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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.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、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其图象如图所示,已知该气体在状态A时的温度为27℃,则()A.该气体在状态B时的温度300KB.该气体在状态C时的温度600KC.该气体在状态A和状态C内能相等D.该气体从状态A经B再到C的全过程中从外界吸热2、下列说法正确的是()A.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应B.紫外线的穿透本领较强,医疗方面可以杀菌消毒还可以透视C.医生用超声波检查胆结石,是因为超声波波长较长,遇到结石更容易发生衍射D.第四代移动通信系统(4G)采用1880~2690MHz间的四个频段,该电磁波信号的磁感应强度随时间是均匀变化的3、下列关于布朗运动的说法中正确的是()A.将碳素墨水滴入清水中,观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映B.布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关C.布朗运动的激烈程度只与温度有关D.微粒布朗运动的无规则性,反映了液体内部分子运动的无规则性4、一定质量的0°C的水在凝结成0°C的冰的过程中,它内能的变化是()A.分子平均动能增加,分子势能减少 B.分子平均动能减少,分子势能增加C.分子平均动能不变,分子势能增加 D.分子平均动能不变,分子势能减少5、关于近代物理内容的叙述正确的是()A.射线与射线一样是电磁波,但穿透本领比射线强B.光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有动量C.某原子核经过一次衰变和两次衰变后,核内中子数减少6个D.氡的半衰期为天,4个氡原子核经过天后就一定只剩下1个氡原子核6、关于布朗运动,下列说法中正确的是A.布朗运动就是液体分子的运动B.液体中悬浮微粒越大,布朗运动越明显C.如果液体温度降到0℃,布朗运动都会停止D.布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动二、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、关于光谱,下列说法正确的是A.发射光谱一定是连续谱B.利用线状谱可以鉴别物质和确定物质的组成成分C.各种原子的原子结构不同,所以各种原子的光谱也是不同的D.太阳光谱中的暗线,说明太阳中缺少与这些暗线相对应的元索8、质量M=1kg,长为L=6m的长木板静置于粗糙水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ=0.1.可视为质点的A、B两物块静放在木板上,其所在位置恰把木块的长度三等分,A、B质量分别为m1=2kg和m2=1kg,与木板间的动摩擦因数分别为μ1=0.3、μ2=0.5,现让一水平恒力F作用在物块A上,如图所示.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2,则A.若F=3N,木板受到B的摩擦力大小为3NB.若F=5N,物块B受到的摩擦力大小为5NC.若F=10N,2s时物块A将会从木板左端滑离D.无论力F多大,物体B一定不会从长木板的右端掉落9、如图所示,倾角为15°的斜面固定在水平地面上,物块在人的拉力作用下沿斜面匀速上滑,且人的拉力方向与水平方向的夹角为45°时能够取最小值,则下列说法错误的是()A.物块和斜面的动摩擦因数为1B.物块和斜面的动摩擦因数为2C.在保证物块匀速上滑的前提下,改变拉力的方向,则物块对斜面的作用力的方向不变D.在保证物块匀速上滑的前提下,改变拉力的方向,则物块对斜面的作用力的方向一定改变10、∠OMN为玻璃等腰三楼镜的横截面,a、b两束可见单色光从空气垂直棱镜底面MN射入,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示,则下列说法正确的是()A.a光的频率大于b光的频率B.在玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度C.若光束从玻璃砖中射向空气,则b光的临界角比a光的临界角大D.用a.b两束光分别照射同一狭缝,a光衍射现象更明显三、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)图甲所示为研究小车做匀变速直线运动的实验装置,打点计时器的工作频率为51HZ.图乙为实验中选取的一段纸带,其中每相邻两计数点之间的时间间隔为1.1s.(1)以下实验操作步骤正确的是和.A.打点前需要平衡摩擦力B.