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2023学年高二下学期物理期末模拟测试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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、汽车发动机的额定功率为 40KW,质量为 2000kg,汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的 0.1 倍,取 g=10m/s2,若汽车从静止开始保持 1m/s2 的加速度作匀加速直线运动,达 到额定输出功率后,汽车保持功率不变又加速行驶了 800m,直到获得最大速度后才匀速行 驶,则下列说法错误的是A汽车在水平路面上能达到的最大速度为 20m/sB汽车匀加速的运动时间为 10sC当汽车速度达到 16m/s 时,汽车的加速度为 0.5m/s2D汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为 57.5s2、下列关于温度、内能和热量的说法中正确的是()A物体的温度越高,所含热量越多B物体的内能越大,所含热量越多C物体的温度越高,它的分子热运动的平均动能越大D物体的温度不变,它的内能就不变3、质量为m的运动员托着质量为M的杠铃从下蹲状态(图甲)缓慢运动到站立状态(图乙),该过程杠铃和人的肩部相对位置不变,运动员保持乙状态站立t时间后再将杠铃缓慢向上举,至双臂伸直(图丙),甲到乙,乙到丙过程中,上举杠铃经历的时间分别为t1、t2,则在举起杠铃的整个过程中()A地面对运动员的冲量为0B地面对运动员的冲量为C运动员对杠杆的冲量为D运动员对杠杆的冲量为4、下列关于电磁波和机械波的说法中,正确的是A机械波和电磁波均有横波和纵波B机械波和电磁波均可发生干涉、衍射C机械波只能在介质中传播,电磁波只能在真空中传播D波源的振动或电磁振荡停止,空间中的波均即刻完全消失5、不计空气阻力,以一定的初速度竖直上抛一物体,物体从被抛出至回到抛出点的运动时间为t.现在物体上升的最大高度的一半处设置一块挡板,物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反,撞击所需时间不计,则这种情况下物体上升和下降的总时间约为()A0.5tB0.4tC0.3tD0.2t6、如图所示,虚线a、b和c 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为a、b 和c,abc,一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图可知 A粒子从K到L的过程中,电场力做正功B粒子从L到M的过程中,电场力做负功C粒子从K到L的过程中,电势能增加D粒子从L到M的过程中,动能减小二、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、某地发生6.7级地震,震源深度为15km如果该地震中的简谐横波在地球中匀速传播的速度大小为4km/s,已知该波沿x轴正方向传播,某时刻刚好传到N处,如图所示,则下列说法中正确的是_A从波源开始振动到波源随波迁移到地面需要经过6.7sB该波的波长为60kmC该波的周期为0.015sD波动图象上M点此时速度方向沿y轴负方向E.从波传到N处开始计时,经过t=0.03s位于x=240m处的质点加速度最小8、由于放射性元素的半衰期很短,所以在自然界一直未被发现,在使用人工的方法制造后才被发现.已知经过一系列衰变和衰变后变成,下列论述中正确的是( )A核比核少18个中子B衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变C衰变过程中共发生了4次衰变和7次衰变D发生衰变时,核内中子数不变9、一群处于激发态的氢原子向基态跃迁,发出的光以相同的入射角照射到一块平行玻璃砖A上,经玻璃砖A后又照射到一块金属板B上,如图所示,则下列说法正确的是()A入射光经玻璃砖A后会分成相互平行的三束光线,从跃迁到发出的光经玻璃砖A后的出射光线与入射光线间的距离最小B在同一双缝干涉装置上,从跃迁到发出的光形成的干涉条纹最窄C经玻璃砖A后有些光子的能量将减小,有些光在玻璃砖的下表面会发生全反射D若从能级跃迁到能级放出的光子刚好能使金属板B发生光电效应,则从能级跃迁到基态放出的光子一定能使金属板B发生光电效应10、光电管电路连接如图甲所示,分别在不同颜色光的照射下,调节滑动变阻器,记录电压表和电流表的示数;调换电源正负极,调节滑动变阻器,记录电压表和电流表示数。电压表与同一状态对应的电流表示数数据处理如图乙所示,下列说法正确的是Aa光频率高于b光频率Bb光光强比c光光强大Cc光照射时,电子最大初动能低于b光照射时电子最大初动能D单位时间内,a光射入光电管的光子数比b光的光子数多三、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)用多用电表测量直流电流时,红表笔和黑表笔相比, 表笔电势高。用多用电表测量电阻时,红表笔和黑表笔相比, 表笔电势高。用多用电表正确测量了一个6K电阻后,需要继续测量一个阻值大概是50左右的电阻。在用红表笔、黑表笔接触这个电阻之前, 以下哪些操作步骤是必须的,请选择其中有用的,按操作步骤顺序写出: 。A调节调零旋钮使表针指着欧姆零点B把选择开关旋转到“1K”位置C把选择开关旋转到“10”位置D调节表盘下中间部位的调零螺丝,是表针指零E. 