流减小到倍，根据可知，电线上损失的功率为原来的倍，C错误D正确． 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、BDE 【答案解析】 A．热运动是分子无规则的运动，而布朗运动并不是分子运动，所以尽管布朗运动的激烈程度跟温度有关，但不能把布朗运动叫做热运动，A错误 B．气体的内能本由分子间平均动能和势能共同决定，这里已经指出是理想气体，不考虑分子间势能，故只与分子间平均动能有关。而这个动能随温度升高而增大。此处等压膨胀，根据盖-吕萨克定律，压强不变时，增大体积，温度升高，分子平均动能增大，所以分子内能增大，B正确 C．当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力，此时增大分子间距离，分子力作负功，分子势能增加；当分子间距离小于平衡距离时，分子力为斥力，此时减小距离，分子力还是做负功，分子势能增加。C错误 D．某些物质在熔融状态或被溶剂溶解之后，尽管失去固态物质的刚性，却获得了液体的易流动性，并保留着部分晶态物质分子的各向异性有序排列，形成一种兼有晶体和液体的部分性质的中间态，这种由固态向液态转化过程中存在的取向有序流体称为液晶。D正确 E．从热力学角度而言，自然界中所有复杂的热力学过程都具有宏观上的不可逆性。宏观上不可逆性现象产生的原因在于，当一个热力学系统复杂到足够的程度，组成其系统的分子之间的相互作用使系统在不同的热力学态之间演化；而由于大量分子运动的高度随机性，分子和原子的组成结构和排列的变化方式是非常难于预测的。E正确 8、ABD 【答案解