邵阳市重点中学2023学年物理高二下期末综合测试试题(含解析)35621.pdf

2023 学年高二下学期物理期末模拟测试卷 注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，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、图为某电场的电场线，关于 A、B两点的电场强度，下列判断正确的是()A大小不等，方向相同 B大小不等，方向不同 C大小相等，方向相同 D大小相等，方向不同 2、图示为气流加热装置的示意图，使用电阻丝(电阻恒定)加热导气管，视变压器为理想变压器，且其原副线圈的匝数比为 2:1，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变开始时，滑动片 P 在副线圈的中间，现调节滑动片 P，使电阻丝的功率变为原来的 4 倍，则滑动片 P 应滑至()Aa 端 BaP 的中点 CbP 的中点 Db 端 3、如图是一交变电流的 i-t图像，其中曲线部分按正弦规律变化，则该交变电流的有效值为 A2A BA CA D4A 4、做简谐运动的物体，下列说法正确的是 A当它每次经过同一位置时，位移可能不同 B当它每次经过同一位置时，速度可能不同 C在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍 D在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅 5、如图所示，边长为L的正方形闭合线圈，以垂直于磁场边界的恒定速度通过宽为d（dL）的匀强磁场设线圈的感应电动势为E，感应电流为I，所受安培力为F，通过导线横截面的电荷量为q则下图中可能正确的是（）A B C D 6、如图所示，某物体沿两个半径为 R 的圆弧由 A 经 B 到 C，下列结论正确的是()A物体的位移等于 4R，方向向东 B物体的位移等于2 R，方向向东 C物体的路程等于 4R D物体的路程等于4 R 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，为氢原子能级图，现有大量氢原子从 n=4 的能级发生跃迁，并发射光子照射一个钠光管，其逸出功为2.29ev，以下说法正确的是（）A氢原子可能发出 6 种不同频率的光 B能够让钠光电管发生光电效应现象的有 4 种光子 C光电管发出的光电子与原子核发生 衰变时飞出的电子都是来源于原子核内部 D钠光电管发出的光电子轰击处于基态的氢原子只能使氢原子跃迁到 n=2 的能级 8、下列论述正确的是（）A布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动 B某些细小的昆虫能够在水面上自由运动而不下沉，说明水的表面具有张力作用 C液晶具有一定的流动性和光学各向异性 D热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”E.1kg 的 0oC 冰比 1kg 的 0oC 的水的内能小些 9、如图甲所示，两根足够长粗糙的平行金属导轨 MN、PQ固定在同一绝缘水平面上，两导轨间距为 d=1m，导轨电阻忽略不计，M、P端连接一阻值 R=1.5 的电阻；现有一质量为 m=0.4kg、阻值 r=0.5的金属棒 ab垂直于导轨放在两导轨上，金属棒距 R距离为 L=4m，金属棒与导轨接触良好。整个装置处于一竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，下列说法正确的是 A金属棒相对于导轨静止时，回路中产生的感应电动势为 4V B金属棒相对于导轨静止时，回路中产生的感应电流为 2A C金属棒经过 2.0s 开始运动 D在 01.0s 时间内通过 R的电荷量 q为 2C 10、如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空静止设活塞与气缸壁之间无摩擦而且可以自由移动，缸壁导热性能良好，从而使缸内气体总能和外界大气温度相同，则下述结论正确的是（）A若外界大气压增大，则气缸上底面离地面高度将减小 