若是电火花计时器,应该使用221V的交流电源C.选接通电源,再释放小车D.该实验所需要的测量工具是秒表和刻度尺(2)计数点2对应的瞬时速度大小为m/s;(3)小车下滑的加速度大小为m/s2(两个计算结果均保留三位有效数字)12.(12分)实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。①测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度g=_________(用L、n、t表示)。②实验时除用到秒表、刻度尺外,还应该用到下列器材中的_____(选填选项前的字母)。A.长约1m的细线B.长约1m的橡皮绳C.直径约1cm的均匀铁球D.直径约10cm的均匀木球③选择好器材,将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,应采用图______中所示的固定方式。④某实验小组组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示。这样做的目的是___________(填字母代号)。A.保证摆动过程中摆长不变B.可使周期测量得更加准确C.需要改变摆长时便于调节D.保证摆球在同一竖直平面内摆动⑤他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺量得从悬点到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为______mm。
⑥将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是_________(选填选项前的字母)。
A.测出摆线长作为单摆的摆长B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动C.在摆球经过平衡位置时开始计时D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期⑦甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据画出了如图所示的图象,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。你认为横坐标所代表的物理量是_____(选填“l2”“l”或“l”),若图线斜率为k,则重力加速度g=_________(用k表示)。⑧乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,造成这一情况的原因可能是___________(选填选项前的序号)。
A.开始摆动时振幅较小B.开始计时时,过早按下停表C.测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的时间D.测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长四、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,在地面附近平面内(轴水平,轴竖直),有沿方向的匀强电场和垂直于平面向外的匀强磁场,电场强度大小,磁感应强度大小.一质量,电荷量的带电小球从坐标原点射入第一象限,恰好做匀速直线运动.取.(1)求该小球的速度;(2)若把匀强电场的方向改为沿方向,其他条件不变,则小球从坐标原点射入第一象限后,经过多长时间能再次返回到点?(3)设粒子在时射入,当时撤去磁场,求小球在轴上方运动过程中,距离轴最远时的坐标.14.(16分)如图所示,在平面的第Ⅱ象限内存在沿轴负方向的匀强电场,电场强度为.第Ⅰ和第Ⅳ象限内有一个半径为的圆,其圆心坐标为,圆内存在垂直于平面向里的匀强磁场,一带正电的粒子(重力不计)以速度从第Ⅱ象限的点平行于轴进入电场后,恰好从坐标原点进入磁场,速度方向与轴成60°角,最后从点平行于轴射出磁场.点所在处的横坐标.求:(1)带电粒子的比荷;(2)磁场的磁感应强度大小;(3)粒子从点进入电场到从点射出磁场的总时间.15.(12分)研究物体的运动时,常常用到光电计时器.如图所示,当有不透光的物体通过光电门时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.光滑水平导轨MN上放置两个物块A和B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,将两个宽度为d=3.6×10-3m的遮光条分别安装在物块A和B上,且高出物块,并使遮光条在通过光电门时挡光.传送带水平部分的长度L=9.0m,沿逆时针方向以恒定速度v=6.0m/s匀速转动。物块B与传送带的动摩擦因数=0.20,物块A的质量(包括遮光条)为mA=2.0kg。开始时在A和B之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开物块A和B,迅速移去轻弹簧.两物块第一次通过光电门,物块A通过计时器显示的读数t1=9.0×10-4s,物块B通过计时器显示的读数t2=1.8×10-3s,重力加速度g取10m/s2,试求:(1)弹簧储存的弹性势能Ep;(2)物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能;(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,碰撞中没有机械能损失,则弹射装置P必须对A做多少功才能让B碰后从Q端滑出。
