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文档简介
2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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,手沿水平方向将书压在竖直墙壁上,使其保持静止,现增大手对书的压力,则书()A.将沿墙壁滑动B.受到的合外力增大C.对墙壁的压力不变D.受到的静摩擦力不变2、金属的电阻率随温度的升高而增大,铂电阻温度计就是根据铂丝的电阻随温度变化特性制成的,下面关于铂丝的R—t图象可能正确的是A. B.C. D.3、如图所示,质量为m的小物块静止地放在半径为R的半球体上,物块与半球体间的动摩擦因数为μ,物块与球心的连线与水平地面的夹角为θ,下列说法中正确的是A.地面对半球体的摩擦力方向水平向左B.物块对半球体的压力大小为mgcosθC.物块所受摩擦力大小为μmgcosθD.物块所受摩擦力大小为mgcosθ4、下列带下划线的物体能看做质点的是()A.沿着斜面下滑的木块 B.研究刘翔跨栏中的动作C.原子核很小,一定能看成质点 D.研究地球的各区域气候变化5、水对玻璃是浸润液体,而水银对玻璃是不浸润液体,它们在毛细管中将发生上升或下降现象,现把粗细不同的三根毛细管插入水和水银中,液柱如图所示,其中正确的现象应是()A.A B.B C.C D.D6、下列说法中正确的是A.液体与大气相接触,表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引B.一定质量理想气体发生绝热膨胀时,其内能不变C.物理性能各向同性的固体,可能是单晶体D.分子运动的平均速率可能为零二、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、如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r。将滑动变阻器R2的滑片P从图示位置向右滑动的过程中,关于各理想电表示数的变化,下列判断中正确的是()A.电流表A的示数变小B.电压表V的示数变小C.电流表A1的示数变小D.电流表A2的示数变小8、如图所示,边长为L的单匝正方形金属框,质量为m,电阻为R,用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场中,金属框的上半部处于磁场内,下半部处于磁场外。磁场随时间变化规律为B=kt(k>0),已知细线所能承受的最大拉力为3mg,下列说法正确的是A.线框中产生的感应电流方向为逆时针B.线框的感应电动势大小为kL2C.从t=0开始直到细线被拉断所经历的时间为D.从t=0开始直到细线被拉断的过程中,金属框产生的热量为mgL9、我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球,并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上,核电池是通过半导体换能器,将放射性同位素衰变过程中释放出的能量转变为电能.嫦娥三号采用放射性同位素94239Pu,静止的94239Pu衰变为铀核92235U和α粒子,并放出频率为v的γ光子,已知94239Pu、92235U和α粒子的质量分别为mPu、mU、mα.下列说法正确的是()A.94239Pu的衰变方程为94B.此核反应过程中质量亏损为△m=mPu﹣mU﹣mαC.释放出的γ光子的能量为(mPu﹣mU﹣mα)c2D.反应后92235U和α粒子结合能之和比94239Pu的结合能大10、一汽车由静止从车站出发,沿平直轨道运动过程中加速度不断增大.行驶时间t后速度达到v,则可以判定汽车在这段时间内行驶的位移A.一定大于 B.可能等于 C.一定小于 D.一定不等于三、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)用双缝干涉测光的波长实验装置如图甲所示,已知双缝与屏的距离L,双缝间距d.用测量头来测量亮纹中心的距离测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图乙所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数.(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图丙所示,则对准第1条时读数x1=______mm(允许误差)、对准第4条时读数x2=______mm(允许误差)(2)写出计算波长的表达式,______(用x1、x2、L、d表示,不用计算).