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、如图甲所示,在竖直方向分布均匀的磁场中水平放置一个金属圆环,圆环所围面积为,圆环电阻为,在第1s内感应电流沿顺时针方向(俯视)磁场的磁感应强度B随时间r的变化规律如图乙所示,
2、其中在4s-5s的时间段为直线,下列判断正确的是( )A在0-2s时间段,感应电流先增大再减小B在2s-4s时间段,感应电流沿顺时针方向C在4s-5s时间段内,感应电流沿顺时针方向D在0-5s时间段,圆环的最大发热功率为2、物理学家通过艰辛的实验和理论研究探究自然规律,为人类的发展做出了巨大的贡献,下列说法正确的是A哥白尼大胆反驳地心说提出了日心说,并认为行星沿椭圆轨道运动B奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说C法拉第发现了电磁感应现象并总结出判断感应电流方向的规律D玻尔的原子理论第一次将量子观点引入原子领域3、如图所示,物体A的质量为m,A的上端连接一个轻弹簧,弹簧原长为L0,劲度系
3、数为k,整个系统置于水平地面上,现将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,B点上移距离为L,此时物体A也已经离开地面,重力加速度为g,则下列说法中正确的是( )A提弹簧的力对系统做功为mgLB物体A的重力势能增加mgLC物体A的重力势能增加mg(LL0)D物体A的重力势能增加4、一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动,线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示,已知匀强磁场的磁感应强度为B,则结合图中所给信息可判定()At1时刻穿过线框的磁通量为BL2Bt2时刻穿过线框的磁通量为零Ct3时刻穿过线框的磁通量变化率为零D线框转动的角速度为5、下列说法正确的是()A卢瑟福的原子核式
4、结构学说能够解释氢原子的光谱B、三种射线都是能量不同的光子C用升温、加压或化学的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D阴极射线与射线都是带负电的电子流,都是由原子核受激发后产生的6、如图所示,ACB是一光滑的、足够长的、固定在竖直平面内的“”形框架,其中CA、CB边与竖直方向的的夹角均为,P、Q两个轻质小环分别套在CA、CB上,两根细绳的一端分别系在P、Q环上,另一端和一绳套系在一起,结点为O,将质量为m的钩码挂在绳套上,OP、OQ两根细绳拉直后的长度分别用表示,若,则两绳受到的拉链之比等于A4:9B2:3C3:2D1:1二、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
5、,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、如图甲所示,为一列简谐横波在t0时刻的波形图,P、Q为介质中的两个质点,图乙为质点P的振动图象,则()At0.3s时,质点Q离开平衡位置的位移比质点P的位移大Bt0.5s时,质点Q的速度大于质点P的速度Ct0.5s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度D00.5s内,质点Q运动的路程为0.5m8、如图所示,闭合矩形导体线框abcd从高处自由下落,在ab边开始进入匀强磁场到cd边刚进入磁场这段时间内,线框的速度v随时间t变化的图象可能是图中的A B C D 9、有一只相细均匀、直径为d、电阻为r的光滑金属圆环水
6、平放置在磁感应强度大小为B、方向整直向下的匀强磁场中,其俯视图如图所示。一根长为d、电阻为的金属棒始终紧贴圆环以速度v匀速平动,当ab棒运动到圆环的直径位置时,下列说法正确的是Aab棒两端电压大小为Bab棒中的电流大小为Cab棒受安培力大小为D外力对ab棒的功率为10、如图所示,两束单色光a、b从水下面射向A点,光线经折射后合成一束光c,下列说法正确的是()Aa光的频率大于b光的频率B真空中a光的波长大于b光的波长Ca光和b光在空气中相遇后能够发生干涉现象D若a光与b光以相同的入射角由水射向空气,在不断增大b入射角的过程中水面上首先消失的是b光三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题
7、卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11(6分)研究匀变速直线运动的实验中,电磁打点计时器采用的是_(选填“6V以下”或220v)50Hz的交流电源;如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点两个计数点间还有四个点未画出,其中D点由于某种原因没有测量,相邻计数点的时间间隔T=_s,则C点的瞬时速度为_m/s,小车运动的加速度为_m/s(最后两空的结果均保留两位有效数字)12(12分)(1)如图所示,螺旋测微器的示数为_mm.(2)物理实验室有一个游标卡尺,但是游标尺的刻度模糊不清了,在一次测量中游标卡尺如图所示,则所测物体长度为_mm四、计算题:本题共
8、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,等腰直角三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于O点处的点光源在透明介质内向各个方向发射光线,其中从AC边上的D点射出的光线平行于BC,且OC与OD夹角为15,从E点射出的光线垂直BC向上。已知BC边长为2L。求:(1)该光在介质中发生全反射的临界角C;(2)DE的长度x。14(16分)下雪天,卡车在笔直的高速公路上匀速行驶司机突然发现前方停着一辆故障车,他将刹车踩到底,车轮被抱死,但卡车仍向前滑行,并撞上故障车,且推着它共同滑行了一段距离l后停下事故发生后,经测
