2023学年浙江省嘉兴三中物理高二下期末联考试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 考生须知： 1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。 2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。 3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。 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、对电容，以下说法正确的是( ) A．电容器充电量越大，电容就越大 B．电容器的电容跟它两极所加电压成反比 C．电容器的电容越大，所带电量就越多 D．对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 2、如图所示，静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1，则下列说法不正确的是（ ） A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反 B．原来放射性元素的原子核电荷数为90 C．反冲核的核电荷数为88 D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1:88 3、现有三束单束光，其波长关系为.当用光束照射某种金属板时能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为，若改用光束照射该金属板，飞出的光电子最大动能为，当改用光束照射该金属板时（ ） A．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为 B．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为 C．能发生光电效应，飞出的光电子最大动能为 D．由于光束光子能量最小，该金属板不会发生光电效应 4、如图所示，三根相互平行的长直导线a、b、c垂直于纸面固定，其中a、b间距为10cm，b、c间距为8cm，a、c间距为6cm，分别通入电流I1，I2和I3后，c导线所受安培力恰好与ab边平行，已知通电导线在周围某点所产生的磁感应强度大小满足B=k，则下列说法正确的是 A．I1和I2电流方向相同，大小之比为 B．I1和I2电流方向相反，大小之比为 C．若电流I3的方向垂直纸面向外，则导线c所受的安培力一定向右 D．若电流I3的方向垂直纸面向里，则导线c所受的安培力一定向右 5、下列说法中正确的是（ ） A．相对论只适用于惯性参考系 B．电磁波与机械波一样都有衍射、干涉现象、所以它们没有本质的区别 C．沿着一个特定方向传播的光叫偏振光 D．光的反射现象和折射现象不能说明光是不是横波 6、电磁波在真空中的传播速度（　　） A．等于 3.00×108m/s B．大于 3.00×108m/s C．小于 3.00×108m/s D．以上三种都有可能 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、一定质量气体，在体积不变的情况下，温度升高，压强增大的原因是 ( ) A．温度升高后，气体分子的平均速率变大 B．温度升高后，气体分子的平均动能变大 C．温度升高后，分子撞击器壁的平均作用力增大 D．温度升高后，单位体积内的分子数增多，撞击到单位面积器壁上的分子数增多了 8、如图所示，小车在光滑水平面上向左匀速运动，轻质弹簧左端固定在A点，物体与固定在A点的细线相连，弹簧处于压缩状态（物体与弹簧未连接），某时刻细线断开，物体沿车滑动，脱离弹簧后与B端碰撞并粘合在一起，取小车、物体和弹簧为一个系统，下列说法正确的是（　　） A．若物体滑动中不受摩擦力，则全过程系统机械能守恒 B．若物体滑动中受摩擦力，全过程系统动量不守恒 C．不论物体滑动中受不受摩擦力，小车的最终速度都相同 D．不论物体滑动中受不受摩擦力，全过程系统损失的总机械能都是相同的 9、如图所示,平行金属板间存在匀强电场和匀强磁场.一带电量为+q,质量为m的粒子(不计重力)以速度v水平向右射入,粒子恰沿直线穿过，若带电粒子 A．带电量为+2q时,粒子将向下偏转 B．带电量为-2q时,粒子仍能沿直线穿过 C．速度为2v时,粒子从右侧射出时电势能一定增大 D．从右侧向左侧水平射入时,粒子仍能沿直线穿过 10、如图所示，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示，下列说法正确的是 A．滑片P不动，滑片Q向上滑动过程中，U2变小，I1变小 B．滑片P不动，滑片Q向上滑动过程中，U2不变，I1变小 C．滑片Q不动，滑片P向下滑动过程中，U2变大，I1变大 D．滑片Q不动，滑片P向下滑动过程中，U2变大，I1变小 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．（6分） (1)在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上A点，另一端系两个细绳套．实验中用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置O，如图甲所示．下面是接下来的实验步骤，请将横线上的内容补充完整： 用铅笔描下结点位置，记为O； 记录两个弹簧测力计的示数和和每条细绳套的方向； 只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F和细绳套的方向； 按照力的图示要求，作出拉力、、F； 根据力的平行四边形定则作出和的合力； 通过比较F和______的大小和方向，即可得出结论． (2)为什么两次拉橡皮条都要将结点拉到同一位置O？______． (3)在图乙所示的正方形方格纸上按作图法的要求作出和的合力，若选定相邻两个小方格边长的长度表示大小为1N的力，则合力为_____N． 12．