2023届江苏省常州高级中学物理高二第二学期期末联考试题（含解析）.doc

2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项 1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回． 2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置． 3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符． 4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效． 5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗． 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，一根金属棒两端用细导线连接后悬挂于a、b两点，棒中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M到N，此时悬线上有拉力．为了使拉力等于零，可以（ ） A．适当减小磁感应强度 B．使磁场反向 C．适当减小电流 D．适当增大磁场区域的宽度 2、两列振动方向相同，振幅不等、分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是( ) A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为0 B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2 C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 3、物体做直线运动，它的加速度随时间变化图象如图所示，已知在t=0s时，物体的速度为零，下列说法正确的是 A．t=2s时，物体恰好回到出发点 B．t=4s时，物体恰好回到出发点 C．t=2s时，物体速度大小为零 D．物体做往复运动 4、如图所示，两个完全相同的小球，用一轻绳拴接。用竖直向上的力F作用在绳的中点，绳间的夹角α＝60°．缓慢增大力F，直到两球刚要沿水平面运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则关于此过程下列说法正确的是（　　） A．绳子的拉力逐渐减小 B．地面对两球的支持力不变 C．球与地面间的最大静摩擦力增大 D．球运动前瞬间，所受到的摩擦力最大 5、意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础。图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图。关于该实验，下列说法中错误的是（　　） A．它是伽利略研究自由落体运动的实验 B．伽利略研究发现：斜面倾角一定，从不同高度开始滚动，小球的加速度各不相同 C．伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动 D．伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动 6、如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A下部的金属箔都张开（　　） A．此时A带正电，B带负电 B．此时A电势低，B电势高 C．移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 D．先把A和B分开，然后移去C，贴在A下部的金属箔都闭合 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、金属棒MN两端用细软导线悬挂于a、b两点，其中间一部分处于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，静止时MN平行于纸面，如图所示．若金属棒通有从M向N的电流，此时悬线上有拉力．为了使拉力等于零，下列措施可行的是 A．增大电流 B．增大磁感应强度 C．将电流方向改为从N流向M D．将磁场方向改为垂直于纸面向外 8、如图，用一根电阻为2R粗细均匀的铜导线制成半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左右两侧存在垂直于圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，但方向相反．一根长度为2r、电阻为R的金属棒MN绕着圆环的圆心O点紧贴着圆环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒MN与圆环始终接触良好，则下列说法(不计金属棒经过PQ位置瞬间)正确的是 A．圆环消耗的电功率是变化的 B．金属棒两端的电压大小为Bωr2 C．圆环中电流的大小为 D．金属棒旋转一周的过程中，电流经过金属棒产生的热量为 9、如图甲所示，直角坐标系xOy的1、3象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，2、4象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小均为B．现让半径为R，圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动．取导线框中电流顺时针方向为正，某时刻开始计时，线框中的电流i随时间t变化关系如图乙所示，则计时时刻导线框的OP边所处的位置可能是 A．与x轴正半轴重合 B．与y轴正半轴重合 C．与y轴负半轴重合 D．与x轴负半轴重合 10、如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A．其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程（气体与外界无热量交换）．这就是著名的“卡诺循环”．该循环过程中，下列说法正确的是（   ） A．A→B过程中，外界对气体做功 B．B→C过程中，气体分子的平均动能减小 C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 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）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，为了测量红光的波长，将实验器材按要求安装在光具座上，如图1所示。