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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.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、物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s末的速度是8m/s,则下面结论正确的是(
)A.物体零时刻的速度是3m/sB.物体的加速度是2m/s2C.第1s内的位移是6mD.第1s内的平均速度是6m/s2、如图所示,在水平桌面上叠放着木块P和Q,水平力F推动两个木块做匀速直线运动,下列说法中正确的是()A.P受3个力,Q受3个力B.P受3个力,Q受4个力C.P受4个力,Q受6个力D.P受2个力,Q受5个力3、电流天平的主要结构包括水平放置的螺线管,横梁(含U形电路),其构造示意图如图所示.当螺线管中通以电流I0,U形电路中通以电流I时,在横梁左端悬挂合适的钩码,就能使横梁水平平衡,则平衡时A.通电螺线管的磁感线与螺线管的中轴线垂直B.CD边受到竖直向下的安培力C.U形电路的三条边都受到安培力D.只改变螺线管中的电流方向横梁仍可平衡4、安全出口指示灯通常被人们使用到一些人口比较密集的场所,一般处于常亮状态,当发生安全事故时,指示灯就可以指引人们从各个安全出口以最快的速度逃离.如图为某-安全指示灯,功率为.某学校共装了盏这样的指示灯,请你估算该学校一年指示灯消耗的总电能为()A. B.C. D.5、电场中有A、B两点,在将某电荷从A点移到B点的过程中,电场力对该电荷做了正功,则下列说法中正确的是()A.该电荷是正电荷,且电势能减少B.该电荷是负电荷,且电势能增加C.该电荷电势能增加,但不能判断是正电荷还是负电荷D.该电荷电势能减少,但不能判断是正电荷还是负电荷6、物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展.下列说法符合事实的是A.J.汤姆孙发现了电子,并提出了“原子的核式结构模型”B.卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核,发现了质子C.查德威克发现了天然放射性现象,说明原子核有复杂结构D.普朗克提出的“光子说”成功解释了光电效应二、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、以下过程不可能发生的是()A.对物体做功,同时物体放热,物体的内能不变B.对物体做功,同时物体吸热,物体的内能不变C.物体对外做功,同时放热,物体的内能不变D.物体对外做功,同时吸热,物体的内能不变8、下列说法中错误的是A.相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关B.物体做受迫振动的周期,与物体的固有周期无关C.声源与观察者相互靠近时,观察者接收的频率大于声源振动的频率D.由麦克斯韦电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场9、在一次探测彗星的活动过程中,载着登陆舱的探测飞船总质量为,在以彗星的中心为圆心、半径为的圆轨道上运动,周期为,寻找到合适的着陆地点后,变轨到离彗星更近的半径为的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为.登陆舱随后脱离飞船开始登陆.下列说法正确的是()A.彗星的质量B.登陆舱在半径为轨道上运动的周期C.登陆舱在半径为与半径为的轨道上运动的向心加速度之比为D.彗星表面的重力加速度10、如图所示,在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体,物体与壁间的动摩擦因数为0.5,要使物体不下滑,车厢前进的加速度应为(取g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)A.5m/s2 B.10m/s2 C.20m/s2 D.25m/s2三、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)在“研究平抛物体运动”的实验中(如图1),通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图3中y﹣x1图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______.(选填“A”、“B”、“C”或“D”)(1)图1是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A,B,C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm,y1为45.0cm,A、B两点水平间距△x为60.0cm.则平抛小球的初速度v0为_______m/s,g取10m/s1.12.(12分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5kΩ导线若干.回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点.