将红表笔和黑表笔接触12(12分)某研究性学习小组用图甲装置来测定当地重力加速度,主要操作如下:安装实验器材,调节试管夹(小铁球)、光电门和纸杯在同一竖直线上;打开试管夹,由静止释放小铁球,用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t,并用刻度尺(图上未画出)测量出两个光电门之间的高度h,计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v;保持光电门1的位置不变,改变光电门2的位置,重复的操作。测出多组(h,t),计算出对应的平均速度v;画出vt图象。请根据实验,回答如下问题:(1)设小铁球到达光电门1时的速度为v0,当地的重力加速度为g。则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为_。(用v0、g和t表示)(2)实验测得的数据如下表:实验次数123456h(cm)10.0020.0030.0040.0050.0060.00t(s)0.0690.1190.1590.1950.2260.255v(ms1)1.451.681.892.052.212.36请在图乙坐标纸上画出vt图象_。(3)根据vt图象,可以求得当地重力加速度g=_m/s2。(结果保留两位有效数字)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)如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ,导轨足够长,间距为L,其电阻不计,导轨平面与磁场垂直,ab、cd为两根垂直于导轨水平放置的金属棒,其接入回路中的电阻均为R,质量均为m,与金属导轨平行的水平轻质细线一端固定,另一端与cd棒的中点连接。一开始细线处于伸直状态,ab棒在平行于导轨的水平拉力F的作用下从静止开始以恒定加速度a向右做匀加速直线运动,经时间t0细线被拉断,两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。求:(1)细线能承受的最大拉力F0;(2)绳拉断前的过程中通过导体ab的电量q;(3)若在细线被拉断瞬间撤去拉力F,求两根金属棒之间距离增量x的最大值及绳断后回路中产生的总焦耳热。14(16分)根据量子理论,光子的能量为E=hv,其中h是普朗克常量(1)根据爱因斯坦提出的质能方程E=mc1,光子的质量可表示为m=E/c1,由动量的定义和相关知识,推导出波长为的光子动量的表达式p=h/;(1)光子能量和动量的关系是E=pc既然光子有动量,那么光照到物体表面,光子被物体吸收或反射时,都会对物体产生压强,这就是“光压”a. 一台二氧化碳气体激光器发出的激光功率为P0=103W,发出的一细束激光束的横截面积为S=1mm1若该激光束垂直照射到物体表面,且光子全部被该物体吸收,求激光束对该物体产生的光压P0的大小;b. 既然光照射物体会对物体产生光压,科学家设想在遥远的宇宙探测中,可以用光压为动力使航天器加速,这种探溅器被称做“太阳帆”设计中的某个太阳帆,在其运行轨道的某一阶段,正在朝远离太阳的方向运动,太阳帆始终保持正对太阳已知太阳的质量为11030kg,引力常量G=710-11Nm1/kg1,太阳向外辐射能量的总功率为P=41016W,太阳光照到太阳帆后有80%的太阳光被反射探测器的总质量为m=50kg考虑到太阳对探测器的万有引力的影响,为了使由太阳光光压产生的推动力大于太阳对它的万有引力,太阳帆的面积S至少要多大?(计算结果保留1位有效数字)15(12分)如图所示,棱镜的折射率为,其截面为等腰三角形。已知,BM=L,在此截面所在的平面内,一条光线平行于BE边从AB边上的M点射入棱镜,最后从AE边上的N点平行于BE边射出(图中未画出)。真空中光速为c,不考虑光线在AB、AE边反射情况。sin37=cos53=0.6;cos37=sin53=0.8;sin74=cos16=0.96;cos74=sin16=0.28。()求E、N两点间距离;()求光在棱镜中传播的时间t。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】汽车发动机的额定功率P额=40kW=4104W,由题意知,阻力f=0.1mg=0.1200010N=2000N,A. 当汽车有最大速度时,此时牵引力与阻力二力平衡,由P额=F牵vm=fvm得,汽车的最大速度:vm=P额/f=(4104)/2000m/s=20m/s,故A正确;B. 若汽车从静止作匀加速直线运动,则当P=P额时,匀加速结束,则有:P额=F牵vt根据牛顿第二定律有:F牵f=ma联立可解得:vt=10m/s,由vt=at得,汽车匀加速的运动时间:t=vt/a=10/1s=10s,故B正确;C. 当速度v=16m/s时,由P=Fv得,此时汽车的牵引力:F=P额/v=(4104)/16N=2500N,则汽车的加速度:a=(Ff)/m=(25002000)/2000m/s2=0.25m/s2,故C错误;D. 设匀加速后的800m过程所用的时间为t,根据动能定理得: 解得:t=47.5s,汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间:t总=t+t=10s+47.5s=57.5s,故D正确本题选择错误的答案,故选C点睛:当汽车有最大速度时,牵引力与阻力二力平衡,根据P=Fv求得最大速度;根据牛顿第二定律求得牵引力,由P=Fv求得达到额定功率时的速度,根据v=at求得匀加速的时间;根据P=Fv求得v=16m/s时的牵引力,根据
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