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】
A.是等容变化,由查理定律得,解得,故A错误;B.过程中,根据理想气体状体方程可得,解得,故B错误;C.对于一定质量的理想气体,内能只与温度有关,所以该气体在状态A和状态C内能相等,故C正确;D.的过程中,气体体积减小,外界对气体做功,由于气体在状态A和状态C内能,根据热力学第一定律可知,所以该气体从状态A经B再到C的全过程放热,故D错误;故选C.2、A【解析】
A.交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应,A正确;B.紫外线可以杀菌消毒,但不能透视,X射线的穿透能力较强,B错误;C.医生用超声波检查胆结石,是因为超声波波长较短,遇到结石不容易发生衍射,C错误;D.第四代移动通信系统(4G)采用1880MHz﹣2690MHz间的四个频段,该电磁波信号的磁感应强度随时间是周期性变化的,D错误;3、D【解析】
布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的.小颗粒并不是分子,小颗粒无规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹,而且微粒越小,液体温度越高,布朗运动越显著.【详解】A.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,是碳颗粒的运动,而不是碳分子的无规则运动,故A错误;BC.悬浮在液体中的微粒越小,液体温度越高,布朗运动越显著,故BC错误;D.布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的,反映了液体内部分子运动的无规则性,D正确.故选D.【点睛】布朗运动既不颗粒分子的运动,也不是液体分子的运动,而是液体分子无规则运动的反映.4、D【解析】
温度是分子的平均动能的标志,一定质量的水凝结成同温度的冰温度不变,则分子的平均动能不变;体积变大,放出热量,内能变小,则分子势能减小.故D正确,ABC错误.5、B【解析】γ射线是电磁波,β射线不是电磁波,β射线穿透本领比γ射线弱,选项A错误;光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有动量,选项B正确;某原子核经过一次衰变核内中子数减小2,两次衰变后,核内中子数减少2个,则核内中子数减少4个,选项C错误;半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核不适用,则选项D错误;故选B.6、D【解析】AB、布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,形成的原因是由于液体分子对悬浮微粒无规则撞击引起的.而且颗粒越小不均衡性越明显,则布朗运动越明显,故AB错误,D正确;C、由于分子在永不停息的做无规则的运动,所以液体温度降到0℃,布朗运动也不会停止,故C错;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、BC【解析】
A.发射光谱有两种类型:连续光谱和明线光谱,故A错误;BC.各种原子的发射光谱都是线状谱,都有一定的特征,也称特征谱线,是因原子结构不同,导致原子光谱也不相同,因而可以通过原子发光谱线来确定和鉴别物质,对此称为光谱分析,故BC正确;D.太阳光谱是吸收光谱,其中的暗线,说明太阳中存在与这些暗线相对应的元素,故D错误。故选BC。点晴:原子的发射光谱都是线状谱,也叫特征谱线,各种不同的原子的光谱各不相同,是因原子中电子结合不同.因此可通过原子发光来确定物质的组成.8、CD【解析】A要发生运动的最大静摩擦力为,而木板要发生运动的最大静摩擦力为,故当F=3N时,三者都处于静止,所以B在水平方向上不受外力,摩擦力为零,A错误;若,三者相对静止的发生滑动,对整体有,解得,而B在水平方向上受到的摩擦力提供加速度,故对B有,B错误;若F>6N,当A相对长木板滑动,A会给长木板一个水平向左,大小为6N的摩擦力,这也是长木板在水平方向上受到的最大的力,即长木板受到的最大的力为,假如此过程中B不会相对木板运动,则,解得,对B分析,,即假设成立,所以无论力F多大,物体B一定不会从长木板的右端掉落,若,则A相对B和木板滑动,B和木板相对静止,对A分析,,解得,而B和木板整体的加速度为,所以两者相对加速度为,又都是从静止开始运动的,所以,解得,即2s时物块A将会从木板左端滑离,CD正确.9、ABD【解析】
