吉林省梅河口五中2023学年物理高二下期末调研模拟试题（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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．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、下列关于物体的动量和动能的说法，正确的是 ( ) A．物体的动量发生变化，其动能一定发生变化 B．物体的动能发生变化，其动量一定发生变化 C．若两个物体的动量相同，它们的动能也一定相同 D．两物体中动能大的物体，其动量也一定大 2、2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm（1 nm=10–9 m）附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲．大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎．据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量h=6.6×10–34 J·s，真空光速c=3×108 m/s） A．10–21 J B．10–18 J C．10–15 J D．10–12 J 3、两球相向运动，发生正碰，碰撞后两球均静止，于是可以断定，在碰撞以前 ( ) A．两球的质量相等 B．两球的速度大小相同 C．两球的质量与速度的乘积之和的大小相等 D．以上都不能断定 4、如图所示，半径为 r 且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为 e，质量为 m 的电子．此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为 B=B0+kt（k>0）．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力，使其得到加速．设t=0时刻电子的初速度大小为v0，方向顺时针，从此开始后运动一周后的磁感应强度为B1，则此时电子的速度大小为 (　 ) A． B． C． D． 5、某物体做自由落体运动，取竖直向下为正方向．在运动过程中，关于其动量、动量变化率随时间变化的曲线，下列图像关系正确的是(　　) A． B． C． D． 6、下列关于交流电路的说法错误的是（ ） A．电容器的击穿电压为交流电压的最大值 B．电路中电流表的示数为电流的有效值 C．教室内日光灯的额定电压为电压的有效值 D．电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值 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、如图传送带以v1的速度匀速运动，物体以v2的速度从B点滑上传送带，已知A、B之间的传送带长度为L，物体与传送带之间的动摩擦因素为μ，则以下判断正确的是（　　） A．当时，物体一定从左端离开传送带 B．当时，物体一定从左端离开传送带 C．物体从右端B点离开传送带时的速度一定等于v1 D．物体从右端B点离开传送带时的速度一定不会大于v2 8、下列说法错误的是 A．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 C．两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，质点P的位移始终最大 D．在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象 E.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 9、下列说法正确的是（　　） A．肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象，露珠呈现的彩色是光的色散现象，通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象 B．刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象 C．全息照相、光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理 D．光的偏振现象说明光是横波 E.X射线比无线电波更容易发生干涉和衍射现象 10、如图所示，一个电场的电场线分布关于y轴对称，等腰直角三角形OPQ处于电场中，A为OQ中点，则下列说法中正确的是（ ） A．Q点的电势比A点的电势低 B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功 C．OA两点间的电势差大于AQ两点间的电势差 D．在O点静止释放一个带正电粒子，该粒子将沿y轴做匀变速直线运动 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）某同学用如图所示的装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中PQ是斜槽，QR为水平槽。 实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，然后用圆规画一个尽可能小的圆，把所有的落点圈在里面，圆心即平均位置，其目的是减小实验中的______填“系统误差”或“偶然误差”。 再把B球放在水平槽上靠近水平槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，用中同样的方法找出它们的平均落点位置。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，A、B球落点痕迹如图所示，但未明确对应位置。 碰撞后B球的水平射程应为______。 在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量 ______ A.