(2)将图((a)中多用电表的红表笔和(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V.(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为____kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为___V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为___kΩ.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)如图甲所示,空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场,有两条平行的长直导轨MN、PQ处于同水平面内,间距L=0.2m,左端连接阻值R=0.4Ω的电阻。质量m=0.1kg的导体棒垂直跨接在导轨上,与导轨间的动摩擦因数μ=0.2。从t=0时刻开始,通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力,使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。除R以外其余部分的电阻均不计,取重力加速度大小g=10m/s2。若电动机保持恒定功率输出,棒的v-t如图乙所示(其中OA是曲线,AB是水平直线),已知0~10s内电阻R上产生的热量Q=30J,则求:(1)导体棒达到最大速度vm时牵引力大小;(2)导体棒从静止开始达到最大速度vm时的位移大小。14.(16分)如图所示,质量为mA=3kg的小车A以v0=4m/s的速度沿光滑水平面匀速运动,小车左端固定的支架通过不可伸长的轻绳悬挂质量为mB=1kg的小球B(可看作质点),小球距离车面h=0.8m.某一时刻,小车与静止在光滑水平面上的质量为mC=1kg的物块C发生碰撞并粘连在一起(碰撞时间可忽略),此时轻绳突然断裂.此后,小球刚好落入小车右端固定的砂桶中(小桶的尺寸可忽略),不计空气阻力,重力加速度g=10m/s1.求:(1)小车系统的最终速度大小v共;(1)绳未断前小球与砂桶的水平距离L;(3)整个过程中系统损失的机械能△E机损.15.(12分)如图所示,边长为L的正方形金属线框abcd静止在光滑绝缘水平面上,平行边界MN、PQ间有垂直于水平面向下的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,MN、PQ间的距离刚好等于L,开始时金属线框的ab边到磁场边界MN的距离也刚好等于L,现给金属线框一个水平向右的恒定拉力,结果金属线框刚好能匀速穿过磁场,线框运动过程中ab边始终与MN平行,已知金属线框的电阻为R,质量为m,求:(1)水平拉力的大小;(2)线框穿过磁场的过程中,线框中产生的焦耳热;(3)若ab边刚好要进磁场时,撤去拉力,则金属线框穿过磁场时的速度大小为多少?
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】
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度大小,再根据速度时间公式求出物体的初速度大小,根据平均速度的公式求出第1s内的平均速度.【题目详解】规定初速度方向为正方向,根据加速度定义式得物体的加速度a=△v△t=8-61m/s2=2m/s2,根据v=v0+at得,v0=v-at=6-1×2m/s=4m/s。故A错误,B正确;第1s内的位移x=v0t+12at2=4×1+12×2×1=5m2、D【答案解析】
在水平推力的作用下,物体P、Q一起匀速滑动,则对P受力分析:重力与支持力。对于Q受力分析:重力、地面支持力、P对Q的压力、水平推力、地面给Q的滑动摩擦力。因此P受到二个力,Q受到五个力;
A.P受3个力,Q受3个力,与结论不相符,选项A错误;B.P受3个力,Q受4个力,与结论不相符,选项B错误;C.P受4个力,Q受6个力,与结论不相符,选项C错误;D.P受2个力,Q受5个力,与结论相符,选项D正确;3、B【答案解析】
A.根据右手螺旋定则可知,通电螺线管内的磁感线与螺线管的中轴线平行,A错误B.根据右手螺旋定则可知CD边处的磁感线方向水平向右,电流由C指向D,根据左手定则,CD受到的安培力竖直向下,B正确C.U形电路的CD边与磁场垂直,其他两条边与磁场平行,所以只有CD边受到安培力作用,C错误D.改变螺线管电流方向,CD边的安培力会反向,无法平衡,D错误4、A【答案解析】
学校使用指示灯的功率为P=200×3W=600W=0.6KW一年的时间为t=365×24h=8760h故学校一年指示灯消耗的总电能为W=Pt=0.6×8760kW·h=5256kW故只有A最接近.故选A.5、D【答案解析】试题分析:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小,根据动能定律知动能增大.解:A、B:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小;但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷.故A错误,B错误;C:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减小;故C错误;D:电场力对电荷做正功,说明运动的方向与电场力方向相同,电荷的电势能减小;但是不能判断出该电荷是正电荷还是负电荷.故D正确;故选D【点评】考查了功能关系:电场力做功,导致电势能变化.就像重力做功,必导致重力势能变化一样.6、B【答案解析】
