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文档简介
2022-2023学年高二下物理期末模拟试卷注意事项1.考生要认真填写考场号和座位序号。2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、将一小物体以初速度v0竖直向上抛出,若物体所受的空气阻力的大小不变,则小物体到达最高点的最后一秒和离开最高点的第一秒时间内通过的路程s1和s2,速度的变化量△v1和△v2的大小关系()A.s1=s2B.s1<s2C.△v1>△v2D.△v1<△v22、如图所示,光滑水平面上有两个大小相同的钢球AB,A球的质量大于B球的质量.开始时A球以一定的速度向右运动,B球处于静止状态.两球碰撞后均向右运动.设碰前A球的德布罗意波长为,碰后AB两球的德布罗意波长分别为和,则下列关系正确的是()A. B. C. D.3、三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电荷量为q,球2的带电荷量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时球1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=64、如图所示为氢原子的能级图。能量为13.06eV的光子照射一群处于基态的氢原子,可以观测到氢原子发射不同波长的光有A.4种 B.8种 C.10种 D.12种5、如图所示,质量为0.4kg的带底座的透明球壳放置在光滑水平面上,球壳内半径为5cm,内壁光滑.当对球壳施加一水平推力时,放在球壳内、质量为0.2kg的小球(可视为质点)相对球壳静止,且距离球壳最低点的高度为2cm,取重力加速度g=10m/s2,则水平推力的大小为A.8NB.5.3NC.4.5ND.3N6、下列叙述中正确的有().A.光的粒子性被光电效应和光的衍射现象所证实B.在α粒子散射实验的基础上,卢瑟福提出了原子的核式结构模型C.紫外线照射某金属表面时发生了光电效应,则红外线也一定可以使该金属发生光电效应D.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经过7.6天后就一定只剩下一个氡原子核二、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,一理想变压器的原、副线圈的匝数比22:1,交流电源的电动势e=2202sin100πt (V),电阻RA.副线圈两端电压为10VB.当滑动变阻器功率最大时,电压表的示数为4VC.当变压器输入功率最大时,电流表的示数为1AD.当电源频率变成原来的2倍时,变压器输入功率也变为原来的2倍8、对于一定质量的理想气体,下列状态参量变化能够实现的有A.保持气体温度不变,当压强増大时,气体体积变大B.保持气体体积不变,当温度升高时,气体压强增大C.保持气体压强不变,当体积增大时,气体的温度降低D.当气体的压强、体积都增大时,气体的温度升高9、边长为的正方形金属框在水平恒力作用下,穿过如图所示的有界匀墙磁场,磁场宽度为,已知边进入磁场时,线框刚好做匀速运动,则线框进入磁场过程和从磁场另一侧穿出过程()A.产生的感应电流方向相反B.所受安培力的方向相反C.线框穿出磁场过程产生的电能和进入磁场过程产生的电能相等D.线框穿出磁场过程产生的电能一定比进入磁场过程产生的电能多10、下列说法中正确的是()A.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构B.90232Th衰变成82208Pb要经过6次C.β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D.比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定三、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)如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平末端碰撞前后的动量关系。(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是可以通过仅测量________(填选项前的符号),间接地解决这个问题。A.小球开始释放高度hB.小球抛出点距地面的高度HC.小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。然后把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球mA.用天平测量两个小球的质量m1、B.测量小球m1开始释放高度C.测量抛出点距地面的高度HD.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置ME.测量平抛射程OM、ON(3)经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p112.(12分)某同学用一个定值电阻R、两个开关、一个电压表和若干导线连成一个测量电源内阻的实验电路,如图所示,已知电压表的内阻远大于电源的内电阻和R,其量程大于电源电动势,表盘上刻度清晰,但数字不清,电源内阻约为几欧.(1)在方框内画出实验电路图.(2)实验中始终闭合开关S1,当开关S2处于断开和闭合两种状态时,电压表指针偏转格数分别为n1、n2,则计算电源内阻的表达式是r=__________.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)一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311V,线圈在磁场中转动的角速度是100πrad/s.(1)写出感应电动势的瞬时值表达式.(2)若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路,电路中的总电阻为100Ω,试写出通过负载的电流的瞬时表达式.在t=s时电流的瞬时值为多少?14.(16分)一定质量的理想气体,状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p-V图线描述,其中D→A为等温线,气体在状态A时温度为TA=300K,试求:①气体在状态C时的温度TC,②若气体在AB过程中吸热1000J,则在AB过程中气体内能增加了多少?15.(12分)如图所示,在开口向上、竖直放置的薄壁圆柱形容器内用质量m=1.0kg的活塞密封一部分气体,活塞在容器内能自由滑动且保持水平,容器的底面积S=100cm1,开始时气体的温度T1=180K,活塞到容器底的距离h1=10.0cm.在气体从外界吸收Q=40J热量的过程中,活塞缓慢上升的距离△h=1.0cm.已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s1.求:①活塞停止上升时容器内气体的温度T1;②密闭气体内能的增加量△U.