(3)在屏上观察到了干涉条纹如果将双缝的间距变大,则屏上的干涉条纹的间距将变______;(选大或小)12.(12分)如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验:(1)先测出可视为质点的两滑块A、B的质量分别为M,m及滑块与桌面之间的摩擦因数μ;查出当地的重力加速度g;(2)用细线将滑块A,B连接,使A,B间轻弹簧处于压缩状态,滑块B恰好紧靠在桌边;(3)剪断细线,测出滑块B做平抛运动落地的水平位移s1,滑块A沿桌面滑行的距离s2(未滑出桌面)为验证动量守恒定律,写出还需要测量的物理量及表示它的字母_________________,如果弹簧弹开过程动量守恒,需满足的关系式____________________________。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,一个厚度可忽略不计汽缸长L=1m,缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,缸被固定在水平面上,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为27℃,缸内压强等于大气压强P0=1×105Pa,气柱长L0=0.5m.现用力缓慢拉动活塞,已知拉力最大值为F=400N.(1)如果温度保持不变,能否将活塞从汽缸中拉出.(2)保持最大拉力不变将活塞从汽缸中拉出,缸中气体温度至少为多少摄氏度.14.(16分)如图所示,AB、CD为两个光滑的平台,一倾角为37°,长为5m的传送带与两平台平滑连接.现有一小物体以10m/s的速度沿AB平台向右运动,当传送带静止时,小物体恰好能滑到CD平台上,问:(1)小物体跟传送带间的动摩擦因数多大?(2)当小物体在AB平台上的运动速度低于某一数值时,无论传送带顺时针运动的速度多大,小物体总不能到达高台CD,求这个临界速度.(3)若小物体以8m/s的速度沿平台AB向右运动,欲使小物体到达高台CD,传送带至少以多大的速度顺时针运动?15.(12分)如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆,圆心为O;光线从AB面上的M点入射,入射角i=60°,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出。已知OB段的长度为l=6cm,真空中的光速c=3.0×108m/s。求:(ⅰ)透明材料的折射率n;(ⅱ)光从M点传播到O点所用的时间t。
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、D【答案解析】
书本受力平衡,在竖直方向向下的重力等于墙面向上的摩擦力,故当手的压力变大时,手对书的压力变大,书对墙的压力变大,手与书,书与墙之间的最大静摩擦力变大,书仍然静止,受合力为零,竖直方向的摩擦力仍然等于书的重力;故选D.2、C【答案解析】由于金属的电阻率随温度的升高而增大,所以铂电阻温度计铂丝的电阻随温度升高而增大,且温度为0℃时,铂丝的电阻值不等于零,故ABD错误,C正确.故选:C3、D【答案解析】
从整体角度去分析,则地面对半球体没有摩擦力,故A错误;对物体受力分析,质点受重力、支持力及摩擦力,如图所示:
由共点力的平衡可知,质点受到的支持力F=mgsinθ,故由牛顿第三定律可求得质点对半球体的压力大小为mgsinθ;质点受到的摩擦力f=mgcosθ,方向斜向上,因为是静摩擦力,不用动摩擦因数求摩擦力,故BC错误,D正确;故选D.【答案点睛】本题采用整体法和隔离法处理力平衡问题,考查灵活选择研究对象的能力,正确作出力图是基础.4、A【答案解析】
A.沿着斜面下滑的木块时,木块的大小和形状可以忽略,能看作质点;故A符合题意;B.研究刘翔跨栏的动作时,要看动作,不能看做质点.故B不符合题意;C.研究原子核内部结构时,不能把原子看成质点.故C不符合题意;D.研究研究地球的各区域气候变化时,地球的大小和形状不能忽略,不能看做质点.故D不符合题意.5、D【答案解析】汞对玻璃是不浸润液体,不浸润液体在毛细管内附着层液体的分子密度较小,液体分子间距较大(大于r0)此时附着层内的分子相互作用表现为引力,液面呈现收缩的趋势,即液面下降,故不浸润液体在毛细管内下降,而且毛细管越细,浸润液体在毛细管内下降的高度越大.故AC错误.水对玻璃是浸润液体,浸润液体在毛细管附着层内液体的分子密度较大,液体分子间距较小(小于r0)分子相互作用表现为斥力,液面呈现扩散的趋势,即在毛细管内上升,而且毛细管越细,浸润液体在毛细管内上升的高度越大,故B错误,D正确;故选D.点睛:本题考查了浸润与不浸润现象,毛细现象是浸润与不浸润现象的具体运用,毛细管越细,液面的差距越大.6、A【答案解析】A、液体与大气相接触,表面层内分子间距离大于平衡距离,分子间的作用表现为引力,故A对B、一定质量理想气体发生绝热膨胀时根据可知内能应该减小,故B错;C、物理性能各同向性的固体,可能是多晶体或非晶体,不可能是单晶体,故C错;D、分子永不停息的做无规则运动,所以分子运动的平均速率不可能为零,故D错;故选A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】
