北京交通大学附属中学2023学年高二物理第二学期期末教学质量检测试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 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、下面给出的物理量中，为标量的是（　　） A．位移 B．电动势 C．力 D．加速度 2、如图所示为某一输电示意图，电厂的发电机输出功率为100 kW，输出电压U1=500 V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:20，输电线电阻为40Ω，用户需要的电压U4=220 V，变压器均为理想变压器。则 A．输电线上的输送电流为250A B．输电线上损失的电压为280V C．输电线上损失的电功率为4kW D．降压变压器的原、副线圈的匝数比为n3:n4=48:11 3、如图所示，质量m1=10kg的木箱，放在光滑水平面上，木箱中有一个质量为m2=10kg的铁块，木箱与铁块用一水平轻质弹簧固定连接，木箱与铁块一起以v0=6m/s的速度向左运动，与静止在水平面上质量M=40kg的铁箱发生正碰，碰后铁箱的速度为v=2m/s,忽略一切摩擦阻力，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，则 A．木箱与铁箱碰撞后瞬间木箱的速度大小为4m/s B．当弹簧被压缩到最短时木箱的速度大小为4m/s C．从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对木箱的冲量大小为20N·s D．从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹性势能的最大值为160J 4、如图是氢原子的能级示意图．当氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级时，辐射出a光；当氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级时，辐射出b光．下列判断正确的是 A．b光光子的能量小于a光光子的能量 B．真空中b光速小于a光速 C．a光的频率小于b光的频率 D．a光的波长小于b光的波长 5、如图所示是用双缝干涉测光波波长的实验设备示意图，图中①是光源，②是滤光片，③是单缝，④是双缝，⑤是光屏，下列操作能增大光屏上相邻两条亮纹之间距离的是 A．增大④和⑤之间的距离 B．增大③和④之间的距离 C．将绿色滤光片改成蓝色滤光片 D．增大双缝之间的距离 6、在如图所示的电路中，L1、L2、L3是三盏相同的灯泡。当a、b两端接交流6V时，三盏灯的发光情况相同。若将a、b两端接直流6V时，稳定后观察到的现象是( ) A．三盏灯的亮度相同 B．L1不亮，L2、L3的亮度相同 C．L1不亮，L2比L3亮 D．L1不亮，L3比L2亮 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、在匀强磁场中矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴与速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则 A．t=0.01s时线框中破通量的变化率为零 B．t=0.01s时线框平面与磁场平行 C．线框产生的交变电动势有效值为311V D．线框产生的交变电动势频率为50Hz 8、晶体熔解过程中，温度和热量变化的情况是 A．不吸收热量，温度保持不变 B．吸收热量，温度保持不变 C．吸收热量用来增加晶体的内能 D．温度不变内能也不变 9、如图所示，在同一水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，间距为，电阻不计，其左端连接一阻值为10Ω的定值电阻．两导轨之间存在着磁感应强度为lT的匀强磁场，磁场边界虚线由多个正弦曲线的半周期衔接而成，磁场方向如图．一接入电阻阻值为10Ω的导体棒AB在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动，交流电压表和交流电流表均为理想电表，则 A．电流表的示数 B．电压表的示数是1V C．导体棒上消耗的热功率为0.1W D．导体棒运动到图示虚线CD位置时，电流表示数为零 10、一定质量的理想气体，从状态A变到状态D，其状态变化过程的体积V随温度T变化的规律如图所示，已知状态A时气体的体积为V0，温度为T0，则气体由状态A变到状态D过程中，下列判断正确的是（ ） A．气体从外界吸收热量，内能增加 B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增大 C．若状态D时气体的体积为2V0，则状态D的温度为2T0 D．若气体对外做功为5 J，增加的内能为9 J，则气体放出的热量为14 J 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）某同学设计了一个用打点计时器“探究碰撞中的不变量”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰，并粘合成一体继续做匀速直线运动，他设计的装置如图所示．在小车A后面连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50Hz，长木板的一端下垫着小木片用以平衡摩擦力． (1)若已得到打点纸带如图所示，测得各计数点间距离并标在图上，A为运动起始的第一点．则应选________段来计算小车A碰撞前的速度，应选______段来计算A和B碰撞后的共同速度． (2)已测得小车A的质量m1=0.40 kg，小车B的质量m2=0.20 kg，由以上的测量结果可得：碰撞前两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s；碰撞后两车质量与速度乘积之和为________ kg·m/s.(结果保留三位有效数字) 12．