华东师大二附中2023学年物理高二第二学期期末综合测试试题（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、一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在车上的一根水平杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上，现使小车如下图分四次分别以a1、a2、a3、a4向右匀加速运动，四种情况下M、m均与车保持相对静止，且图甲和图乙中细线仍处于竖直方向，已知a1:a2:a3:a4=1:2:4:8，M受到的摩擦力大小依次为f1、f2、f3、f4，则下列说法正确的是（ ） A．f1:f2:=1:4 B．f1:f2:=2:3 C．f3:f4=1:4 D．tanα=2tanθ 2、图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流与加在阳极A和阴极K上的电压的关系图像。下列说法正确的是 A．饱和电流的大小，由入射光的颜色决定 B．只要增大电压，光电流就会一直增大 C．对某种确定的金属，其遏止电压只由入射光的频率决定 D．不论哪种颜色的入射光，只要光足够强，就能发生光电效应 3、如图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据。伽利略可以得出的结论是 A．物体具有惯性 B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关 C．物体运动的距离与时间的平方成正比 D．物体运动的加速度与重力加速度成正比 4、关于天然放射现象，叙述正确的是（ ） A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少 B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的 C．在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强 D．铀核（）衰变为铅核（）的过程中,要经过8次α衰变和10次β衰变 5、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，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 6、下列说法正确的是 A．布朗运动是液体分子的无规则运动 B．只有外界对物体做功才能增加物体的内能 C．空气的相对湿度越大，说明空气中的水蒸气实际压强与同温度下水的饱和气压相差越大，水分越不容易蒸发 D．一定质量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加 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、某小型水电站的电能输送过程如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻R为5Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为5∶1，降压变压器副线圈两端交变电压，降压变压器的副线圈与R0＝11 Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器，则下列说法正确的是 A．流过R0的电流是20 A B．流过R的电流是100 A C．T1副线圈两端电压为1100V D．输电线路上损失功率为80W 8、下列说法正确的是(　　) A．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号 B．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断 C．电子秤所使用的测力装置是力传感器 D．半导体热敏电阻常用作温度传感器，因为温度越高，它的电阻值越大 9、一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，图中质点A的振动图象如图乙所示。则 (　 　) A．这列波的波速是25 m/s B．这列波沿x轴正方向传播 C．质点P在1 s内通过的路程是40 cm D．t=0.7 s时，x=2.5 m处的质点到达波峰 E. 若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为1.25 Hz 10、一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是介质中某质点P的振动图象，图乙是t=1 s时的波形图，下列判断中正确的是 A．该简谐横波的波速为1 m/s B．质点P在t=2 s时的速度最大 C．质点P的平衡位置坐标可能是x=4 m D．质点P在t=3 s时沿y轴正方向振动 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）为了验证碰撞中的动量守恒，某同学做了如下实验：将一已知质量为m1的滑块A放于足够大的水平面上，将另一已知质量为m2（m2＞m1）的小球B系于绳的一端，绳的另一端固定在A的正上方O点，且绳长刚好等于O到A的距离。现将B拉至与竖直方向成一定角度并将其由静止释放，释放后A、B发生正碰，已知滑块A与水平面间的动摩擦因数为μ（忽略两物体的大小及空气阻力），为了完成实验，则： （1）只需用一个测量仪器即可完成本实验，该仪器为_____。 （2）本实验需要直接测量的物理量是_____。 （3）表示碰撞中动量守恒的表达式为_____（用题中已知量和（2）中测量的物理量表示） 12．（12分） “测定金属丝的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.8100m。金属丝的电阻大约为4，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。 （1）从图中读出金属丝的直径为________mm。 （2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材： A．直流电源：电动势约3V，内阻很小 B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125 C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025 D．电压表V：量程0～3V，内阻3k E.滑动变阻器R1：最大阻值20 F.滑动变阻器R2：最大阻值100 G.开关、导线等 在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________（选填“A1”或“A2”），应该选用的滑动变阻器是________（选填“R1”或“R2”）。 （3）根据所选的器材，甲、乙两组同学设计的实验电路图如图所示，其中合理的是________。（选填“甲”或“乙”） （4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1，则这种金属材料的电阻率为________·m。（保留二位有效数字） 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，两根相距L且足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜固定放置，与水平面成θ角，顶端接一阻值为R的电阻，轨道平面内有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直轨道平面向上。现有一质量为m、电阻为r的金属杆ab与金属导轨垂直，以一定初速度v0从导轨底端NQ沿导轨向上运动。已知金属杆ab与导轨始终接触良好，导轨电阻不计，重力加速度为g。 (1)求杆ab刚开始运动时的加速度大小a； (2)若已知杆ab上升的最大高度为H，求该上升过程中电阻R产生的热量QR和通过电阻R的电荷量q。 14．（16分）直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。轨道端点MP间接有直流电源，电源内阻不计；电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v0（v0平行于MN）向右做匀速运动，通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。求： (1)物体重力； (2)从宏观角度看导体棒由于运动切割磁感线，产生动生电动势，该电动势总是削弱电源的电动势，我们把这个电动势称为反电动势； ①试证明：电流克服反电动势做功的功率等于该“电动机”提升重物所增加的机械功率； ②求出该“电动机”提升重物的机械效率。 15．（12分）两条平行光滑金属导轨足够长，其水平部分存在着竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=2T，导轨间距离L=0.5m，导轨倾斜部分与水平面夹角θ=30°，顶端所接电阻R=5Ω，现有一质量为m=1kg，接入导轨间电阻r=3Ω的金属棒水平横放在导轨距水平面高度h=0.2m处，由静止释放（不计导轨电阻，不计金属棒滑动时在导轨弯折处的能量损失，g取10m/s2）。求： (1)金属棒在导轨水平部分滑动时加速度的最大值am； (2)金属棒在水平导轨上做什么运动，并求出在整个运动过程中电阻R中产生的热量。 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】甲乙两图中，M水平方向只受静摩擦力作用，根据牛顿第二定律得：，，而，则，故AB错误；丙丁两图中，对m和M整体受力分析，受总重力（M+m）g、支持力N、摩擦力f，如图 根据牛顿第二定律，有：，所以，故C错误；对物体m隔离受力分析，可得，，而，所以，故D正确。故选D。 【答案点睛】前两图中，M是由静摩擦力提供加速度的，根据牛顿第二定律直接求解和的关系；后两图中对小球和滑块整体受力分析，根据牛顿第二定律列式求解．通过对m隔离分析可判断图中角的关系． 2、C 【答案解析】 A. 通过图像分析得出，饱和电流的大小，由入射光的强度决定，A错误。 B. 通过图像分析得出，当达到饱和电流后，继续增加电压，电流不再增大，B错误。 C. 根据图像分析得出，光电流为零时， ，所以其遏止电压只由入射光的频率决定，C正确。 D. 只有当光的频率高于截止频率才能发生光电效应，与光强无关，D错误。 3、C 【答案解析】 伽利略通过斜面实验得出：如果物体的初速度为0，而且速度的变化是均匀的，即则它通过的位移就与所用时间的二次方成正比,即。由题中所给的数据可以分析出物体运动的距离与时间的平方成正比，所以C选项正确。 【考点定位】本题主要匀变速直线运动位移与时间的关系，意在考查考生对实验数据的分析能力。 4、C 【答案解析】 半衰期由原子核自身决定，与外界因素无关，故A错误；β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，故B错误；在α、β、γ这三种射线中，电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强．故C正确；由质量数守恒知238=206+4×8，经过8次α衰变，再由电荷数守恒知92=82﹣2×8+6，经过6次β衰变，故D错误．故选C 5、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0∼2s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，在第一秒内磁感应强度增大，在2∼4s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2−4s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4∼5s时间，磁场增大，磁场方向反向，由楞次定律可知，感应电流在4−5s内的方向与在第