内蒙古自治区赤峰市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、在光滑绝缘的水平面上，有两个相距较近的带同种电荷的小球，将它们由静止释放，则两球间（ ） A．距离变大，库仑力变大 B．距离变大，库仑力变小 C．距离变小，库仑力变大 D．距离变小，库仑力变小 2、在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上。假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子(　　) A．一定落在中央亮纹处 B．一定落在亮纹处 C．一定落在暗纹处 D．落在中央亮纹处的可能性最大 3、如题图所示是做直线运动的某物体在0～10 s内的x－t图象，下列说法中正确的是（ ） A．物体在前2 s内的位移为4 m B．物体在第5 s内的位移为8 m C．物体在前5 s内的位移为8 m D．物体在后5 s内的位移为16 m 4、如图所示，竖直平面内有一圆周，其圆心为O，直径AB和CD相互垂直，电荷量均为Q的异种点电荷放在关于CD对称的圆周上，它们所在半径的夹角为120°．下列说法正确的是 A．A点与B点的场强相同 B．点C与点D的场强大小之比为 C．将一点电荷从D点移动到C点的过程中，电场力先减小后增大 D．将一负点电荷从A点移至B点，电势能增加 5、如图在轴上方存在垂直于纸面向里的磁感应强度为的匀强磁场，轴下方存在垂直于纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场.一带负电的粒子质量为，电荷量为，从原点以与轴成角斜向上射入磁场，且在轴上方运动半径为（不计重力），则下列结论错误的是（ ） A．粒子经偏转一定能回到原点 B．粒子完成一次周期性运动的时间为 C．粒子在轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为 D．粒子第二次射入轴上方磁场时，沿轴方向前进了 6、如图所示，两根直木棍AB和CD相互平行，固定在同一水平面上．一个圆柱工件P架于两木棍之间，在水平向右的推力F作用下，恰好向右匀速运动．若保持两木棍在同一水平面内，但将它们的间距稍微减小一些后固定，用同样的水平推力F向右推该工件，则（　　） A．该圆形工件P仍能向右匀速运动 B．该圆形工件P向右做加速运动 C．AB棍受到的摩擦力一定大于 D．AB棍受到的摩擦力一定等于 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，竖直墙上固定有光滑的小滑轮D，质量相等的物体A和B用轻弹簧连接，物体B放在地面上，用一根不可伸长的轻绳一端与物体A连接，另一端跨过定滑轮与小环C连接，小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆，小环C位于位置R时，绳与细杆的夹角为θ，此时物体B与地面刚好无压力．图中SD水平，位置R和Q关于S对称．现让小环从R处由静止释放，环下落过程中绳始终处于拉直状态，且环到达Q时速度最大．下列关于小环C下落过程中的描述正确的是（ ） A．物体A、C和轻弹簧组成的系统机械能守恒 B．小环C下落到位置S时，小环C的机械能一定最大 C．小环C从位置R运动到位置Q的过程中，弹簧的弹性势能一定先减小后增大 D．小环C到达Q点时，物体A与小环C的动能之比为 8、如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示．图中分子势能的最小值为若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（ ） A．乙分子在P点（时，其动能为 B．乙分子在P点时，加速度最大 C．乙分子在Q点时，处于平衡状态 D．乙分子的运动范围为 9、为了验证光的波粒二象性，在双缝干涉实验中将光屏换成照相底片，并设法减弱光的强度，下列说法正确的是(　　) A．使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的单缝，如果时间足够长，底片上将出现双缝干涉图样 B．使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的单缝，如果时间很短，底片上将出现不太清晰的双缝干涉图样 C．大量光子的运动显示光的波动性 D．光只有波动性没有粒子性 10、一定量的理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程．其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da和bc平行．则气体在（ ）． A．ab过程中体积不断增加 B．da过程中体积保持不变 C．cd过程中内能保持不变 D．bc过程中内能不断减少 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）某同学参加了一物理兴趣小组，想通过实验测量一个待测电阻的阻值，实验室内除待测电阻外还有如下器材： A．电阻箱 B．滑动变阻器 C．灵敏电流计G D．不计内阻的恒定电源E E．开关、导线若干 （1）指导教师先让该同学对如图1所示电路进行分析，调节四个电阻箱的阻值，当a、b之间的电流表G无示数时（此时也称为“电桥平衡”），则a、b两点间的电势差________（选填“为零”或“不为零”），4个电阻之间的关系是：____________（用表示）． （2）该同学还受此启发很快设计了如图2所示电路，并按照以下步骤就测出了： A．按图2接好电路，调节_________，P为滑动变阻器的滑头，当G表示数为零时，读出此时电阻箱阻值； B．将与电阻箱R互换位置，并且控制_________不动，再次调节_________，直至电桥再次平衡时，读出此时电阻箱阻值； C．由以上数据即可得的阻值，其大小为=____________． 12．