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吴忠
高级中学
2023
学年
物理
第二
学期
期末
预测
试题
解析
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、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,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,闭合导线框的质量可以忽略不计,将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场.若第一次用0.3 s时间拉出,外力所做的功为W1,通过导线截面的电荷量为q1;第二次用0.9 s时间拉出,外力所做的功为W2,通过导线截面的电荷量为q2,则( )
A.W1<W2,q1<q2 B.W1<W2,q1=q2 C.W1>W2,q1=q2 D.W1>W2,q1>q2
2、在图所示的电路中, 闭合时流过电感线圈的电流是,流过灯泡的电流是,将突然断开,则断开前后,能正确反映流过灯泡的电流随时间变化的图线是图中的( )
A.
B.
C.
D.
3、如图所示,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,让导体PQ在U型导轨上以速度v=10m/s向右匀速滑动,两导轨距离l=0.8m,则此时的感应电动势的大小和PQ中的电流方向分别为
A.4V,由P向Q
B.0.4V,由Q向P
C.4V,由Q向P
D.0.4V,由P向Q
4、下列说法正确的是( )
A.被压缩的物体其分子之间只存在相互作用的斥力
B.布朗运动就是液体分子的热运动
C.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
D.理想气体对外做功时必需吸收热量
5、如图为氢原子的能级示意图,用能量为E的光子照射一群处于能级n=2的氢原子,氢原子吸收光子后辐射出频率分别为、、的光,且,则E等于( )
A. B. C. D.
6、下列说法中正确的是
A.门镜可以扩大视野是利用光的色散现象
B.光导纤维传送光信号是利用光的衍射现象
C.照相机镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉现象
D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
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、对于一定质量的理想气体,下列状态参量变化能够实现的有
A.保持气体温度不变,当压强増大时,气体体积变大
B.保持气体体积不变,当温度升高时,气体压强增大
C.保持气体压强不变,当体积增大时,气体的温度降低
D.当气体的压强、体积都增大时,气体的温度升高
8、我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球,并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上,核电池是通过半导体换能器,将放射性同位素衰变过程中释放出的能量转变为电能.嫦娥三号采用放射性同位素94239Pu,静止的94239Pu衰变为铀核92235U和α粒子,并放出频率为v的γ光子,已知94239Pu、92235U和α粒子的质量分别为mPu、mU、mα.下列说法正确的是( )
A.94239Pu的衰变方程为
B.此核反应过程中质量亏损为△m=mPu﹣mU﹣mα
C.释放出的γ光子的能量为(mPu﹣mU﹣mα)c2
D.反应后92235U和α粒子结合能之和比94239Pu的结合能大
9、变压器的铁芯是利用硅钢片叠压而成的,而不是采用以整块硅钢,这是因为( )
A.增大涡流,提高变压器的效率
B.减小涡流,提高变压器的效率
C.增大铁芯中的电阻,以产生更多的热量
D.增大铁芯中的电阻,以减小发热量
10、如图所示,木块受到水平力F作用静止于斜面上,此力F的方向与斜面平行,如果将力F撤除,下列对木块的描述正确的是( )
A.木块将沿斜面下滑
B.木块仍处于静止状态
C.木块受到的摩擦力变小
D.木块所受的摩擦力方向不变
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)如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图像,图乙为用此热敏电阻和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器的电阻为100Ω.当线圈的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池的电动势E=9.0V,内阻不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.
(1)应该把恒温箱内的加热器接在________________(填“A、B”端或“C、D”端);
(2)若恒温箱系统要保持温度为50℃,则需把滑动变阻器调节到____________Ω;为了实现调节滑动变阻器到此阻值进行了下列步骤:
①电路接通前,滑动变阻器调节最大,需将电阻箱调到一固定的阻值,根据实验要求,这一阻值应为_______Ω;
②将单刀双掷开关向______________(填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至继电器的衔铁被吸合.
③保持滑动变阻器的位置不变,将单刀双掷向另一端闭合,恒温箱系统即可正常使用.
12.(12分)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,某同学使用了如图所示的装置,打点计时器的打点频率为50.
(1)该同学得到一条纸带,在纸带上取连续的六个点,如图所示,相邻两点间的距离分别为10.0、12.0、14.0、16.0、18.0,则打点时小车的速度为__________, 打、两点的过程中小车的平均速度为__________,小车的加速度为__________.
(2)该同学要探究小车的加速度和质量的关系,应该保持拉力不变;得到多组数据后他应描给的图象是__________(填还是)
(3)该同学通过数据的处理作出了图象,如图所示,则
①图中的直线不过原点的原因是__________.
②此图中直线发生弯曲的原因是__________.
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,在平面直角坐标系xOy中,x轴上方存在垂直该平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,质量为m、电荷量为q的带正电粒子从y轴上的A点沿x轴正方向以某一初速度进入磁场,粒子恰好到达B点。若将磁场替换成平行该平面沿y轴负方向的匀强电场,粒子也能恰好到达B点。已知A点的坐标为(0,2L),B点的坐标为(L,0)。求:
(1)粒子的初速度大小V0;
(2)匀强电场的电场强度大小E。
14.(16分)速度为v0的中子n击中静止的氮核 N,生成碳核C和另一种新原子核X,已知C与X的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致,碰后C与X的动量之比为2∶1.