B若外界大气压增大，则弹簧将缩短一些 C若气温升高，则气缸上底面离底面高度将减小 D若气温升高，则气缸上底面离地面高度将增大 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）简易温度计构造如图所示两内径均匀的竖直玻璃管下端与软管连接，在管中灌入液体后，将左管上端通过橡皮塞插入玻璃泡在标准大气压下，调节右管的高度，使左右两管的液面相平，在左管液面位置标上相应的温度刻度，多次改变温度，重复上述操作 （1）（单选题）此温度计的特点是（_）A刻度均匀，刻度值上小下大 B刻度均匀，刻度值上大下小 C刻度不均匀，刻度值上小下大 D刻度不均匀，刻度值上大下小（2）（多选题）影响这个温度计灵敏度的因素有（_）A液体密度 B玻璃泡大小 C左管内径粗细 D右管内径粗细（3）若管中液体是水银，当大气压变为 75cmHg 时，用该温度计测得的温度值_（选填“偏大”或“偏小”）为测得准确的温度，在测量时需_ 12（12 分）如图甲所示是某同学用水平气垫导轨探究“加速度与力的关系”的实验装置，他将光电门固定在导轨上的 B点，砝码盘通过细线与滑块相连，滑块上固定一遮光条并放有若干金属片，实验中每次滑块都从导轨上的同一位置 W由静止释放。(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度 d(沿滑块运动方向的长度）如图乙所示，则 d=_mm，若光电计时器记录遮光条通过光电门的时间为 t，则滑块经过光电门时的速度 v=_(用所测物理量的符号表示)。(2)若滑块（含遮光条和金属片）质量为 M，砝码及砝码盘的质量为 m，且 m远小于 M则滑块所受绳子的拉力 F可表示为_(已知重力加速度为 g)。（3）实验过程中：用刻度尺测量 A点到光电门所在位置 B点之间的水平距离 x；滑块从 A点静止释放（己知砝码落地前挡光片已通过光电门)；改变光电门的位置，滑块每次都从 A点静止释放，测量相应的 x值并读出 t值；设滑块运动时的加速度为 a，根据实验测得的数据以 x为横坐标，为纵坐标，在坐标纸中作出图线如图丙所示，则斜率用 k=_(用 a、d表示)；由此可求得滑块的加速度 a=_m/s2(计算结果保留两位有效数字）。（4）通过对比 F与 Ma关系验证牛顿第一定律 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，真空中有一个半径3R m，质量均匀分布的玻璃球，一细激光束在真空中沿直线 BC传播，并于玻璃球的 C点经折射进入玻璃球，在玻璃球表面的 D点又折射进入真空中.已知COD=120，玻璃球对该激光的折射率 n=1.5，83 10c m/s.求：（1）该激光在玻璃球中传播的时间是多长？（2）入射角 i的正弦值是多大？14（16 分）如图所示，竖直轻弹簧 B的下端固定于水平面上，上端与 A连接，开始时 A静止。A的质量为 m2kg，弹簧 B的劲度系数为 k1200N/m。用细绳跨过定滑轮将物体 A与另一根劲度系数为 k2的轻弹簧 C连接，当弹簧 C处在水平位置且未发生形变时，其右端点位于 a位置，此时 A上端轻绳恰好竖直伸直。将弹簧 C的右端点沿水平方向缓慢拉到 b位置时，弹簧 B对物体 A的拉力大小恰好等于 A的重力。已知 ab60cm，求：（1）当弹簧 C处在水平位置且未发生形变时，弹簧 B的形变量的大小；（2）该过程中物体 A上升的高度及轻弹簧 C的劲度系数 k2。15（12 分）如图所示，A 气缸截面积为 500cm2，A、B 两个气缸中装有体积均为 10L、压强均为 1atm、温度均为 27的理想气体，中间用细管连接细管中有一绝热活塞 M，细管容积不计现给左面的活塞 N 施加一个推力使其缓慢向右移动,同时给 B 中气体加热,使此过程中 A 气缸中的气体温度保持不变活塞 M 保持在原位置不动不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为 1atm=105Pa当推力3510 N3F 时,求：活塞 N 向右移动的距离是多少?B 气缸中的气体升温到多少?