（12分）在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对三种放射线的性质进行了深入研究，如图所示为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途． 名称：______________________________ ， 用途：______________________________ ． 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）一列波先后通过相距为 4 m 的 A、B 两点,用时为 0.01 s,已知 A、B 两质点运动方向始终相反，问： (1)这列波的波速是多少? (2)这列波的最小频率可能是多少? 14．（16分）在室温条件下研究等容变化，实验装置如图所示，由于不慎使水银压强计左管水银面下h=10cm处有长为L=4cm的空气柱．开始时压强计的两侧水银柱最高端均在同一水平面，温度计示数为7℃，后来对水加热，使水温上升到77℃，并通过调节压强计的右管，使左管水银面仍在原来的位置．若大气压为76cmHg，求： (1)加热后左管空气柱的长度L’； （结果保留一位小数）． (2)加热后，压强计两管水银面的高度差△h． 15．（12分）如图，重物A和B的质量分别为mA=3Kg、mB=2Kg，斜面体质量为M=4Kg，滑轮和绳质量及其之间的摩擦不计，整个装置均静止，试求： （1）画出受力分析图，求绳中张力F的大小； （2） A受斜面的摩擦力f的大小和方向； （3）地面给斜面体的支持力大小，以及地面给斜面体的摩擦力f'大小和方向． 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】 位移、力和加速度，都是即有大小又有方向，运算时遵循平行四边形定则，它们都是矢量；电动势是标量，运算不遵循平行四边形定则，遵循代数加减法则，故B正确，A、C、D错误； 故选B。 2、C 【答案解析】 A.根据理想变压器原副线圈两端的电压与匝数成正比得，所以有：，发电机的输出功率为100kW，所以有，输电线中电流为，故选项A错误； B.输电线上的电压损失，故选项B错误； C.输电导线上损失的电功率为，故选项C正确； D.可得，降压变压器原、副线圈的匝数比是，故选项D错误。 3、D 【答案解析】 对木箱和铁箱碰撞的瞬时，根据动量守恒定律：，解得v1=-2m/s，方向与原方向相反，选项A错误；当弹簧被压缩到最短时，木箱和铁块共速，由动量守恒：，解得v共=2m/s，选项B错误；从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对木箱的冲量大小为，方向向左，选项C错误；从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹性势能的最大值为，带入数据解得EP=160J，选项D正确；故选D. 点睛：此题考查动量守恒定律以及能量守恒定律的应用；对三个物体的相互作用过程要分成两个小过程来分析，在木箱和铁箱作用时，认为铁块的动量是不变的；解题时注意选择研究过程，注意正方向. 4、C 【答案解析】 氢原子从n=4的能级跃迁到n=3的能级的能级差小于从n=3的能级跃迁到n=2的能级时的能级差，根据Em-En=hγ，知，光子a的能量小于光子b的能量．所以a光的频率小于b光的频率，a光的波长大于b光的波长，故AD错误，C正确．任何频率的光在真空中的速度都相同，选项B错误；故选C. 点睛：解决本题的突破口是理解氢原子能级图，由此比较出光子a和光子b的频率大小，从而得知光子能量、波长等物理量的关系． 5、A 【答案解析】 依据双缝干涉条纹间距规律△x=λ，可知：增大④和⑤之间的距离L，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故A正确．△x与单缝和双缝间的距离无关，故增大③和④之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故B错误．绿光的波长比蓝光长，由上知，将绿色滤光片改为蓝色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误．增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误．故选A． 【答案点睛】 本实验中要获得相干光源，方法是利用滤光片、单缝、双缝组合得到，要知道装置的原理．记住条纹间距的表达式△x=λ，并理解其中各个量的含义． 6、C 【答案解析】试题分析：由于电容在接直流电源后，相当于电阻非常的大，故灯泡L1不亮；电感在接入直流电源后，电阻变得非常的小，故灯泡L2变亮；而电阻对交直流电无影响，故灯泡L3的亮度不变，故选项C正确。 考点：电容、电感对交流电的影响。 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、AD 【答案解析】 AB．由图像可知t=0.01 s时，感应电动势为零，通过线框平面的磁通量最大，但磁通量的变化率为零，线框平面与中性面重合，故A对B错； CD．感应电动势的最大值Em=311 V，所以交变电动势有效值 感应电动势的变化周期T=0.02 s，所以交变电动势的频率 =50 Hz 所以C错误，D正确． 故选择AD． 【答案点睛】 由图乙可知特殊时刻的电动势，根据电动势的特点，可判处于各个时刻的磁通量； 由图可得周期，由周期可得角速度，依据角速度可得转速； 由图象还可知电动势的峰值和周期，根据有效值和峰值的关系便可求电动势的有效值 8、BC 【答案解析】 晶体熔化时的温度叫做熔点，晶体熔化的过程中要不断吸热，吸热为了增加内能，但温度保持不变。 A. 不吸收热量，温度保持不变，与结论不相符，选项A错误； B. 吸收热量，温度保持不变，与结论相符，选项B正确； C. 吸收热量用来增加晶体的内能，与结论相符，选项C正确； D. 温度不变内能也不变，与结论不相符，选项D错误； 9、BC 【答案解析】 A、B、回路中产生的感应电动势的最大值为：，则电动势的有效值为：，电压表测量R两端的电压，则有：，电流表的示数为有效值为：，故A错误，B正确．C、导体棒上消耗的热功率为：P=I2R=0.01×1