参考答案一、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【解析】试题分析:根据牛顿第二定律,得到上升阶段和下降阶段的加速度的大小关系,然后根据速度时间关系公式和平均速度公式分析.解:C、D、上升阶段,合力为:F合1=mg+f,故加速度为:a1==g+;下降阶段,合力为:F合2=mg﹣f,故加速度为:a2==g﹣;故a1>a2;根据速度时间关系公式,有:△v1=a1T△v2=a2T故△v1>△v2故C正确,D错误;A、B、根据速度时间关系公式和平均速度公式,有s1=T=T=a1T2s2=a2T2故s1>s2故A错误,B错误;故选C.【点评】本题关键是先根据牛顿第二定律判断上升阶段和下降阶段的加速度大小,然后灵活地选择运动学公式列式判断.2、D【解析】
球A、B碰撞过程中,满足动量守恒.则由,可得即动量守恒表达式也可写成所以故选D.【点睛】在光滑水平面上,大小虽然相同,但质量不等.在碰撞过程中系统满足动量守恒定律,因此可以利用运动物体的德布罗意波长和动量之间的关系列出动量守恒表达式,从而求出结果.3、D【解析】
设1、2距离为r,则球1、2之间作用力为:①3与2接触后,它们带的电的电量平分,均为:,再3与1接触后,它们带的电的总电量平分,均为,将球3移至远处后,球1、2之间作用力为②由①②两式解得:n=6A.n=3,与结论不相符,选项A错误;B.n=4,与结论不相符,选项B错误;C.n=5,与结论不相符,选项C错误;D.n=6,与结论相符,选项D正确;4、C【解析】设氢原子吸收该光子后能跃迁到第n能级,根据能级之间能量差可有:,解得,故基态的氢原子跃迁到n=5的激发态,所以放出不同频率光子种数为:种,故C正确,A、B、D错误;故选C.【点睛】依据氢原子的能级图,计算出基态氢原子吸收该光子后最高能跃迁到第几能级,然后即可求出有多少种不同频率光子.5、A【解析】
小球具有水平向左的加速度,设圆心与小球连线和竖直方向的夹角为θ,分析受力可知:mgtanθ=ma.根据几何关系可知:.研究整体的受力,根据牛顿第二定律可知:F=(m+M)a,联立解得:F=8N.A.8N,与结论相符,选项A正确;B.5.3N,与结论不相符,选项B错误;C.4.5N,与结论不相符,选项C错误;D.3N,与结论不相符,选项D错误;6、B【解析】
A.光具有波动性,又具有粒子性,光的干涉,衍射现象证明光具有波动性,光电效应现象证明光具有粒子性,故A错误;B.在粒子散射实验的基础上,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,故B正确;C.能发生光电效应的条件是入射光的频率比该金属的极限频率大,红外线的频率比紫外线小,所以紫外线照射某金属表面时发生了光电效应,则红外线不一定可以使该金属发生光电效应,故C错误;D.半衰期是大量原子核的统计规律,对单个原子核不适用,故D错误.故选B.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、AC【解析】
A.变压器原线圈的输入电压U1=220V,由U1:U2=n1:n2,得U2=10V;故A正确.B.在副线圈回路中可将副线圈和定值电阻R等效为电动势为10V,内阻为10Ω的直流电源与滑动变阻器串联,当R变=R=10Ω时,滑动变阻器的功率最大,此时电压表的读数为5V;故B错误.C.变压器输入功率等于输出功率,P入=P出=U22R变+R,当R变D.变压器不能改变交流电的频率,则电源频率的改变对变压器的输入功率无影响;故D错误.8、BD【解析】
根据理想气体状态方程得:A.保持气体温度不变,当压强増大时,气体体积应减小,故A错误;B.保持气体体积不变,当温度升高时,气体压强增大,故B正确;C.保持气体压强不变,当体积增大时,气体的温度应增大,故C错误;D.当气体的压强、体积都增大时,气体的温度升高,故D正确.9、AD【解析】线框进入磁场过程:磁通量增加,根据楞次定律得知,线框感应电流方向沿逆时针方向;根据楞次定律的第二种表述:感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动,则知线框所受的安培力方向向左,产生的电能为;线框穿出磁场过程:磁通量减小,根据楞次定律得知,线框感应电流方向沿顺时针方向;根据楞次定律的第二种表述:感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动,则知线框所受的安培力方向向左;线框进入和穿出磁场的两个过程中,水平恒力做功都是FL,进入过程线框做匀速运动,产生的电能等于FL,由于线框完全进入磁场后做匀加速运动,到出磁场时,线框的速度增大,产生的感应电流增大,所受的安培力增大,线框将做减速运动,减小的动能也转化为电能,所以出磁场过程产生的电能一定大于进磁场过程产生的电能,故AD正确,BC错误;故选AD.【点睛】根据楞次定律判断感应电流的方向,根据楞次定律的第二种表述:感应电流总要阻碍导体与磁体间相对运动,分析安培力的方向.由焦耳定律求解线框产生的电能.10、BD【解析】
A.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型,故A项与题意不相符;B.90232Th衰变成82208Pb电荷数少8,质量数少24,设经过n次4n=24,2n-m=8解得:n=6,m=4故B项与题意相符;C.衰变中产生的β射线实际上是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子,电子释放出来,不是来自核外电子,故C项与题意不相符;D.比结合能的大小反映原子核的稳定程度,比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,故D项与题意相符。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、CADE2.9【解析】(1)验证动量守恒定律实验中,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,根据平抛运动规律,若落地高度不变,则运动时间不变,因此可以用水平射程大小来体现速度速度大小,故需要测量水平射程,故AB错误,C正确。(2)要验证动量守恒定律定律,即验证:m1v1=m1v2+m2v3,小球离开轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相等,在空中的运动时间t相等,上式两边同时乘以t得:m1v1t=m1v2t+m2v3t,得:m1OP=m1OM+m2ON,因此实验中需要测量两小球的质量、先确定落点的位置再测量出平抛的水平距离。(3)设落地时间为t,v1=OMt,v12、(1)(2)【解析】试题分析:(1)根据实验的实物连图,画出实验电路图如图所示.(2)虽然电压表没有标明刻度值,但量程符合测量要求,表盘上有刻度线且是均匀的,即电压与偏转格数成正比,可用电压表的指针偏转的格数表示电压.电压表内阻
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