（12分）为了“用油膜法估测分子的大小”,老师在1.0L酒精中滴入油酸0.5ml,配备了油酸酒精溶液,某实验小组用注射器测得1mL上述溶液有液滴100滴．他们把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待稳定后,将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓,再将玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示.坐标纸中正方形小方格边长为1cm,则油酸分子直径d=_____m(保留一位有效数字).若在实验中他们在水面上撒了过多的痱子粉,则测量结果________(选填“偏大“偏小”或不变”) 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）美国物理学家密立根以精湛的技术测量光电效应中的几个重要物理量．其中之一是通过测量金属的遏止电压UC与入射光频率v，由此计算普朗克常量h．他由此计算结果与普朗克根据黑体辐射得到的h相比较，以检验爱因斯坦方程式的正确性．实验结果是，在0.5%的误差范围内两者是一致的．如图是某实验小组在实验中得到的某金属的遏止电压UC与入射光频率v的关系图象．已知图线的斜率为k，且当入射光频率为v0时遏止电压恰好为零． (1)该实验小组认为这种金属的截止频率是v0，你是否同意这种看法？请证明你的观点 (2)求普朗克常量h 14．（16分）如图所示，足够长的U型光滑导体框架的两个平行导轨间距为L，导轨间连有定值电阻R，框架平面与水平面之间的夹角为θ，不计导体框架的电阻．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于框架平面向上，磁感应强度大小为B ．导体棒ab的质量为m，电阻不计，垂直放在导轨上并由静止释放，重力加速度为g.求： (1)导体棒ab下滑的最大速度； (2)导体棒ab以最大速度下滑时定值电阻消耗的电功率． 15．（12分）交流发电机的原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动.一个小型发电机的线圈共220匝,线圈面积S=0.1m2,线圈转动的频率为100Hz,线圈内阻不计,磁场的磁感应强度，为了用此发电机发出的交流电带动两个标有“220V 11kW”的电动机正常工作,需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器,电路如图所示．求: (1)发电机的输出电压; (2)变压器原、副线圈的匝数之比; (3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数． 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】 ABD：电容器的电容由电容器本身的性质决定，与电容器所带电量和两板间的电压无关；对于确定的电容器，电容一定，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变．故AB两项错误，D项正确． C：据可知，电容越大，带电量不一定大．故C项错误． 2、D 【答案解析】 微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反；由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动；由得：，若原来放射性元素的核电荷数为Q，则对α粒子：，对反冲核：，由于，根据，解得，反冲核的核电荷数为，它们的速度大小与质量成反比，由于不知道质量关系，无法确定速度大小关系，故A、B、C正确，D错误； 3、B 【答案解析】 a、b、c三束单色光,其波长关系为λa:λb:λc=1:2:3，因为光子频率v=，知光子频率之比6:3:2。设a光的频率为6a，根据光电效应方程：Ekm=hv−W0得：Ek=h⋅6a−W0，=h⋅3a−W0，联立两式解得逸出功：W0=ha.Ek=ha，c光的光子频率为2a>W0，能发生光电效应，最大初动能：E′km=h⋅2a−W0=ha=Ek，故B正确，ACD错误。 故选B. 4、B 【答案解析】 AB．根据通电平行直导线间的相互作用规律可知，若I1和I2的电流方向相同，则a、b对c的安培力方向不会与a、b连线平行.因此I1和I2的电流方向相反，根据平行四边形定则作图，如图所示： 则,又 Fa=BaI3L，Fb=BbI3L，，，其中rac=6cm，rbc=8cm，联立解得；故A错误，B正确. CD．若电流I3的方向垂直纸面向外或向内，由于a、b的电流方向未知，不能确定导线c所受的安培力方向，故C,D均错误. 5、D 【答案解析】 A. 狭义相对论只适用于惯性系，而广义相对论则适用于包括非惯性系在内的一切参考系，故A错误； B. 电磁波和机械波都属于波，故都能发生干涉和衍射现象，但二者产生的机理不同，故B错误； C.质点振动方向与传播方向垂直的光叫偏振光，故C错误； D. 反射现象和折射现象不能说明波是不是横波，偏振现象可以说明波是横波，故D正确。 故选：D 6、A 【答案解析】 各种频率的电磁波在真空中的传播速度都相等，等于3.0×108 m/s，A正确． 故选A． 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、ABC 【答案解析】温度升高,分子的平均动能增大,根据动量定理,知分子撞击器壁的平均作用力增大.体积不变,知分子的密集程度不变,即单位体积内的分子数不变.故A、B、C正确.D错误 综上所述本题答案是：ABC. 点睛：影响气体压强的微观因素:一个是气体分子的平均动能,一个是分子的密集程度.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大 8、CD 【答案解析】 A．物体与橡皮泥粘合的过程，发生非弹性碰撞，系统机械能有损失，故A错误. B．整个系统在水平方向不受外力，竖直方向上合外力为零，则全过程系统的合外力为零，系统的动量一直守恒；故B错误. C．不论物体滑动中受不受摩擦力，全过程系统的合外力为零，系统的动量一直守恒，原来物体和小车一起向左做匀速运动，