1、2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷考生请注意:1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。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、真空中两个静止的点电荷,相距为r时相互作用的库仑力大小为F,现不改变它们的电荷量,使它们之间的距离为4r,则库仑力大小变为()ABC4FD16F2、如图所示,白炽灯的右侧依次
2、平行放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q右侧。旋转偏振片P, A、B 两点光的强度变化情况是:( )AA、B 均不变BA、B 均有变化CA 不变,B有变化DA 有变化,B不变3、明代学者方以智在阳燧倒影中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是A若增大入射角i,则b光最先消失B在该三棱镜中a光波速小于b光C若a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽D若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压高4、利用图1所示的装置(示意
3、图),观察光的干涉、衍射现象,在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样下列关于P处放置的光学元件说法正确的是A甲对应单缝,乙对应双缝B甲对应双缝,乙对应单缝C都是单缝,甲对应的缝宽较大D都是双缝,甲对应的双缝间距较大5、交流发电机线圈电阻r1 ,用电器电阻R9 ,电压表示数为9 V, 如图所示,那么该交流发电机()A电动势的峰值为10 VB电动势的有效值为9 VC交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值为10 VD交流发电机线圈自中性面转过90的过程中的平均感应电动势为6、如图所示,在粗糙的水平地面上有质量为m的物体,连接在一劲度系数为k的轻弹簧上,物体与地面之间的动摩擦因数为,现用一水平力F向右拉
4、弹簧,使物体做匀速直线运动,则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)ABCD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,一定质量的理想气体从状态A 依次经过B、C 和D 后再回到状态A,其中AB和CD为等温过程,BC和DA为绝热过程。若气体在AB 过程与外界交换100kJ的热量, 在BC过程中气体做功120 kJ,在CD 过程中与外界交换50 kJ的热量。则AAB过程,气体对外界做功100 kJBBC过程,气体内能增加120 kJCCD过程,外界对气体做功50 kJD整个过
5、程,气体对外界做功为270 kJ8、如图所示,一有限范围的匀强磁场,宽为d,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。一个边长为L的正方形导线框,总电阻为R,在拉力作用下,以速度v向右匀速地通过该磁场区域。若dL,则在线框通过磁场的过程中,下述说法正确的是A感应电流方向先逆时针后顺时针B感应电流的大小为 C线框中产生的热量为D拉力做的总功为9、美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压Uc与入射光频率v的关系,描绘出图乙中的图像,由此算出普朗克常量h.电子电荷量用e表示,下列说法正确的是( )A入射光的频率增大,为了测遏止电压,则滑动变阻器的滑片P应向M端移动B由Uc-v图像可知,这种
6、金属的截止频率为veC增大入射光的强度,光电子的最大初动能也增大D由Uc-v图像可求普朗克常量表达式为10、如图所示,为某一金属导体的伏安特性曲线,由图象可知A该导体的电阻随电压的升高而增大B该导体的电阻随电压的升高而减小C导体两端电压为2 V时,电阻为0.5 D导体两端电压为2 V时,电阻为1 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)利用以下装置可以完成力学中的许多实验(1)以下说法中正确的是(_)A用此装置“研究匀变速直线运动”时,无需将长木板的一端抬高以平衡摩擦力B用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,每次改变小车质量之后,
7、无需重新平衡摩擦力C用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,并用图像法处理数据时,如果画出的a-m关系图像不是直线,就可确定加速度与质量成反比D用此装置“探究做功和速度变化关系”时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与木板平行(2)用此装置“探究加速度与力、质量的关系”时,小车质量约250g,为保证拉力近似等于沙桶(含重物)的重力,沙桶中应选择的重物是_(3)在利用此装置做实验时,实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离求小车的加速度;实验中发现实际加在计时器的电压略低于220V,则测量结果_(填“偏大,偏小,不变”)12(12分
8、)某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动是什么性质的运动图是实验中利用打点计时器记录自由落体运动的轨迹时,得到的一条纸带,纸带上的点是从放手开始打下的连续的计数点两点之间的距离,S1=9.6mm,S1=13.4mm,S3=17.3mm,S4=11.1mm,相邻两计数点的时间间隔为T电源频率为50Hz(1)下列说法中正确的是_A电火花打点计时器用的是110V交流电源B实验中使用秒表测量时间C实验时应先由静止释放纸带,然后赶紧接通电源D求出的加速度一般比9.8m/s1小,是因为纸带和重锤受到阻力(1)通过对纸带的分析,你认为自由落体运动是做_(填“匀速”、“变速”)运动你的判断依据是:_(3)根
