北京市房山区4中2023学年物理高二第二学期期末统考试题（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．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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、如图所示为氢原子的能级图，一群氢原子处于n＝4能级，向低能级跃迁时要辐射光，用这些光照射钠。已知钠的逸出功为2.29eV，电子的电荷量为1.60×10﹣19C，普朗克常量为6.63×10﹣34J•S．则下列说法正确的是（　　） A．产生的光电子的最大初动能为12.75eV B．有4种辐射光能使钠发生光电效应 C．从能级n＝4跃迁到n＝1的辐射光波长最长 D．从能级n＝4跃迁到n＝1的辐射光照射钠，产生的光电流最强 2、如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，测得cd间的的电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经的电流成正比， 则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是： A． B． C． D． 3、如图所示，长为11m绷紧的传送带以v=4m/s的速度匀速运行，现将一质量m =1kg的小物块轻轻放在传送带左端，经过4s小物块运动到传送带的右端，已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，取 g=10m/s1．下列判断正确的是 （ ） A．此过程小物块始终做匀加速运动 B．此过程摩擦力对小物块做功14J C．此过程中因摩擦产生的热量为8J D．此过程中因摩擦产生的热量为14J 4、如图所示，物体A、B用足够长的细绳与轻弹簧连接后跨过滑轮，A置于薄木板上，此时弹簧左侧细绳与木板平行，已知质量，现将薄木板由倾角30°缓慢放平，物体A始终与木板保持相对静止，不计滑轮摩擦，物体A、B大小可忽略不计．（ ） A．弹簧伸长量逐渐变大 B．连接A、B的细绳对滑轮的作用力不变 C．物体A受到的摩擦力先变小后变大 D．物体A受到的摩擦力大小不变 5、下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（　　） A．甲图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 B．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大 C．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由α粒子组成 D．丁图中，链式反应属于轻核聚变 6、如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成．发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻．以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是 A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零 B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e = NBSω sinωt C．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向上滑动 D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高 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、下列说法不正确的是（　　） A．卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现了中子，并预言了质子的存在 B．爱因斯坦成功地解释了光电效应现象 C．玻尔提出了原子能级结构假说，成功地解释了各种原子的光谱 D．地球上的核电站与太阳内部主要进行的核反应类型相同 8、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图所示的实线，在t=1 s时刻的波形所示的虚线，则下列判断正确的是_______ A．波长为4 cm B．振幅为4 cm C．波速可能为5 cm/s D．波速可能为7 cm/s E.波速可能为9 cm/s 9、下列说法正确的是(  ) A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同 B．在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁也有压强 C．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化 D．气体若失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力的缘故 10、用如图装置研究电磁感应现象在图示情况，当电键闭合瞬时，观察到电流表指针向右偏转，电键闭合一段时间后，为使电流表指针向左偏转，可采用的方法有　　 A．将变阻器滑动头向右端滑动 B．将一软铁棒插入线圈A中 C．将线圈A从线圈B中拔出 D．迅速断开电键 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）某实验小组的同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图所示的实验装置． （1）在下列测量工具中，本次实验需要用的测量仪器有_________． A．游标卡尺 B．刻度尺 C．秒表 D．天平 （1）实验中，为了可以将细线对小车的拉力看成是小车所受的合外力，某同学先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行．