(1)写出核反应方程式;
(2)求X的速度大小.
15.(12分)如图所示,A、B都是重物,A被绕过小滑轮P的细线悬挂,B放在粗糙的水平桌面上,滑轮P被一根斜短线系于天花板上的O点,O′是三根细线的结点,细线bO′水平拉着物体B,cO′沿竖直方向拉着弹簧.弹簧、细线、小滑轮的重力不计,细线与滑轮之间的摩擦力可忽略,整个装置处于静止状态.若重物A的质量为2kg,弹簧的伸长量为5cm,∠cO′a=120°,重力加速度g取10m/s2 , 求:
(1)桌面对物体B的摩擦力为多少?
(2)弹簧的劲度系数为多少?
(3)悬挂小滑轮的斜线中的拉力F的大小和方向?
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、C
【答案解析】
第一次用0.3s时间拉出,第二次用0.9s时间拉出,两次速度比为3:1,由E=BLv,两次感应电动势比为3:1,两次感应电流比为3:1,由于F安=BIL,两次安培力比为3:1,由于匀速拉出匀强磁场,所以外力比为3:1,根据功的定义W=Fx,所以:
W1:W2=3:1;
根据电量,感应电流,感应电动势,得:
所以:
q1:q2=1:1,
故W1>W2,q1=q2。
A. W1<W2,q1<q2。故A错误;
B. W1<W2,q1=q2。故B错误;
C. W1>W2,q1=q2。故C正确;
D. W1>W2,q1>q2。故D错误;
2、D
【答案解析】S断开前灯泡中电流方向向右大小为1A,断开后,由于自感现象,线圈中电流不会立即消失,它与灯泡构成回路,电流从2A缓慢减小,通过灯泡的电流方向向左,也从2A开始减小到零,故D正确,ABC错误。
3、C
【答案解析】
根据公式得,根据右手定则得电流方向有Q流向P,选C。
4、C
【答案解析】
被压缩的物体其分子之间存在相互作用的斥力和引力,选项A错误;布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的运动,是液体分子的热运动的反映,选项B错误;热量不可能自发地从低温物体传到高温物体而不发生其他的变化,选项C正确;理想气体体积变大时对外做功,气体可能吸热,也可能放热,还可能既不吸热也不放热,故D错误;故选C.
5、A
【答案解析】
因为氢原子发出3种不同频率的光子,根据,知n=3.氢原子处于第3能级,由2到3的能级差最小,其吸收的光子的能量为.
A.与计算结果相符;故A项正确.
B.与计算结果不相符;故B项错误.
C.与计算结果不相符;故C项正错误.
D. 与计算结果不相符;故D项错误.
6、C
【答案解析】
A.门镜可以扩大视野是利用了光的折射现象,故选项A错误;
B.光导纤维传送光信号是利用了光的全反射现象,故选项B错误;
C.照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的干涉现象,故选项C正确;
D.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉,故选项D错误。
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、BD
【答案解析】
根据理想气体状态方程得:
A.保持气体温度不变,当压强増大时,气体体积应减小,故A错误;
B.保持气体体积不变,当温度升高时,气体压强增大,故B正确;
C.保持气体压强不变,当体积增大时,气体的温度应增大,故C错误;
D.当气体的压强、体积都增大时,气体的温度升高,故D正确.
8、ABD
【答案解析】根据质量数守恒与电荷数守恒可知,的衰变方程为,故A正确;此核反应过程中的质量亏损等于反应前后质量的差,为△m=mpu-mU-mα,故B正确;释放的γ光子的能量为hv,核反应的过程中释放的能量:E=(mpu-mU-mα)c2,由于核反应的过程中释放的核能转化为新核与α粒子的动能以及光子的能量,所以光子的能量小于(mpu-mU-mα)c2,故C错误;衰变成和α 粒子后,释放核能,将原子核分解为单个的核子需要的能量更大,原子变得更稳定,所以反应后和α粒子结合能之和比的结合能大,故D正确;故选ABD.
9、BD
【答案解析】
不是采用一整块硅钢的原因是涡电流小了,在变压器上消耗的电流就小了,输出的功率就高了,所以增大铁芯中的电阻,以减小发热量,BD对;
10、BC
【答案解析】
设木块的重力为G,将木块所受的重力分解为垂直于斜面方向和沿斜面向下方向,沿斜面向下的分力大小为Gsinθ,如图,在斜面平面内受力如图,
力F未撤掉时,由图1
根据平衡条件得,静摩擦力大小f 1 =,
力F撤掉时,重力分力,所以木块仍保持静止,
由图2,
根据平衡条件得f 2 =Gsinθ,所以木块受到的摩擦力变小,
由图看出,木块所受的摩擦力方向发生了改变.
综上所述故