1、2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷注意事项:1答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。2答题时请按要求用笔。3请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5保持卡面清洁,不要折暴、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、如图所示,以O为圆心、半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中,圆所在平面与电场方向平行,M、N为圆周上的
2、两点。带电粒子只在电场力作用下运动,在M点速度方向如图所示,经过M、N两点时速度大小相等。已知M点电势高于O点电势,且电势差为U,下列说法正确的是( )A粒子带负电B粒子由M点运动到N点,电势能先增大后减小C粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点D该匀强电场的电场强度大小为2、下列说法错误的是()A图甲中,用n2能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂,能发生光电效应B如图乙所示为某金属在光的照射下,光电子最大初动能Ek与入射光频率的关系图象,当入射光的频率为20时,产生的光电子的最大初动能为EC图丙是放射线在磁场中偏转示意图,射线c是粒子流,它是原子的核外电子挣脱原子核
3、的束缚而形成的D图丁中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知,若D和E能结合成F,结合过程一定会释放能量3、如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束.MOP=60,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1.若将M处长直导线移至P处,则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2.那么F2与F1之比为( )ABC1:1D1:24、如图所示,一弹簧一端固定在倾角为37的光滑斜面的底端,另一端拴住质量为m14 kg的物块P,Q为一质量为m18 kg的重物
4、,弹簧的质量不计,劲度系数k600 N/m,系统处于静止状态现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动,已知在前0.1 s时间内F为变力,0.1 s以后F为恒力,已知sin 370.6,g10 m/s1在这个过程中,力F的最大值与最小值分别为Fmax和Fmin,则有( )AFmax71N, Fmin36N BFmax71N, Fmin30NCFmax68N, Fmin36N DFmax68N, Fmin30N5、如图所示单匝线圈ABCD在外力作用下,第一次以速度v向右匀速进入匀强磁场,第二次又以速度2v匀速进入同一匀强磁场第二次进入过程与第一次进入过程相比(
5、)A线圈中电流强度之比为1:2B外力做功的功率之比为2:1C线圈中产生热量之比为2:1D线圈中通过电量之比为2:16、如图所示,地面附近某真空环境中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场方向垂直纸面向里,一个带正电的油滴,沿着一条与竖直方向成角的直线MN运动,由此可以判断A匀强电场方向一定是水平向左B油滴沿直线一定做匀加速运动C油滴可能是从N点运动到M点D油滴一定是从N点运动到M点二、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,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质
6、量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上,有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升下列说法正确的是( )A弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mghB弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为CB能达到的最大高度为DB能达到的最大高度为8、甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示,下列说法正确的是( )A乙物体一直向正方向运动Bt2时刻,乙物体追上甲物体Ct1时刻,两者相距最远D0t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大9、如图所示,闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下当磁铁向
7、下运动时(但未插入线圈内部),下列判断正确的是( )A磁铁与线圈相互排斥B磁铁与线圈相互吸引C通过R的感应电流方向为从a到bD通过R的感应电流方向为从b到a10、氢原子的能级如图所示,已知可见光的光子能量范围约为1.623.11eV.下列说法正确的是( )A一个处于n=2能级的氢原子,可以吸收一个能量为4eV的光子B大量氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,发出的光是不可见光C大量处于n=4能级的氢原子,跃迁到基态的过程中可以释放出6种频率的光子D氢原子从高能级向低能级跃迁的过程中释放的光子的能量可能大于13.6eV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