接下来还需要进行的一项必须且正确的操作是___________． A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砂和砂桶的总质量的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B．将长木板的右端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推一下小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 C．将长木板的右端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推一下小车，观察判断小车是否做匀速运动 （3）某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图所示的a﹣F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是_________． A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小 B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大 C．小车质量远大于砂和砂桶的质量 D．砂和砂桶的质量不满足远小于小车质量 （4）在某次利用上述已调整好的装置进行实验时，保持砂和砂桶的总质量不变，小车自身的质量为M且保持不变，改变小车中砝码的质量m，并测出小车中不同砝码质量时所对应的加速度a，以m为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如图所示的关系图线，实验结果验证了牛顿第二定律．如果图中纵轴上的截距为b，则小车受到的拉力大小为_________． （5）下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．量出相邻的计数点之间的距离分别为：SAB＝4.10 cm、SBC＝4.65 cm、SCD＝5.10 cm、SDE＝5.54 cm、SEF＝6.00 cm、SFG＝6.46 cm，已知打点计时器的工作周期为0.01s，则小车的加速度a＝_________m/s1．(结果保留1位有效数字) 12．（12分）如图所示，是某同学在做“研究匀加速直线运动”的实验中得到的纸带，在纸带上选取了A、B、C、D、E等5个计数点，每相邻两个计数点之间还有4个点没画出来，其相邻点间距离如图所示． （1）打点计时器从打下A点到打下C点的时间内，小车的平均速度是______ m/s（小数点后保留两位有效数字），这条纸带的______ （左或右）端与小车相连． （2）两计数点间的时间间隔着用T表示，则小车运动的加速度的计算式a= ______ （逐差法，用s和T表示）．其大小为______ m/s2（小数点后保留两位有效数字）． 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）光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用。街道路灯自动控制就是应用之一，如图所示电路为模拟电路，其中A为一光敏电阻，B为电磁继电器，C为电流放大器，D为路灯。请连成正确的电路，达到日出路灯熄、日落路灯亮的效果。 14．（16分）发电机的端电压为220V，输出功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户. （1）画出全过程的线路图； （2）求用户得到的电压和功率； （3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压. 15．（12分）如图所示，导热良好的汽缸的体积为V，横截面积为S，开口向右水平放置，环境的热力学温度为T0时，用一厚度不计的活塞将汽缸分为等体积的左右两部分。当环境温度保持不变时，将汽缸开口向上竖直放置，缸内气体稳定时，体积比水平放置时减小了 .已知大气压强为p0，活塞的厚度不计，活塞与汽缸间的摩擦不计，重力加速度为g. ①求活塞的质量m； ②缓慢升高环境的温度，求当活塞上升到汽缸口时的环境温度。 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】 A.从n＝4能级向基态跃迁时发出的光子的能量值最大，为： E41＝E4﹣E1＝﹣0.85﹣（﹣13.6）eV=12.75eV 发生光电效应时，产生的光电子的最大初动能： Ekm＝E41﹣W0＝12.75﹣2.29＝10.46ev 故A不符合题意； B.n＝4跃迁到n＝3辐射的光子能量为0.66eV；n＝3跃迁到n＝2辐射的光子能量为1.89eV，均小于逸出功，不能发生光电效应；n＝4跃迁到n＝2辐射的光子能量为2.55eV，大于逸出功，能发生光电效应，同理其余3种（n＝4跃迁到n＝1；n＝3跃迁到n＝2；n＝2跃迁到n＝1）光子能量均大于2.29eV，所以这群氢原子辐射的光中有4种频率的光子能使钠发生光电效应。故B符合题意； C.从n＝4能级向基态跃迁时发出的光子的能量值最大，频率最大，波长最短。故C不符合题意； D.光电流的大小与入射光的频率无关，与入射光的强度有关。故D不符合题意； 2、C 【答案解析】 试题分析：根据法拉第电磁感应定律，感应电动势即cd线圈中的电压，由于磁场是线圈ab中的感应电流产生的，所以，综上可得，即电压大小与线圈中电流的变化率成正比，根据图（b）可判断和电流的变化率大小相等，方向相反，即图象斜率大小相等，方向相反，对照选项C对． 考点：电磁感应定律 3、C 【答案解析】 A、设物块速度达到皮带速度时用时为t，运动的位移为s 则： 解得： 所以物块在皮带上先匀加速后匀速运动，故A错误； B、此过程摩擦力对小物块做功 ,故B错； CD、当物块的速度等于皮带的速度时所用的时间为 皮带在t时间内运动的位移为 此过程中因摩擦产生的热量 ,故C正确；D错误； 故选：C 【答案点睛】 在处理皮带类问题时要注意物块和皮带是否能共速，所以在此类题时一般要假设能共速，然后计算共速时发生的位移，从而判断出是否共速． 4、C 【答案解析】 对物体B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mBg，则知弹簧的弹力不变，伸长量不变，故A错误；连接A、B的细绳之间的夹角减小，则两条细绳的拉力的合力变大，即细绳对滑轮