9、量,卡车刹车时与故障车距离为L,撞车后共同滑行的距离假定两车轮胎与雪地之间的动摩擦因数相同已知卡车质量M为故障车质量m的4倍(1)设卡车与故障车相撞前的速度为v1两车相撞后的速度变为v2,求 (2)卡车司机至少在距故障车多远处采取同样的紧急刹车措施,事故就能免于发生15(12分)如图所示,电阻不计且足够长的型金属导轨框架放置在倾角的绝缘斜面上,质量、电阻的导体棒垂直于导轨放在框架上,整个空间有垂直斜面向下的匀强磁场导体棒光滑,与导轨间无摩擦:框架质量, 宽度,与斜面间的动摩擦因数,与斜面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力取,将框架固定,导体棒从静止开始沿导轨无摩擦下滑,到速度的过程中,流过棒的电荷量
10、;到速度后,棒一直做匀速直线运动整个过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好 (1)求匀强磁场的磁感应强度;(2)求从静止开始下滑到速度的过程中, 导体棒中产生的热量(3)若框架不固定,求当框架刚开始运动时导体棒的速度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、D【答案解析】A. 根据闭合电路欧姆定律得,I= ,知磁感应强度的变化率越大,则电流越大,由图示图象可知,在02s时间段,磁感应强度的变化率不断减小,则感应电流不断减小,故A错误;B. 由题意可知,在第1s内感应电流I沿顺时针方向,在
11、第一秒内磁感应强度增大,在24s时间,磁感应强度减小,磁场方向不变,由楞次定律可知,感应电流在24s内的方向与在第一秒内的方向相反,即:沿逆时针方向,故B错误;C. 由题意可知,在第1s内感应电流I沿顺时针方向,在第一秒内磁感应强度增大,在45s时间,磁场增大,磁场方向反向,由楞次定律可知,感应电流在45s内的方向与在第一秒内的方向相反,即:沿逆时针,故C错误;D. 根据闭合电路欧姆定律得,I= ,知磁感应强度的变化率越大,则电流越大,由图示图象可知,在45s时间,感应电流最大,代入数据得I=0.05A,发热功率最大,则P=I2R=0.0520.2=5104W.故D正确故选D.2、D【答案解析
12、】A哥白尼大胆反驳地心说,提出了日心说,开普勒发现行星沿椭圆轨道运行的规律;故A错误.B奥斯特发现了电流的磁效应,安培提出了分子电流假说;故B错误.C法拉第发现了电磁感应现象,楞次总结出了判断感应电流方向的规律;故C错误.D玻尔的原子理论包括轨道量子化、能量量子化和能量差量子化,第一次将量子观点引入原子领域;故D正确.3、D【答案解析】将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,使B点上移距离为L,拉力做的功等于系统重力势能和弹性势能的增加量之和,根据能量守恒定律分析即可【题目详解】将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起,由于开始时有支持力,故拉力先小于mg,物体离地后等于mg;拉力的位移为L,故提弹簧的力对系统
13、做功小于mgL,A错误;提弹簧的力对系统做功小于mgL,弹簧的弹性势能也要增加,故物体的重力势能的增加量小于mgL,B错误;B点上移距离为L,弹簧伸长量为,则A上升的高度为,则A的重力势能增加,C错误D正确【答案点睛】本题关键明确缓慢提起物体的过程中,拉力做的功等于系统重力势能和弹性势能的增加量之和,基础题4、D【答案解析】At1时刻电动势最大,穿过线框的磁通量为0,故A错误;Bt2时刻电动势为零,穿过线框的磁通量最大为BL2,故B错误;Ct3时刻电动势最大,穿过线框的磁通量变化率最大,故C错误;D电动势最大值为BL2,所以线框转动的角速度为,故D正确故选D5、C【答案解析】卢瑟福的粒子散射实
14、验揭示了原子具有核式结构,玻尔理论能够解释氢原子的光谱,A错误;射线、射线都是高速运动的带电粒子流,射线不带电,是光子,B错误;半衰期与外界因素无关,用升温、加压或化学的方法都不能改变原子核衰变的半衰期,C正确;阴极射线是阴极发热产生的电子,该电子在电场力作用下被加速而射向阳极,射线是原子核中的一个中子转化为质子同时释放一个电子,D错误6、D【答案解析】先对PQ环受力分析,它们只受两个力,根据二力平衡条件可知,绳子的拉力都是垂直于杆子的,这是解决此题的关键再对结点O受力分析,再根据三力平衡判断F1=F1【题目详解】对P、Q小环分析,小环受光滑杆的支持力和绳子的拉力,根据平衡条件,这两个力是一对
15、平衡力,支持力是垂直于杆子向上的,故绳子的拉力也是垂直于杆子的对结点O受力分析如图所示根据平衡条件可知,FP和FQ的合力与FT等值反向,如图所示几何关系可知,=故FP=FQ即F1:F1=1:1;故选D【答案点睛】此题关键是要对物体正确的受力分析,并且能熟练运用几何知识分析力的关系属于基础题二、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】A.如图乙,0.3s时,yp-0.1m,质点Q不在最大位移处,则ypyQ,故A错误.BC.0.5s时,yp0.1m,质点Q不在最大位移处,则vPvQ,aPaQ,故B,C均正确.D.由质点P的振动图象可知,简谐横波沿x轴负方向传播,00.4s内质点Q运动的路程为0.4m,0.