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】场强大小处处相等，方向处处相同的电场是匀强电场，所以匀强电场的场强处处相等，方向处处相同，即 A、B 两点的电场强度大小相等，方向相同，C 对，ABD 错 故选 C。2、A【答案解析】电阻丝的功率变为原来的 4 倍，电阻丝的电压就变为原来的二倍，由1122UnUn 知，副线圈的匝数就应变为原来的二倍，所以应该移到 a 端 故选 A 3、C【答案解析】有效值是根据电流的热效应来规定的。根据，解得：，故 C 正确，ABD错误。4、B【答案解析】A、振动质点的位移是指离开位置的位移，做简谐运动的物体，每次通过同一位置时，位移一定相同，则 A 错误B、做简谐运动的物体，每次通过同一位置时，速度可能有两种方向，而速度是矢量，所以速度不一定相同，故 B 正确C、简谐运动一次全振动是在一个周期内，物体通过的路程一定为振幅的 4 倍，故 C 错误D、简谐振动物体在四分之一周期内的路程不一定等于一个振幅，要看开始时的位置，故 D 错误故选 B【答案点睛】掌握简谐运动的物体的受力特点和运动特点，经过同一位置时这三个量一定相同：位移、加速度和回复力简谐振动物体在四分之一周期内的路程不一定等于一个振幅，在半个周期内，物体通过的路程一定为振幅的 2 倍，所以在四分之三个周期内，物体通过的路程不一定为振幅的 3 倍，一个周期的路程一定为振幅的 4 倍 5、B【答案解析】A.在导体框进入磁场的过程中，根据=BS 知，穿过线圈中磁通量均匀增加，完全在磁场中运动时磁通量不变，穿出磁场时磁通量均匀减小，根据法拉第电磁感应定律Et，A 图是不可能的，故 A错误；B.由 E=BLv 和 I=E/R 知，线框进入和穿出磁场过程产生恒定不变的感应电流，由楞次定律知进入和穿出磁场的过程感应电流方向相反，B 图是可能的，故 B 正确；C.根据楞次定律知，安培力阻碍线圈与磁场间的相对运动，进入和穿出磁场的过程安培力均向左，方向相同，则 C是不可能的，故 C 错误；D.线圈进入和穿出磁场时感应电流不变，由 Q=It 知，通过线圈的电量均匀增加，完全在磁场中运动，没有电荷量通过线圈，则 D 不可能，故 D 错误 故选 B 点睛：根据磁通量的定义=BS 分析磁通量变化；再根据法拉第电磁感应定律或 E=BLv 分析感应电动势，由欧姆定律分析电流的变化；根据 Q=It 分析电量，由 F=BIL 可分析安培力 6、A【答案解析】位移是初位置指向末位置的有向线段，路程等于轨迹的长度，所以可得位移等于 4R，放向向东；路程等于2 R，A对，BCD 错。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、ABD【答案解析】根据数学组合公式求出氢原子可能辐射光子频率的种数，能级间跃迁时，辐射的光子能量等于两能级间的能级差，能级差越大，辐射的光子频率越高；【题目详解】A、根据知，这些氢原子可能辐射出 6 种不同频率的光子，故 A 正确；B、氢原子由跃迁到能级，辐射的光子能量为，大于逸出功，能发生光电效应；而由跃迁到能级，辐射的光子能量为，及跃迁到能级，辐射的光子能量为，都小于逸出功，不能发生光电效应，因此让钠光电管发生光电效应现象的有跃迁到、跃迁到、跃迁到、跃迁到，共 4 种光子，故 B 正确；C、光电管发出的光电子是来自核外，而原子核发生 衰变时飞出的电子是来源于原子核内部的中子衰变成质子而放出的，故 C 错误；E、氢原子从的能级向发生跃迁，发射光子能量最大，当照射钠光管放出能量为，而氢原子从的能级跃的能级，需要吸收能量为，因；氢原子从的能级跃的能级，需要吸收能量为，而，所以钠光电管发出的光电子最多能够让氢原子从的能级跃的能级，故 D 正确。【答案点睛】解决本题的关键知道光电效应的条件，以及知道能级间跃迁时辐射或吸收的光子能量等于两能级间的能级差，并掌握光电效应方程的内容，注意光的强度影响光电流，而光的频率影响光电子的最大初动能。8、BCE【答案解析】液体分子的无规则运动，在普通显微镜下是看不到的；液体表面有张力的存在；根据液晶特点和性质可判断结果；冰化成水需要吸热。