9、据纸带上的数据,用逐差法求加速度的表达公式a=_,(用已知物理量符号表示),加速度大小a=_m/s1(保留两位有效数字)(4)打点计时器打下F点,求物体在F点的速度公式VF=_,(用已知物理量符号表示),大小为VF=_m/s(保留两位有效数字)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,在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界线框在大小为F的恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平
10、行当线框以速度进入磁场区域时,它恰好做匀速运动在线框进入磁场的过程中, (1)线框的ab边产生的感应电动势的大小为E 为多少?(2)求线框a、b两点的电势差(3)求线框中产生的焦耳热14(16分)如图所示,固定在竖直平面内的四分之一圆轨道MP和半圆形轨道NQ与光滑水平地面平滑相接,两轨道间有两个可视为质点的小球A、B,A、B之间有一轻弹簧,弹簧一开始处在锁定状态,某时刻解除对弹簧的锁定A球最高能达到与圆心等高的位置,B球恰好能够达到最高点N,已知A球的质量为m=0.5kg;弹簧的长度可忽略,两轨道的半径均为R=1m,且是光滑的。g=10m/s2:试求:(结果可含有根式)。(1)球B的质量;(2
11、)弹簧处于锁定状态时的弹性势能.15(12分)如图所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为R=2.5的定值电阻R将一质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=1.5,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T若金属棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加一个水平向右的拉力F,并保持拉力的功率恒为4W,从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,试求:(1)金属棒cd的电流方向,并分析金属棒的加速度变化情况;(2)金属棒稳定后速度是多少?此时电阻R上消耗的电功率是多
12、少?(3)金属棒速度为2m/s时的加速度大小,并画出整个运动过程中大致的v-t图像,并标出t=0,t =2s时的坐标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】根据库仑定律,两点电荷相距为r时, 库仑力大小为距离为4r时, 库仑力大小为选项A正确,BCD错误。故选A。2、C【答案解析】白炽灯的光线沿各个方向的都有,旋转偏振片P,A点光的强度不会变化;而偏振片对入射光具有遮蔽和透过的功能,可使纵向光或横向光一种透过,一种遮蔽,旋转偏振片P,PQ放置的方向不同,通过P的光线有一
13、部分不能通过Q,所以通过Q的光线在B点强度会发生变化。选项C正确,ABD错误。故选C。3、C【答案解析】A、根据折射率定义公式,从空气斜射向玻璃时,入射角相同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即nanb,若增大入射角i,在第二折射面上则两光的入射角减小,依据光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于或等于临界角时,才能发生光的全反射,因此它们不会发生光的全反射,故A错误B、光从空气斜射向玻璃折射时,入射角相同,光线a对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即nanb,根据分析知在该三棱镜中a光速度大于b光速度,故B错误. C、a光的折射率较小,在真空中a光波长大于b光波长,而双缝干涉
14、条纹间距与波长成正比,因此a光条纹间距大于b光条纹间距,故C正确D、光线a的折射率较小,频率较低;根据,则a光光子能量较小,则a光束照射光电管逸出光电子的最大初动能Ekm较小,根据qUc=Ekm,则a光的遏止电压低,故D错误故选C【答案点睛】本题关键依据光路图来判定光的折射率大小,然后根据折射率定义公式比较折射率大小,学会判定频率高低的方法,同时掌握光电效应方程,及遏止电压与最大初动能的关系4、A【答案解析】根据单缝衍射图样和双缝干涉图样特点判断单缝衍射图样为中央亮条纹最宽最亮,往两边变窄,双缝干涉图样是明暗相间的条纹,条纹间距相等,条纹宽度相等,结合图甲,乙可知,甲对应单缝,乙对应双缝,故A
15、正确,BCD错误5、D【答案解析】用电器电阻R9 ,电压表示数为9 V,则电路中的电流I1 A,所以,电路中的电动势EI(Rr)1(19) V10 V 电压表的读数是交流电的有效值,所以10 V是电路中电动势的有效值,其最大值EmE10V,故AB错误由交流电的产生与变化的规律可知,交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值最小为零,故C错误;线圈自中性面转过90的过程中的平均感应电动势为,故D正确6、D【答案解析】根据平衡条件得:弹簧的弹力F弹=F=mg,根据胡克定律得,F弹=kx,解得弹簧的伸长量,或故D正确,A、B、C错误故选D【答案点睛】本题考查了共点力平衡和胡克定律的综合,知道拉力等于弹簧的弹力、等于摩擦力的大小二、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