对物体进物受力分析,由共点力的平衡条件可得出公式关于动摩擦因数的表达式,由几何关系可求得动摩擦因数,再由共点力的平衡条件可求得改变拉力的情况后,物体对斜面作用力的变化;【详解】A、对M受力分析,如图建立直角坐标系,设F与斜面的夹角为α,如图所示:
将F及G进行分解,由共点力的平衡条件可得:
x方向上:Fcosα=μFN+Gsinθ
y方向上:FN+Fsinα=Gcosθ;
解得:F=Gsinθ+μcosθcosα+μsinα=Gsinθ+μcosθ1+μ2sinα+β,式中cotβ=μ
根据题意α=45°-15°=30°时F有最小值
由数学知识知:F最小时,α+β=90°,则得:β=60°,μ=cotβ=33,故【点睛】本题关键运用数学上函数法求解力平衡中的极值,知道滑动摩擦力与支持力的夹角是一定的,斜面对物块的作用力是支持力和滑动摩擦力的合力。10、BD【解析】
由光路图看出,光线b在NO面上发生了全反射,而光线a在MO面上没有发生全反射,而入射角相同,则知b光的临界角小于b光的临界角,由sinC=1/n分析折射率的大小,由v=c/n判断光在玻璃中速度的大小.再确定出波长关系,判断衍射情况.【详解】由光路图看出,光线b在NO面上发生了全反射,而光线a在MO面上没有发生全反射,而入射角相同,则知b光的临界角小于a光的临界角,由sinC=1/n分析得知,玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,由v=c/n知,在玻璃中,a光的速度大于b光的速度,故B正确,AC错误.由于玻璃对a光的折射率小于b的折射率小,则a光的频率比b光的低,a光的波长比b光的长,则用a、b两束光分别照射同一狭缝,a光衍射现象更明显,故D正确.故选BD.【点睛】本题的解题关键是根据全反射的条件分析临界角的大小,确定折射率的大小,进一步分析频率、波长的大小.记住:折射率越大,频率越大,波长越小,临界角越小,在介质中的速度越小.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、(2)B,C(2)2.29(3)3.32【解析】试题分析:①研究小车做匀变速直线运动,不需要平衡摩擦力,故A错误.电火花打点计时器使用222V的交流电源,故B正确.实验时应先接通电源,再释放小车,故C正确.该实验不需要秒表,时间可以通过打点计时器直接得出,故D错误.故选B和C.②计数点2的瞬时速度,因为连续相等时间内的位移之差△x=3.32cm,根据△x=aT2得,.考点:研究小车做匀变速直线运动【名师点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用.12、4π2n2lt2AC图3AC12.0BC【解析】
①[1]单摆的周期:T=由单摆周期公式:T=2π可知,重力加速度:g=②[2]摆线选择较细且结实的线为便于测量周期和减小空气阻力,则选取1米左右的细线,故选择A线;为了减小空气阻力的影响,摆球选择质量大体积小的,故选择C球;故选AC;③[3]为了避免运动过程中摆长发生变化,悬点要固定,不能松动,则为图3;④[4]那样做的目的就是为了便于调节摆长,把摆线夹得更紧一些,使摆动过程中摆长不变。因此A、C正确。⑤[5]游标卡尺示数为d=12.0mm=0.0120m=12.0mm;⑥[6]摆长等于摆线的长度加上摆球的半径,则A错误;把单摆从平衡位髓拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动,B正确;在摆球经过平衡位置时开始计时,C正确;把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期,误差较大,应采用累积法测量周期,D错误;⑦[7][8]据单摆周期公式T=2π所以应该作用T-L图像,故横坐标所代表的物理量是Lk=解得g=4⑧[9]由周期公式T=2πlg=振幅大小与g无关,故A错误;开始计时时,过早按下秒表,周期偏大,则g偏小,故B错误;测量周期时,误将摆球(n-1)次全振动的时间记为n次全振动的时间,则周期偏小,则g偏大,C正确;摆长等于摆线的长度加上摆球的半径,若测量摆长时从悬点到小球下端边缘的距离为摆长,摆长偏大,由g=4π2四、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)方向与轴成斜向右上方(2)(3),【解析】(1)分析知小球受力情况如图示.根据平衡条件,得代入数据,得即小球的速度大小为,方向与轴成斜向右上方;(2)分析知小球受到的重力与电场力平衡,在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,故有代入数据,得;(3)分析知小球先做匀速直线运动,然后做类平抛运动,其运动轨迹如图所示.在做类平抛运动过程中,从撤去磁场到小球在轴上方离轴最远的时间为;对整段过程有;(结果保留根号也算对)点睛:根据
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