【题目详解】A显微镜下观察到的是大颗粒在液体分子无规则碰撞造成的无规则运动，故 A 错误；B因为液体表面有张力的存在，某些细小的昆虫能够在水面上自由运动，故 B 正确；C根据液晶特点和性质可知：液晶既具有一定的流动性，又具有单晶体的各向异性，故 C 正确；D热力学第二定律可描述为“在外界做功下，能使热量由低温物体传递到高温物体”，故 D 错误；E由于冰化成水需要吸热，所以 1kg 的 0C 的冰比 1kg 的 0C 的水的内能小些，故 E 正确。【答案点睛】本题主要考查热力学中的一些基本知识，较为简单。9、ABD【答案解析】A.回路中产生的感应电动势为4VBEdLt，选项 A 正确；B.由闭合电路欧姆定律得感应电流为：EIRr，联立上式得：2AI，选项 B 正确；C.由平衡条件得：0mgBId，解得：B=1.0T，由图象知棒经过时间1.0st，选项 C 错误；D.在 0l.0s 时间内通过 R的电荷量2CqI t ，选项 D 正确。10、AD【答案解析】外界大气压增大时，气体体积减小，但对于整个系统，弹簧的弹力恒等于系统的总重量，弹簧的形变量不变，故 AB错误；若气温升高，缸内气体做等压变化，根据：VCT，当温度升高时，气体体积增大，气缸上升，则气缸的上底面距地面的高度将增大，故 C 错误，D 正确所以 D 正确，ABC 错误 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、A BC 偏大 调整两管液面高度差，使右管液面比左管液面高 1cm，然后读数 【答案解析】（1）玻璃管很细中因液面上升而改变气体的体积可以不计，也就是可以认识气体是一个等容变化，此时，气体的压强与热力学温度成正比，所以刻度均匀，刻度值上小下大，故选 A（2）因为这个温度计要求玻璃泡体积很大，而左玻璃管内径很细误差才小，所以选 BC（3）因为该温度计是在标准大气压下标的刻度，所以当大气体是 75cmHg 时，用该温度计测得的温度值偏大，为测得准确的温度，在测量时需调整两管液面高度差，使右管液面比左管液面高 1cm，也就是 76cmHg(相当于标准大气压)，然后读数 12、6.60mm d/t mg 0.55-0.60 【答案解析】第一空.游标卡尺的示数由主尺与游标尺的读数的和，所以遮光片的宽度 d=6mm+120.05mm=6.60mm；第二空.遮光片通过光电门的速度；第三空.由牛顿第二定律，对整体加速度为：；对滑块，拉力为：；所以当 mM时，F=mg；第四空.根据运动学公式有：v2=2ax，而，所以有：，图象的斜率 k=；第五空.再从图象可求得斜率为：所以加速度为：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、(1)1.5109s (2)0.1【答案解析】(1)设激光在玻璃球中传播的速度为 v，时间为 t，通过的距离为 L，则根据图可得：OCD=30 L=RcosOCD 解得：t=1.5109s (2)设折射角为 r，则 r=OCD ，根据折射率的定义有：sinsininr 解得：sin0.75i 答：(1)该激光在玻璃球中传播的时间是 1.5109s；(2)入射角 i的正弦值 0.1 14、（1）10cm；（2）100N/m。【答案解析】（1）弹簧 C处于水平位置且没有发生形变时，A处于静止，弹簧 B处于压缩状态；根据胡克定律有：k1x1mg 代入数据解得：x110cm（2）当 ab60cm 时，弹簧 B处于伸长状态，根据胡克定律有：k1x2mg 代入数据求得：x210cm 故 A上升高度为：hx1+x220cm 由几何关系可得弹簧 C的伸长量为：x3abx1x240cm 根据平衡条件与胡克定律有：mg+k1x2k2x3 解得 k2100N/m 15、5 cm；127【答案解析】加力 F 后，A 中气体的压强为504103AFppPaS 对 A 中气体：由 pAVA=pAVA 则得5510344103AAAAAAp VVVVp 初态时，310 1020500AAAVLcmS，LA=AAVS=15cm 故活塞 N 向右移动的距离是 s=LA-LA=5cm 对 B 中气体，困活塞 M保持在原位置不动，末态压强为 pB=pA=43105Pa 根据查理定律得：BBBBppTT 解得，TB=BBBp Tp=400K 则 tB=400-273=127 点睛：对于两部分气体问题，既要分别研究各自的变化过程，同时要抓住之间的联系，本题是压强相等是重要关系