水平槽上不放B球时，测量A球落点位置到O点的距离 B.A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离 C.测量A球或B球的直径 D.测量A球和B球的质量、 E.测量G点相对于水平槽面的高度 F.测量水平槽末端P点离O点的高度 若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______用实验中测量的量表 12．（12分）在“验证动量守恒定律”的实验中，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B，它们的质量分别为和，遮光板的宽度相同。实验中，用细线将两个滑块拉近使弹簧压缩，然后烧断细线，弹簧弹开后落下，使两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为。 （1）请利用已测量的物理量表示要验证的动量守恒的关系式_____： （2）关于该实验，下列说法正确的是_____。 A．该实验中若，则滑块通过光电门的时间 B．该实验中若，则滑块通过光电门的时间 C．为了精确测量两滑块的速度，光电门之间的距离近一些好 D．为了精确测量两滑块的速度，光电门之间的距离远一些好 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）如图所示，半径为L1＝2m的金属圆环内上、下半圆各有垂直圆环平面的有界匀强磁场，磁感应强度大小均为．长度也为L1、电阻为R的金属杆ab，一端处于圆环中心，另一端恰好搭接在金属环上，绕着a端沿逆时针方向匀速转动，角速度为．通过导线将金属杆的a端和金属环连接到图示的电路中（连接a端的导线与圆环不接触，图中的定值电阻R1＝R，滑片P位于R2的正中央，R2的总阻值为4R），图中的平行板长度为L2＝2m，宽度为d＝2m．图示位置为计时起点，在平行板左边缘中央处刚好有一带电粒子以初速度v0＝0.5m/s向右运动，并恰好能从平行板的右边缘飞出，之后进入到有界匀强磁场中，其磁感应强度大小为B2，左边界为图中的虚线位置，右侧及上下范围均足够大．（忽略金属杆与圆环的接触电阻、圆环电阻及导线电阻，忽略电容器的充放电时间，忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射的影响，不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力）求： (1)在0～4s内，平行板间的电势差UMN ； (2)带电粒子飞出电场时的速度； (3)在上述前提下若粒子离开磁场后不会第二次进入电场，则磁感应强度B2应满足的条件． 14．（16分） (14分)如图所示，木板与水平地面间的夹角θ可以随意改变，当θ=30°时，可视为质点的一小木块恰好能沿着木板匀速下滑。若让该小木块从木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上运动，随着θ的改变，小物块沿木板滑行的距离x将发生变化，重力加速度g=10m/s2。(结果可用根号表示) （1）求小物块与木板间的动摩擦因数； （2）当θ角满足什么条件时，小物块沿木板滑行的距离最小，并求出此最小值。 15．（12分）如图所示，圆柱形的气缸上部有小挡板，可以阻止活塞滑离气缸，气缸内部的高度为d，质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内．开始时活塞离底部高度为，温度为t1=27 °C ，外界大气压强为p0=1 atm ，现对气体缓缓加热，求： （1）当气体温度升高到t2=127 oC时，活塞升高了多少? （2）当气体温度升高到t3=357 oC时，缸内气体的压强． 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、B 【答案解析】 物体的质量一定时，若动能变化，其速度大小一定变化，物体的动量一定变化；物体的动量改变，可能是方向变而大小不变，故动能可以不变化，也可以变化；故A错误，B正确；动量P=mv，动能，解得，若两个物体的动量相同，质量不同，它们的动能就一定不相同，故C错误；动量P=mv，动能，解得，两物体中动能大的物体质量可能小，故动量不一定大，故D错误；故选B． 【答案点睛】动能是标量，动量是矢量，矢量方向的变化也是矢量变化；根据动能和动量的关系式或列式分析． 2、B 【答案解析】 一个处于极紫外波段的光子的能量约为，由题意可知，光子的能量应比电离一个分子的能量稍大，因此数量级应相同，故选B． 【名师点睛】根据题意可知光子的能量足以电离一个分子，因此该光子的能量应比该分子的电离能大，同时又不能把分子打碎，因此两者能量具有相同的数量级，不能大太多． 3、C 【答案解析】 试题分析：两球碰撞后总动量守恒，则p1+p2=0，故选项C正确. 考点：动量守恒定律的应用 点评：碰撞时动量守恒的典型模型，另外还有爆炸和反冲问题都属于动量守恒，都是瞬间，内力远大于外力的实例，动量守恒的应用注意初末状态的选取，相互作用之前属于初态，之后属于末态．这是易错点应着重讲解． 4、B 【答案解析】 A、C、电子在管道中被加速，做变速圆周运动，沿半径方向有洛伦兹力和管壁的弹力一起提供向心力，因无法知道弹力大小，则用向心力公式无法求出电子的速度；故A错误，C错误．B、D、根据法拉第电磁感应定律得感生电动势大小为，电场方向逆时针，电场力对电子做正功．在转动一圈过程中对电子用动能定理：，解得，故B正确，D错误．故选B． 【答案点睛】本题要能够根据法拉第电磁感应定律计算出感应电动势，这是一个难点，然后根据动能定理计算末速度． 5、C 【答案解析】 物体自由下落，则根据自由落体规律可知，v=gt，动量P=mv=mgt，因向下为正方向，故动量应为斜向上的直线，故AB错误；动量的变化率为；根据动量定理可得：mg△t=△P；因此=mg，故图象为水平线，故C正确，D错误. 故选C． 点睛：本题考查动量定理以及自由落体运动的规律，知道合外力等于动量的变化率，在应用动量定理时要注意明确各物理量的方向性，同时注意图象的正确应用． 6、D 【答案解析】 A项：电容器的击穿电压为交流电压