在实验前已获知的数据有：双缝间的间距为d，双缝到屏的距离为L。 （1）为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出M处的实验器材是______。 （2）经测量，红光干涉相邻两条亮条纹间的距离为，请据此写出能够反映红光波长大小的表达式=___。 （3）该实验中L=700mm，已知d的数量级为10-4m、相邻两条亮条纹间距的数量级为10-3m，由此可推断红光的波长数量级约为______m。 A．10-3 B．10-5 C．10-7 D．10-9 12．（12分）某同学用如图所示的装置验证动量守恒定律。水平气垫导轨（轨道与滑块间的摩擦力忽略不计）上装有两个光电计时装置C和D，可记录遮光片的遮光时间；滑块A、B静止放在导轨上。 实验步骤如下： ①调节气垫导轨水平； ②测量滑块A、B的质量分别为mA、mB； ③测量滑块A、B上遮光片的宽度分别为d1、d2 ④给滑块A一个向右的瞬时冲量，让滑块A经过光电计时装置C后，再与静止的滑块B发生碰撞，之后B、A依次通过光电计时装置D： ⑤待B、A完全通过光电计时装置D后用手按住： ⑥记录光电计时装置C显示的时间t1和装置D显示的时间t2、t3. 回答下列问题： （1）调节气垫导轨水平时，判断导轨水平的方法是_____ （2）完成上述实验步骤需要的测量工具有_____（填选项前的字母代号） A．天平 B．秒表 C．刻度尺 D．游标卡尺 （3）按照该同学的操作，若两滑块相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_____（用实验中测量的量表示）。 （4）通过实验来“验证动量守恒定律”，不论采用何种方案，都要测得系统内物体作用前后的速度。用光电计时装置，比用打点计时器测速度的优势是_____（写出一条即可） 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）如图所示为一定质量的理想气体发生三个状态变化过程的p-V图像，其中，BC段对应的是反比例函数图像的一部分，若气体在状态A时的温度为T0，求： （i）气体在状态C时的温度和体积； （ii）若气体从B到C的过程中放出的热量为Q，则气体在A→B→C→A的过程中是吸热还是放热？吸收或放出的热量为多少？ 14．（16分）如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖，其中AB⊥OP，OP=，从P点发射出两束不同的光线PM和PN，经玻璃砖折射后均与OP平行射出，已知玻璃砖对PN光线的折射率为，图中i=60°，α=53°，且sin 53°=0.8，求： ①玻璃砖对PM光线的折射率； ②两条出射光线间的距离； 15．（12分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，0时刻，波刚好传到E点，波形如图甲所示若从该时刻开始计时，已知P点振动周期为0.5s，则 (1)判断此时刻P点振动方向和加速度方向; (2)经过多少时间x＝11m处的Q点第二次到达波峰? (3)在图乙中画出Q质点开始振动后的振动图象。 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】 棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，根据左手定则可得，安培力的方向竖直向上，由于此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，则安培力必须增加，由安培力公式可知，所以适当增加电流强度，或增大磁场，或增大棒在磁场中的长度，故D正确。 故选D。 2、D 【答案解析】 A. 当波峰与波谷相遇处，质点的振动方向相反，则其的振幅为|A1−A2|，故A错误； B. 波峰与波峰相遇处质点，离开平衡位置的振幅始终为A1+A2，而位移小于等于振幅，故B错误； C. 波峰与波峰相遇处质点的位移，有时为零，有时最大，因此波峰与波谷相遇处质点的位移不是总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移，故C错误； D. 波峰与波谷相遇处质点的振幅等于两列波振幅之差的绝对值，波峰与波峰相遇处质点的振幅等于两列波振幅之和，波峰与波谷相遇处质点的振幅总是小于波峰与波峰相遇处质点的振幅，故D正确． 故选D. 3、C 【答案解析】 AC.由图像可知，0-1s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀加速运动，1-2s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀减速运动，则t=2s时，物体速度大小为零，但是没有回到出发点，选项A错误，C正确； BD.同理，在2-3s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀加速运动，3-4s内物体以1m/s2的加速度向正方向做匀减速运动，则t=4s时，物体速度大小为零，但是没有回到出发点，选项BD错误. 4、D 【答案解析】 A.细线的连接点受三个绳子的拉力而平衡，拉力越大，绳子的拉力也越大，故A错误； B.把两小球看成一个整体，受力分析如图： F+2FN＝2G；由于F不断增大，故FN不断减小。故B错误； CD.对结点受力分析如图： 有F＝2T sin60°，即T=F 对小球进行受力分析如图： 小球静止时，f＝Tcos60°＝0.5T；故f=F；在滑动之前f为静摩擦，故F增大，T增大，f增大，故C错误，D正确； 5、B 【答案解析】 伽利略斜面实验是理想实验，小球从同一斜面不同高度开始滚动，小球的加速度应该相同，通过合理外推得到自由落体运动是匀加速直线运动。 【题目详解】 A、铜球沿斜面运动的实验，是伽利略研究自由落体运动的实验，故A正确； B、伽利略研究发现：斜面倾角一定，从不同高度开始滚动，小球的加速度应该相同，故B错误； C、伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90°，斜面的阻力越小，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动，故C正确； D、发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动，故D正确； 本题选错误的，故选：B。 【答案点睛】 本题考查了伽利略对自由落体运动的研究，了解其研究过程“冲淡”重力的方法。 6、C 【答案解析】 A.把一带正电荷的物体C置于A附近时，由于静电感应，使得A带负电，B带正电，选项A错误； B. 此时AB为等势体，A、