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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、质量相等的A、B两球在光滑水平面上,沿同一直线,同一方向运动,A球的动量为pA=9kg•m/s,B球的动量为pB=3kg•m/s.当A球追上B球时发生碰撞,则碰撞后A、B两球的动量可能值是()A.pA′=6kg•m/s,pB′=6kg•m/sB.pA′=8kg•m/s,pB′=4kg•m/sC.pA′=-2kg•m/s,pB′=14kg•m/sD.pA′=-4kg•m/s,pB′=8kg•m/s2、一个笔帽竖直放在桌面上的纸条上,要求把纸条从笔帽下抽出,如果缓慢拉出纸条笔帽必倒,若快速拉出纸条,笔帽可能不倒..以下判断正确的是()A.缓慢拉动纸条时,笔帽受到的冲量小B.缓慢拉动纸条时,纸对笔帽水平作用力小,笔帽也可能不倒C.快速拉动纸条时,笔帽受到冲量小D.快速拉动纸条时,纸条对笔帽水平作用力小3、人用手托着质量为m的“小苹果”,从静止开始沿水平方向匀加速前进(物体与手始终相对静止),物体与手掌之间的动摩擦因数为μ,则下列说法正确的是A.手对苹果的作用力方向竖直向上 B.手对苹果的作用力方向水平向前C.手对苹果的作用力方向向前上方 D.苹果所受摩擦力大小为μmg4、图是用电流传感器(电流传感器相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,电源的电动势为E,内阻为r,自感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻值大于灯泡D的阻值,在t=0时刻闭合开关S,经过一段时间后,在t=t1时刻断开开关S。在图所示的图象中,可能正确表示电流传感器记录的电流随时间变化情况的是()A.B.C.D.5、氢原子的部分能级如图所示,已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间.由此可推知,氢原子()A.从高能级向n=1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B.从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光C.从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高D.从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光6、光滑斜槽轨道的末端水平,固定在水平桌面上,斜槽末端静止放置一个质量为m2的小球B,在斜槽上某处释放另一质量为m1的小球A,两球在斜槽末端发生弹性正碰后,冲出轨道落于水平地面上的同一位置,求两小球的质量之比m1:m2=()A.m1:m2=1:3B.m1:m2=2:1C.m1:m2=1:1D.m1:m2=3:1二、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,W是瓦特表,用来测量电路的电功率,电流表的读数是I,电压表的读数是U,以下说法中正确的是A.当a、b间接直流时,功率表的读数P=UIB.当a、b间接交变电流时,功率表的读数P<UIC.当a、b间接交变电流时,功率表的读数P=UID.当a、b间接脉动电流时,功率表的读数P<UI8、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n=4能级状态,则()A.氢原子可能辐射5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4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应9、图甲为一列简谐波在0时刻的波形图,Q、P为介质的两个质点,图乙为质点P的振动图像,下列说法中正确的是A.该波传播的速度大小为10m/sB.该波沿x轴正向传播C.t=0.1s时,质点Q的运动方向沿y轴负方向D.t=0.05s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度10、氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ,都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光,它们在真空中的波长由长到短,可以判定A.Hα对应的前后能级之差最小B.同一介质对Hα的折射率最大C.同一介质中Hδ的传播速度最大D.同一介质对Hα的临界角比Hβ的大三、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)某同学想测定某节于电池的电动势和内阻.(1)他先用多用电表粗测了干电池的电动势.图甲是测量时选择开关与表头指针所处的位置,则该电池的电动势为_____V,实验结束后,应将选择开关拨到图中的______挡位(选填A、B、C或D).(2)他再用乙图所示电路较精确测定该干电池的电动势和内阻,有待测电池、电流表(量程1~1.6A,内阻约1.1Ω)、电压表(量程1~3V,内阻约3kΩ)、滑动变阻器(阻值1~1.6Ω)、开关各一个、导线若干.为了防止实验测量时数据过密(即要求电压变化范围相对大一些)另外还配有一个阻值为1Ω的定值电阻R1.①请按照图乙设计的电路图用笔画线将图丙实物电路图补充完整_________.