（12分）某同学用如图甲所示的双缝干涉实验仪测量光的波长． (1)实验中选用的双缝间距为d，双缝到像屏的距离为L，在像屏上得到的干涉图样如图乙所示．已知分划板刻线在图乙中A、B位置时，游标卡尺的读数分别为x1、x2，则计算入射的单色光波长的表达式为λ=___． (2)分划板刻线在某明条纹中心位置时游标卡尺如图丙所示，则其读数为_________mm． (3)用黄色滤光片做实验时得到了干涉图样，为使干涉条纹的间距变宽，可以采取的方法是_________． A．仅换用紫色的滤光片 B．仅换用红色的滤光片 C．仅更换间距更大的双缝 D．仅使像屏离双缝距离远一些 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，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105N/C；方向与金箔成37°角．紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10-27kg，电荷量q=3.2×10-19C，初速度v=3.2×106m/s．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求： （1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R； （2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L； （3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能为多少？ 14．（16分）如图所示的长方体是用电阻率为的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是多少？ 15．（12分）如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出.若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等， (ⅰ)求三棱镜的折射率； (ⅱ)在三棱镜的AC边是否有光线透出？写出分析过程.(不考虑多次反射) 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】 试题分析：由同种电荷相互排斥和库仑定律分析A、B两个小球间库仑力的变化． 解：带同种电荷的两个小球，存在相互作用力斥力，它们之间的距离增大， 根据库仑定律，它们之间库仑力大小为F=k，Q、q不变，r增大，F减小； 当它们之间的距离减小时，同理可知，库仑力F增大，故B正确，ACD错误． 故选B． 点评：解答本题时是要注意电荷间存在库仑力，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引． 2、D 【答案解析】 根据光是概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不确定的，但由题意知中央亮条纹，故概率最大落在中央亮纹处，也有可能落在暗纹处，但是落在暗纹处的几率很小，综上所述，故ABC错误，D正确。 3、C 【答案解析】 A、物体在前2s内位置坐标的变化量为8m，即位移为8m，A错误； B、由图象可知，物体在第5s内处于静止状态，位移为0，B错误； C、由图象可知，物体在t=2s到t=6s内处于一直静止不懂，故其在前5s内的位移和前2s内的位移相同，C正确； D、由图象可知，物体在后5s内的位移为16-8=8m，D错误。 4、D 【答案解析】 由对称性以及场强叠加原理可知，A点与B点的场强大小相同，方向不同，选项A错误；根据矢量合成法则，C点场强为，D点的场强为，点C与点D的场强大小之比为3：1，故B错误；因DC是两电荷连线的中垂线，可知从D到C场强先增加后减小，则将一点电荷从D点移动到C点的过程中，电场力先增大后减小，选项C错误；因A点的电势高于B点，负电荷在高电势点的电势能较小，可知将一负点电荷从A点移至B点，电势能增加，选项D正确. 5、A 【答案解析】 A、根据左手定则判断可知，负粒子在第一象限和第四象限所受的洛伦兹力方向不同，粒子在第一象限沿顺时针方向旋转，而在第四象限沿逆时针方向旋转，轨迹如图所示， 不可能回到原点0，故A错误； B、负粒子在第一象限轨迹所对应的圆心角为60°，在第一象限轨迹所对应的圆心角也为60°，在一个周期内，粒子做圆周运动的周期为，粒子在第一象限运动的时间为t1= ，同理，在第四象限粒子做圆周运动的周期为，运动的时间为t2= ，完在成一次周期性运动的时间为T′=t1+t2=，故B正确； C、由r= 得，粒子圆周运动的半径与B成反比，则粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为1:2，故C正确； D、画出粒子的运动轨迹，根据几何知识得，粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进距离为x=R+2R=3R，故D正确； 本题选择错误答案，故选A． 【答案点睛】 根据左手定则判断粒子偏转方向，确定其运动轨迹，从而确定粒子能否回到O点；由粒子运动轨迹确定其周期性，根据几何知识确定粒子在第一象限和第四象限做圆周运动的圆心角，结合粒子做匀速圆周运动的周期公式求出粒子在第一象限和第四象限运动的时间，从而求出完成一次周期性运动的时间；粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，求出圆周运动的半径表达式，从而计算粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比；由几何关系判断粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴方向前进的距离． 6、B 【答案解析】 试题分析：当两木棍距离增