A.将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中,滑动变阻器的阻值变大,外电路的总阻值变大,所以电路的总的电流变小,所以电流表A的示数变小,故A正确。
B.电源的内电压减小,由U=E-Ir可得,路端电压U变大,所以电压表V的示数变大,故B错误。
C.由于路端电压U变大,电阻R1不变,所以电流表A1的示数变大,故C错误。
D.由于总的电流减小,电阻R1的电流变大,所以滑动变阻器的电流减小,所以电流表A2的示数变小,故D正确。
故选AD。8、ACD【答案解析】
A.磁感应强度随时间均匀增大,故通过线圈的感应电流的磁场方向和原磁场方向相反,根据右手定则判断感应电流方向为逆时针,故A正确;B.根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为故B错误;C.当细线刚好被拉断时有即所用时间为故C正确;D.根据焦耳定律可知产生的热量为故D正确。9、ABD【答案解析】根据质量数守恒与电荷数守恒可知,94239Pu的衰变方程为94239Pu→92235U+24He+γ,故A正确;此核反应过程中的质量亏损等于反应前后质量的差,为△m=mpu-mU-mα,故B正确;释放的γ光子的能量为hv,核反应的过程中释放的能量:E=(mpu-mU-mα)c2,由于核反应的过程中释放的核能转化为新核与α粒子的动能以及光子的能量,所以光子的能量小于(mpu-mU-mα)c2,故C错误;9410、CD【答案解析】
汽车由静止从车站出发,沿平直轨道运动过程中加速度不断增大,可得汽车的速度时间图象如图,速度时间图象下方的面积表示对应时间内的位移,图线下方的面积小于三角形的面积,则判定汽车在这段时间内行驶的位移.故CD两项正确,AB两项错误.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、(1)2.190mm7.869(2)(3)小【答案解析】
(1)对准第4条亮纹时固定刻度读数为7.5mm,可动读数为0.01×36.9=0.369mm,所以最终读数为7.869mm.(2)根据,可得:。(3)根据知双缝间距d增大时条纹间距变小。12、B到地面的高度h【答案解析】
[1]剪断细线后B做平抛运动,要求B的初速度,需要知道运动的高度和水平距离,所以还需要测量桌面离地面的高度h;[2]如果动量守恒,则剪断细线前后动量相等,剪断前两滑块速度都为零,所以总动量为零,剪断后,B做平抛运动,,
A做匀减速直线运动,根据动能定理得:,计算得出:
所以必须满足的关系为
带入数据得: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、(1)不能(2)87℃【答案解析】(1)对于理想气体初始参量为(p0,T0,V0),其中p0=1×105Pa,T0=(27+273)K,V0=L0S=5×10-3m3假设能将活塞拉出气缸,则末态参量为(p,T0,V)其中,由波意耳定律得:解得:由题意知,不可将活塞从气缸中拉出.(2)设将活塞从气缸中拉出时,气体温度为T.由理想气体状态方程其中得:【答案点睛】设汽缸足够长,F达最大值时活塞仍在气缸内,根据玻意耳定律求解出拉伸后的长度后比较即可;根据理想气体状态方程列式求解即可.14、(1)0.5;(2)2m/s(3)3m/s.【答案解析】
(1)传送带静止时,小物体受力如图甲所示,据牛顿第二定律得:μmgcosθ+mgsinθ=ma1①B→C过程有:v20=2a1l②解得:a1=10m/s2,μ=0.5(2)显然,当小物体受到的摩擦力始终向上时,最容易到达传送带顶端,此时,小物体受力如图乙所示,据牛顿第二定律得:mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2③若恰好能到达高台时,有:v22=2a2l④解得:v=2m/s即当小物体在AB平台上向右滑动速度小于2m/
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