8、过程。11(6分)根据单摆周期公式,可以通过实验测量当地的重力加速度如图1所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆(1)用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图2所示,读数为_mm(2)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有_a摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些b摆球尽量选择质量大些、体积小些的c为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度d拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔t即为单摆周期Te拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5,释放摆球,当摆球振动稳定后,从
9、平衡位置开始计时,记下摆球做1次全振动所用的时间t,则单摆周期T=t/112(12分)某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性,使用的器材包括电压表(内阻约为3k)、电流表(内阻约为1)、定值电阻等(1)使用多用电表粗测元件X的电阻,选择“1” 欧姆档测量,示数如图(a)所示,读数_,据此应选择图中的_(选填“b”或“c”)电路进行实验(2)连接所选电路,闭合S;滑动变阻器的滑片P从左向右滑动,电流表的示数逐渐_填 “增大”“减小”);依次记录电流及相应的电压;将元件X换成元件Y,重复实验(3)图(d)是根据实验数据做出的UI图线,由图可判断元件_(填“X”或“Y”)是非线性元件(4)该小组
10、还借助X和Y中的线性元件和阻值R21的定值电阻,测量待测电池组的电动势E和内阻r,如图(e)所示,闭合S1和S2,电压表读数为3.00V,断开S2,电压表读数为1.00V,结合图(d)可算出E_V,r= _(结果均保留两位有效数字,电压表为理想电压表)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,两根足够长的金属光滑导轨 MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面成=300角,间距 L=0.5m,导轨 M、P两端接有阻值 R=5的电阻,质量 m =0.2kg 的金属棒 a b垂直导轨放置,金属棒 a b和导轨电阻
11、均不计整个装置放在磁感应强度 B =2.0T 的匀强 磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上金属棒 a b由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动 时,通过电阻 R上的电荷量 q = 2 C(取重力加速度 g=10m/s2) (1)金属棒 a b匀速运动时的速度大小; (2)导体棒从静止开始下滑到刚开始匀速运动时,这一过程中金属棒 ab沿导轨平面运动的距离 x和电阻 R中产生的热量 Q14(16分)如图所示,长为50cm、内壁光滑的气缸固定在水平面上,气缸内用横截面积为100cm2的活塞封闭有压强为1.0105Pa、温度为27的理想气体,开始时活塞位于距左侧缸底30cm处.现对封闭的理想气体加热,使活塞
12、缓慢向右移动(已知大气压强为1.0105Pa)试计算当温度升高到327时,缸内封闭气体的压强;若在此过程中封闭气体共吸收了700J的热量,试计算气体增加的内能.15(12分)如图,粗细均匀U型玻璃管,高H=100 cm,横截面积S=1 cm2,管内水银柱高h=50 cm,现将左侧上端封闭,右端通过忽略粗细的软管与体积为V=9.95 L的导热容器相连接。设空气温度为27 保持不变,大气压强p0=75 cmHg,开始时容器阀门处于打开状态。(空气视为理想气体) (1)将容器开口与真空泵相接,抽气一段时间后达到真空,问U型管左侧的水银将下降多少。(2)现用打气筒(图中未画出)向抽成真空后的容器充气,
13、每打一次可将压强为2p0、温度为3 、体积为1.5 L的空气压缩到容器内,需要打几次气才能使U型管中水银恢复到初始状态。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、B【答案解析】带电粒子只在电场力作用下运动,则电势能和动能之和守恒;粒子在M、N两点时速度大小相等,则动能相等,电势能也相等,则M、N两点电势相等;又知M点电势高于O点电势,结合对称性可知,场强方向沿斜向右下方向且与水平方向成45方向,可知粒子带正电,且粒子由M点运动到N点,电势能先增大后减小,选项A错误,B正确;粒子在匀强电
14、场中受恒力作用,不可能从M点沿圆弧运动到N点,选项C错误;该匀强电场的电场强度大小为,选项D错误.2、C【答案解析】A图甲中,用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂,光子的能量为E=E2-E1=-3.4-(-13.6)=10.2eV大于金属铂的逸出功,所以能发生光电效应故A正确,不符合题意;B乙图中根据光电效应方程有:EK=hv-W,其中W为金属的逸出功W=hv0所以有EK=hv-hv0由此结合图象可知,该金属的逸出功为E,或者W=hv0,当入射光的频率为2v0时,带入方程可知产生的光电子的最大初动能为E,故B正确,不符合题意;C图丙是放射线在磁场中偏转示意图,
15、根据左手定则可知,射线c是粒子流,它是原子核发生衰变的过程中,由中子转化为一个质子与一个电子时形成的故C错误,符合题意D丁图中由原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系可知,若D和E能结合成F,核子的平均质量减小,则总质量减小,所以结合过程一定会释放能量故D正确,不符合题意;故选C点睛:该题考查光电效应、原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系、左手定则以及衰变的本质,解题的关键知道光电效应的条件以及光电效应方程,理解物理图像的意义3、B【答案解析】依题意,设每根导线在O点产生的磁感应强度为B1/2,方向竖直向下,则电子在点受到的洛伦兹力为F1=B1ev;当M处长直导线移至P点时,O点合磁感应强度大小为,则电子在O点受到的洛伦兹力为,则F2与F1之比为;A. ,与结论不相符,选项A错误