②该同学按照要求连接好电路并进行实验,根据实验数据绘出了图丁所示的图像,则电源的电动势E=1.51V,电源内阻___________.(结果保留到小数点后一位)③在上述实验过程中存在系统误差.在下图所绘图像中,虚线代表没有误差情况下,电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像,实线是根据测量数据绘出的图像,则下图中能正确表示二者关系的是_______________.12.(12分)某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率如图甲中实线所示。在固定好的白纸上作出直角坐标系xOy,实验时将半圆形玻璃砖M放在白纸上,使其底边与Ox轴重合,且圆心恰好位于O点,实验正确操作后,移去玻璃砖,作连线,用圆规以O点为圆心画一个圆(如图中虚线所示),此圆与AO线交点为B,与连线的交点为C,测出B点到x、y轴的距离分别为,C点到x、y轴的距离分别为。(1)根据测出的B、C两点到两坐标轴的距离,可知此玻璃折射率测量值的表达式n=______;(2)若实验中该同学在y<0的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到的像,其原因最可能是_____________________________________________________。(3)该同学又用平行玻璃砖做实验如图乙所示。他在纸上正确画出玻璃砖的两个界面和后,不小心碰了玻璃砖使它向方向平移了少许,如图所示。则他测出的折射率将_____(填“偏大”“偏小”或“不变”)。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)在光滑水平地面上有一凹槽A,中央放一小物块B.物块与左右两边槽壁的距离如图所示,L为1.0m,凹槽与物块的质量均为m,两者之间的动摩擦因数μ为0.05.开始时物块静止,凹槽以v0=5m/s初速度向右运动,设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失,且碰撞时间不计,g取10m/s2.求:(1)物块与凹槽相对静止时的共同速度;(2)从凹槽开始运动到两者相对静止,物块与槽的相对路程以及物块与右侧槽壁碰撞的次数;(3)从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间.14.(16分)用光滑圆管制成如图所示的轨道,竖直立于水平地面上,其中ABC为圆轨道的一部分,CD为倾斜直轨道,二者相切与C点,已知圆轨道的半径R=1m,倾斜轨道CD与水平地面的夹角为=37°,现将一小球以一定的初速度从A点射入圆管,小球直径略小于圆管的直径,取,sin37°=1.6,cos37°=1.8,求小球通过倾斜轨道CD的最长时间(结果保留一位有效数字)15.(12分)图示为法拉第做成的世界上第一台发电机模型的原理图,其中导线a、b与铜盘的中轴线处在同一竖直平面内,将铜盘放在磁场中,让磁感线垂直穿过铜盘,转动铜盘,就可以使闭合电路获得电流(有电流通过灯泡L)。已知铜盘的直径为d,匀强磁场的磁感应强度大小为B,回路的总电阻为R,从上往下看铜盘逆时针匀速转动的角速度为。则(1)分析并判断通过灯泡L的电流方向;(2)求通过灯泡L的电流。
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、A【答案解析】
A.碰撞前系统总动量:p=pA+pB=12kg•m/s,由题意可知mA=mB=m;如果pA′=6kg•m/s,pB′=6kg•m/s,系统动量守恒,碰撞后的总动能:,vA′=vB′符合实际,故A正确;B.如果pA′=8kg•m/s,pB′=4kg•m/s,碰撞过程动量守恒,有:,vA′>vB′不符合实际,故B错误;C.如果pA′=-2kg•m/s,pB′=14kg•m/s,则碰撞后系统的总动能为:系统动能增加,不符合实际,故C错误;D.如果pA′=-4kg•m/s,pB′=8kg•m/s,碰撞后系统总动量为:p′=pA′+pB′=-4kg•m/s+8kg•m/s=4kg•m/s碰撞过程动量不守恒,不符合题意,故D错误.2、C【答案解析】试题分析:无论是快速拉动还是缓慢拉动,纸条与杯子间的作用力总为滑动摩擦力,BD错;快速拉动作用时间较短,由动量定理可知杯子受到的冲量较小,C对;A错;考点:考查动量定理点评:难度较小,熟记I=Ft,能灵活应用解释常见问题3、C【答案解析】
ABC:“小苹果”从静止开始沿水平方向匀加速前进(物体与手始终相对静止),“小苹果”在竖直方向受到手向上的支持力、水平方向受到手对它的静摩擦力;则手对苹果的作用力方向向前上方.故AB两项错误,C项正确.D:苹果所受摩擦力是静摩擦力,静摩擦力在零到最大静摩擦之间取值,不一定等于μmg.故D项错误.4、B【答案解析】试题分析:闭合开关的瞬间,电感的电阻很大,灯泡中有一定的电流通过,过一段时间,电感的电阻减小,电感与灯泡并联的两端电压减小,故灯泡中的电流变小,选项AD均错误;当时间再延长,灯泡的电流稳定在某一值上;当断开开关时,电感产生自感电动势,电感中的电流与原来的电流方向相同,它与灯泡组成的电路中,感应电流沿逆时针方向,而灯泡中原来的电流沿顺时针方向,故灯泡中的电流比稳定时要小一些,然后电流随自感电动势的减小而慢慢减小到0,故选项B正确,C错误。考点:自感电动势。【名师点晴】对于电感线圈,它通直流,阻交流,当电路中的电流发生变化时产生一定的阻杭,阻碍电流的这种变化;当刚接通电路时,电感线圈会产生电动势阻碍这种电流增大,当断开时,电感线圈又会产生电动势阻碍这种电流的减小。