A、J.汤姆孙发现了电子,并提出了“枣糕式原子模型”,卢瑟福提出了“原子的核式结构模型”,故A错误.B、卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核,发现了质子,故B正确;C、贝克勒尔发现天然放射性现象,说明原子核有复杂结构;故C错误;D、普朗克提出了能量子假说,成功地解释了黑体辐射实验;爱因斯坦提出了光子说,解释了光电效应,故D错误.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、BC【答案解析】
热力学第一定律内容为:热力系内物质的能量可以传递,其形式可以转换,在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变.公式为:△U=Q+W。【题目详解】根据热力学第一定律△U=W+Q判断A项:对物体做功的同时物体放热,且做功与放热的数值相等,物体的内能不变,A可能发生;B项:对物体做功,同时物体吸热,物体的内能增加,故B不可能发生;C项:物体对外做功,同时放热,物体的内能减少,故C不可能发生;D项:物体对外做功,同时吸热,且做功与吸热的数值相等,物体的内能不变,故D可能发生;故应选BC。8、AD【答案解析】
A.相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关,长度缩短,时间变长,故A符合题意;B.物体做受迫振动的周期,等于驱动力的周期,与物体的固有周期无关,故B不符合题意;C.根据多普勒效应可知,声源与观察者相对靠近,观察者所接收的频率大于声源发出的频率.故C不符合题意;D.由麦克斯韦电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生磁场,故D符合题意。故选AD9、AB【答案解析】
A.根据万有引力提供向心力,载着登陆舱的探测飞船总质量为m1,在以彗星的中心为圆心、半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1,可得,月球的质量M=,故A正确;B.根据开普勒第三定律,变轨到离彗星更近的半径为r2的圆轨道上运动,可得:T2=,故B正确;C.根据万有引力提供向心力可得,,所以登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上运动的向心加速度之比为,故C错误;D.根据万有引力提供向心力,探测飞船在半径为r1的圆轨道上的加速度,所以星球表面的重力加速度不等于,故D错误.故选AB.10、CD【答案解析】
设物体的质量为m,在竖直方向上,由平衡条件得:mg=f,摩擦力:f=μFN,FN为物体所受水平弹力.在水平方向上,由牛顿第二定律得:FN=ma.解得:.则加速度的最小值为20m/s2,故选CD.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)A(1)3.0【答案解析】
(1)根据x=v0t,y=gt1得,,可知y-x1图象是过原点的倾斜直线,故A正确,BCD错误,故选A.
(3)根据y1=gt11得,,根据y1=gt11得,,则初速度12、(1)短接(2)1(2)1.02.60(4)3.0(5)9.001.0【答案解析】试题分析:(1)欧姆表使用前一定要欧姆调零,即红黑表笔短接后,调节调零旋钮,是电流表满偏;(2)红正黑负,电流从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表;电流从电压表正接线柱流入,故红表笔接触1,黑表笔接2;(2)欧姆表读数=倍率×表盘读数=1K×1.0Ω=1.0kΩ;电压表读数为2.60V;(4)由于滑动变阻器被短路,故欧姆表读数即为电压表阻值,为3.0KΩ;(5)欧姆表的中值电阻等于内电阻,故欧姆表1K档位的内电阻为1.0KΩ;根据闭合电路欧姆定律,电动势为;考点:测定电源电动势和内阻实验【名师点睛】本题关键是明确实验原理,会使用欧姆表和电压表测量电阻和电压,同时能结合闭合电路欧姆定律灵活地列式分析.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)0.45N;(2)50m【答案解析】
(1)当导体棒达到最大速度后,所受合外力为零,沿导轨方向有F-F安-f=0摩擦力f=μmg=0.2×0.1×10=0.2N感应电动势E=BLvm感应电流安培力此时牵引力F=F安+f=0.45N(2)变力做功问题不能用功的定义式,在0~10s内牵引力是变力但功率恒定,可根据能量守恒定律求解;电动机的功率P=Fvm=0.45×10=4.5W电动机消耗的电能等于导体棒的动能、克服安培力做功产生的焦耳热与克服摩擦力做功产生的内能之和,有解得位移14、(1)3.1m/s(1)0.4m(3)1
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