陕西省宝鸡市金台中学2023学年物理高二第二学期期末学业质量监测试题（含解析）

1、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、一物体质量为，以的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为，在这段时间内，下列（ ）A水平力的冲量为0B滑

2、块的速度改变量为C水平力做功为0D滑块的位移为2、在核反应堆中，为了使快中子的速度减慢，可选用作为中子减速剂的物质是（ ）A氢B镉C氧D水3、电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是A从a到b，上极板带正电B从a到b，下极板带正电C从b到a，上极板带正电D从b到a，下极板带正电4、在卢瑟福的粒子散射实验中，某一粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示图中P、Q为轨迹上的点，虚线是经过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域不考虑其他原子核对

3、粒子的作用，则该原子核所在的区域可能是( ) A B C D5、一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定转轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示下列说法中正确的是A时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大B时刻通过线圈的磁通量为0C时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D每当电流方向变化时，线圈平面就会与中性面垂直6、一小球从水平地面上方无初速释放，与地面发生碰撞后反弹至速度为零，假设小球与地面碰撞没有机械能损失，运动时的空气阻力大小不变，下列说法正确的是A上升过程中小球动量改变量等于该过程中空气阻力的冲量B小球与地面碰撞过程中，地面对小球的冲量为零C下落过程中小球动能

4、的改变量等于该过程中重力做的功D从释放到反弹至速度为零过程中小球克服空气阻力做的功等于重力做的功二、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，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是（ ）A在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零B线圈先后两次转速之比为3:2C交流电a的瞬时值为D交流电b的最大值为8、如图所示，在光滑水平面上放置A、B两物体，其中B物体带有不计

5、质量的弹簧静止在水平面内A物体质量为m，以速度v0逼近B，并压缩弹簧，在压缩的过程中（ ）A任意时刻系统的总动量均为mv0B任意时刻系统的总动量均为C任意一段时间内两物体所受冲量的大小相等，方向相反D当A、B两物体距离最近时，其速度相等9、在竖直向上的匀强磁场中，水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1m2，线圈电阻为1规定线圈中感应电流I的正方向从上往下看是顺时针方向，如图（1）所示磁场磁感应强度B随时间t的变化规律如图（2）所示则以下说法正确的是A在时间05s内，I的最大值为0.1AB在第4s时刻，I的方向为逆时针C前2 s内，通过线圈某截面的总电量为0.01CD第3s内

6、，线圈的发热功率最大10、已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数能级状态，则（）A氢原子可能辐射4种频率的光子B氢原子可能辐射6种频率的光子C有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D有2种频率的辐射光子能使钙发生光电效应三、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）某物理兴趣小组利用实验探究“单摆的周期与摆长的关系”，（1）测摆长时，若正确测出悬线长l和摆球直径d ，则摆长为_（2）为提高测量结果的精确度，下列措施有利的是_A质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的B摆线要细些、伸缩性要小，并适当增加

7、摆线长度C摆球偏离平衡位置的角度不能太大D当摆球经过最高点时开始计时，测量50次全振动的时间，算出单摆的振动周期（3）某同学由测量数据作出图线如图所示，根据图线求出重力加速度g=_m/s2 保留3位有效数字)12（12分）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器( PTC)在温度升高时电阻值增大，负温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中，某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为)的电流随其两端电压变化的特点，如图所示. A.电流表（量程100mA，内阻约）B.电流表A2（量程0.6A

8、，内阻约）C.电压表（量程3.0V，内阻约）D.电压表V2（量程15.0V，内阻约E.滑动变阻器R（最大阻值为）F.滑动变阻器（最大阻值为G.电源E(电动势15V，内阻忽略)H.电键、导线若干实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为：电流表_；电压表_；滑动变阻器_（只需填写器材前面的字母即可）请在所提供的器材中选择必需的器材，在如图虚线框内画出该小组设计的电路图_. 该小组测出热敏电阻的U-I图线如图曲线I所示，请分析说明该热敏电阻是_热敏电阻（填“PTC”或“NTC”）. 该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R

9、2的U-I图线如图曲线所示.然后又将热敏电阻分别与某电池组连成电路如图所示.测得通过和的电流分别为0. 30A和0.60A，则该电池组的电动势为_V，内阻为_（结果均保留三位有效数字）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）半径为R的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O.两条平行单色红光沿截面射向圆柱面方向且与底面垂直光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，AOB60，已知该玻璃对红光的折射率n.求：(1)两条光线经柱面和底面折射后出射光线的交点与O点的距离d；(2)若入射的是单色蓝光，则距离d将

10、比上面求得的结果大还是小？(定性分析，不需要计算)14（16分）如图所示，光滑水平轨道上放置足够长的木板A（上表面粗糙）和滑块C、滑块B置于A的左端，已知A、B、C三者质量分别为2m、m、2m。开始时C静止，A、B一起以的速度匀速向右运动，A与C发生碰挂（时间极短）后C向右运动。经过一段时间。AB再次达到共同速度一起向右运动。此时B在A上滑过的距离为L。且恰好与C的速度相同。求：(1)A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小；(2)整个过程中因摩擦而产生的热量；(3)A和B间的动摩擦因数（重力加速度为g）。15（12分）一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/s2的加速度开始行驶，恰在这

11、时一辆自行车以v=6 m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?最远距离是多大?（2）当汽车追上自行车时汽车的速度是多大?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、C【答案解析】因水平向右的作用力F的作用时间不为零，根据I=Ft可知，水平力的冲量不为0，选项A错误；滑块的速度改变量为，方向向右，选项B错误；根据动能定理得：WF=mv22-mv12=0，选项C正确；滑块向左运动和向右运动的加速度相同，初末两态的速度对称，