5、AD【答案解析】试题分析:A、从高能级向n=1能级跃迁时,辐射的光子能量最小为10.20eV,大于可见光的光子能量,则波长小于可见光的波长.故A正确.B、从高能级向n=2能级跃迁时辐射的光子能量最大为3.40eV,大于可见光的能量.故B错误.C、从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率最大为1.51eV,小于可见光的光子能量.故C错误.D、从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光子能量为1.89eV,在可见光能量范围之内.故D正确.故选AD.考点:本题考查波尔模型、能级跃迁。视频6、A【答案解析】设小球A与B碰撞前的速度为v1,因为碰撞后做平抛运动,又由于两者落到同一点,所以碰后两者的速度大小相等,方向相反,规定水平向右为正方向,根据动量守恒可得m1v1=(m2二、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、ABD【答案解析】
当a、b间接直流时,线圈对直流电没有感抗,电路消耗的功率为有用功率(实际功率),此时功率表的读数UI,故A正确;当a、b间接交变电流时,由于电感线圈对交流电有感抗,IU是电路的总功率,而瓦特表读数是有用功率,则此时功率表的读数P<UI,故B正确,C错误;当a、b间接脉动电流时,线圈上也有无用功率,此时功率表的读数P<UI,故D正确。故选ABD.8、BC【答案解析】氢原子可能辐射C42=6种频率的光子,A错误B正确;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,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,C9、AD【答案解析】
A.根据波动图可知波长为,根据振动图像可知周期为,所以波速为故A正确B.从振动图像上可以看出P点在0时刻从平衡位置向下振动,所以波应该沿x轴负方向传播,故B错误;C.由于波向左传播,波传播的周期为0.4s,根据波的传播,可知t=0.1s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向,故C错误;D.根据波的传播方向可以知道0-0.05s的时间内,P从平衡位置向下运动,而Q从原来位置向平衡位置移动,且越靠近平衡位置粒子的加速度越小,所以在t=0.05s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度,故D正确;故选AD.10、AD【答案解析】A、根据可知,Hα对应的前后能级之差最小,故A正确;B、根据可知,Hα的频率最小,同一介质对Hα的折射率最小,故B错误;C、根据可知,同一介质对Hα的传播速度最大,同一介质中Hδ的传播速度最小,故C错误;D、根据知,同一介质对Hα的临界角比Hβ的大,故D正确;故选AD.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、1.47(1.45--1.48均可)C1.6A【答案解析】
(1)测量时,电压表选择量程为2.5V,分度值为1.15V,根据表头所指位置,该电池的电动势为1.15V×29.2=1.46V;实验结束后,应将选择开关拨到OFF挡或交流电压最大挡,故应将选择开关拨到图中的C挡位;(2)①实物电路图为:;②根据闭合电路欧姆定律,得:,图象斜率,解得:=1.6Ω③本实验采用相对电源的电流表外接法,由于电压表不是理想电表,故存在分流现象,导致电流表示数偏小;而当外电路短路时,电压表的分流可以忽略,故真实图象和测量图象在横轴上的交点相同,故A正确,BCD错误.12、确定的光在介面上入射角太大发生了全反射不变【答案解析】
用插针法测定玻璃砖折射率的实验原理是折射率的定义式,此公式的适用条件是光从真空射入真空折射。根据数学知识求出入射角与折射角的正弦值,再根据折射率的定义式求解折射率;学在的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到、像,其原因可能是:确定的光在介面上入射角太大,发生了全反射;作出光路图,分析入射角与折射角的误差,来确定折射率的误差;对于实验误差,要紧扣实验原理,用作图法,确定出入射角与折射角的误差,即可分析折射率的误差;【题目详解】解:(1)设光线在x轴上的入射角为i,折射角为r,玻璃砖的半径为R,根据数学知识得:,,则此玻璃折射率测量值的表达式为:;(2)若实验中该同学在的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到、像,其原因可能是:确定的光在介面上入射角太大,发生了全反射;(3)如图所示,红线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图,而黑线是作图时所采用的光路图,通过比较发现,入射角和折射角没有变化,由折射率的定义式得知,测得的折射率将不变;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)2.5m/s;(2)6次;(3)5s;【答案解析】【分析】碰撞过程中动量守恒,根据动量守恒定律列式即可求解;整个过程,对整体根据动能定理列式即可求解;设凹槽与物块碰前的速度分别为v1、v2,碰后的速度分别为v1′、v2′.根据动量守
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