12、可知向左的位移等于向右的位移，总位移为零，选项D错误；故选C.点睛：此题关键是搞清物体的运动特点：向左和向右运动是对称的，结合动能定理以及运动公式求解.2、D【答案解析】试题分析：在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂，D正确考点：核反应堆【名师点睛】了解核反应堆的原理及减速剂的作用；在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。3、D【答案解析】由图知，穿过线圈的磁场方向向下，在磁铁向下运动的过程中，线圈的磁通量在增大，故感应电流的磁场方向向上，再根据右手定则可判断，流过R的电流从b到a，电容器下极板带正电，所以A、B、C错误，D正确4、D【答案

13、解析】卢瑟福通过粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在原子核内，粒子带正电，同种电荷相互排斥，所以原子核可能在，本题选D。【答案点睛】卢瑟福通过粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型，该实验的现象为：绝大多数粒子几乎不发生偏转，少数粒子发生了较大的角度偏转，极少数粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过90，有的甚至几乎达到180，被反弹回来），据此可得出原子核可能区域。5、C【答案解析】A.由图t1时刻，感应电动势为最大值，通过线圈的磁通量为零，故A错误；B.t2时刻感应电动势为零，线圈通过中性面时，磁通量最大，故B错误；C.t3时刻感应电动势最大，由法拉第电磁感电动势可知，此时

14、通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大，故C正确；D.每当电流转换方向时，线圈与磁场垂直，故D错误故选C。点晴：矩形线圈中产生正弦式电流，当线圈通过中性面时，磁通量最大，感应电动势为零，电动势方向发生改变而当线圈与磁场平行时，磁通量为零，感应电动势最大，磁通量的变化率最大6、D【答案解析】根据动量定理可知，上升过程中小球动量改变量等于该过程中重力和空气阻力的合力的冲量，选项A错误；小球与地面碰撞过程中，由动量定理得： ,可知地面对小球的冲量Ft不为零，选项B错误；下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力和空气阻力做功代数和，选项C错误；由能量守恒关系可知，从释放到反弹至速度为零过程中小球克服空气

15、阻力做的功等于重力做的功，选项D正确；故选D.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、BCD【答案解析】t=0时刻两个正弦式电流的感应电动势瞬时值均为零，线圈都与磁场垂直，穿过线圈的磁通量都最大，故A错误；由图读出两电流周期之比为Ta：Tb=0.4s：0.6s=1：3，而，则线圈先后两次转速之比为3：1故B正确；正弦式电流a的瞬时值为：，故C正确；根据电动势最大值公式，得到两电动势最大值之比为Ema：Emb=Tb：Ta=3：1，Ema=10V，则得到正弦式电流b的最大值为

16、，故D正确。8、ACD【答案解析】AB在AB碰撞并压缩弹簧，在压缩弹簧的过程中，系统所受合外力为零，系统动量守恒，在任意时刻，A、B两个物体组成的系统的总动量都为mv0，故A正确，B错误；C在任意的一段时间内，A、B两个物体受到的弹力大小相等，方向相反，根据冲量I=Ft得冲量大小相等，方向相反，故C正确；D当A、B两个物体有最小的距离时，其速度相等，即弹簧被压缩到最短，故D正确。故选ACD。9、ABC【答案解析】A在时间05s内，由图看出，在t=0时刻图线的斜率最大，B的变化率最大，线圈中产生的感应电动势最大，感应电流也最大，最大值为故A错误；B在第4s时刻，穿过线圈的磁场方向向上，磁通量减小

17、，则根据楞次定律判断得知，I的方向为逆时针方向故B正确；C前2s内，通过线圈某截面的总电量故C正确D第3s内，B没有变化，线圈中没有感应电流产生，则线圈的发热功率最小故D错误故选ABC【答案点睛】本题关键要从数学角度理解斜率等于B的变化率经验公式，是电磁感应问题中常用的结论，要在会推导的基础上记牢10、BC【答案解析】AB根据知，这群氢原子可能辐射6种频率的光子故A错误，B正确；CDn=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，n=4跃迁到n=2辐射的光子能量为2.55eV，均小于逸出功，不能发生光电效应，其余3种光子能量均大于2.7eV，所以

18、这群氢原子辐射的光中有3种频率的光子能使钙发生光电效应故C正确，D错误。故选BC。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、l + BC 9.86 【答案解析】（1）摆长是悬点到摆球重心间的距离，应等于L=l +；（2）A. 为减小空气阻力对实验的影响，质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较小的，故A错误； B. 为减小思议误差，摆线要细些、伸缩性要小，并适当增加摆线长度，故B正确；C. 单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，则单摆偏离平衡位置的角度不能太大，一般不超过，故C正确；D. 为准确测量单摆周期，当摆球经过平衡位置时开始计时，以此作为

19、计时的起点，误差较小，测多个周期的时间取平均值作为单摆的周期，故D错误；故选BC.（3）根据单摆的周期，可得：，l-T2图象的斜率：，解得：g=9.86m/s2。12、B D E PTC 9.2111.4V 2.118.11 【答案解析】电源电压为15V，故电压表选D；电流表选择B；为方便实验操作，滑动变阻器应选E；加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，滑动变阻器应采用分压接法，由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，电路图如图所示：由图2曲线I所示图线可知，随电压增大，电流增大，电阻实际功率增大，温度升高，电压与电流比值增大，电阻阻值增大，即随温度升高，电阻阻值增大，该电阻是正温度系数（PTC）热敏电阻在闭合电路中，电源电动势：E=U+Ir，由图2曲线II所示可知，电流为13A时，电阻R1两端电压为8V，电流为121A时，电阻R2两端电压为21V，则有：E=8+13r，E=2+12r，解得：E=111V，r=227；【答案点睛】本题考查了实验器材的选择、设计实验电路