2023學年高二下學期物理期末模擬測試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、假設將來人類登上了火星，考察完畢后，乘坐一艘宇宙飛船從火星返回地球時，經(jīng)歷了如圖所示的變軌過程，則有關(guān)這艘飛船的下列說法，正確的是()A．飛船在軌道Ⅰ上運動時的周期大于在軌道Ⅱ上運動時的周期B．飛船繞火星在軌道Ⅰ上運動的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運動的周期相同C．飛船在軌道Ⅱ上運動時，經(jīng)過P點時的速度大于經(jīng)過到Q點時的速度D．飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時的加速度小于飛船在軌道Ⅲ上運動到P點時的加速度2、下列說法正確的是（）A．研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作可把運動員看成質(zhì)點B．前3s內(nèi)的含義是這段時間是3sC．牛頓第一定律可用實驗來驗證D．時間的單位一小時是國際單位制中的導出單位3、如圖所示，真空中有兩個點電荷和，分別固定在x坐標軸上的和的位置，則下列說法正確的是（）A．在x軸上有兩個場強為0的點B．在處場強為0C．在x軸上的的區(qū)域場強沿著x的負方向D．在x軸上的的區(qū)域場強沿著x的正方向4、如圖所示，通電導體棒靜止于水平導軌上，棒的質(zhì)量為m，長為L，通過的電流大小為I且垂直紙面向里，勻強磁場的磁感強度B的方向與導軌平面成θ角，則導體棒受到的A．安培力大小為BILB．安培力大小為BILsinθC．摩擦力大小為BILcosθD．支持力大小為mg－BILcosθ5、如圖所示，一根彈性桿的一端固定在傾角為30°的斜面上，桿的另一端固定一個重為4N的小球，小球處于靜止狀態(tài)，則彈性桿對小球的彈力（）A．大小為4N，方向平行于斜面向上 B．大小為2N，方向平行于斜面向上C．大小為4N，方向垂直于斜面向上 D．大小為4N，方向豎直向上6、如圖所示，有兩個繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星．一個軌道半徑為，對應的線速度，角速度，向心加速度，周期分別為，，，；另一個軌道半徑為，對應的線速度，角速度，向心加速度，周期分別為，，，．關(guān)于這些物理量的比例關(guān)系正確的是（）A． B． C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、物體做單向直線運動，若在任意相等位移內(nèi)速度變化量相等，規(guī)定速度方向為正方向，則下列說法正確的是A．若，則物體做勻速直線運動B．若，則物體做勻加速直線運動C．若，則物體做加速度逐漸增大的加速直線運動D．若，則物體做加速度逐漸增大的減速直線運動8、如圖所示，沿x軸、y軸有兩根長直導線，互相絕緣．x軸上的導線中通有沿－x方向的電流，y軸上的導線中通有沿＋y方向的電流，兩虛線是坐標軸所夾角的角平分線．a(chǎn)、b、c、d是四個圓心在虛線上、與坐標原點等距的相同的圓形導線環(huán)．當兩直導線中的電流從相同大小，以相同的快慢均勻減小時，各導線環(huán)中的感應電流情況是()A．a(chǎn)中有逆時針方向的電流B．b中有順時針方向的電流C．c中有逆時針方向的電流D．d中有順時針方向的電流9、關(guān)于核電站和核輻射，下列說法中正確的是（）A．核反應堆發(fā)生的是輕核聚變反應B．核反應堆發(fā)生的是重核裂變反應C．放射性同位素的半衰期長短是由核內(nèi)部本身決定，與外部條件無關(guān)D．放射性同位素的半衰期長短與地震、風力等外部環(huán)境有關(guān)10、在光滑絕緣的水平面上，一絕緣輕繩拉著一個帶電小球，繞軸O在勻強磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，俯視如圖所示。若小球運動到A點時，繩子突然斷開，關(guān)于小球在繩子斷開后的可能運動情況，下列說法正確的是（）A．若帶正電，小球做順時針方向的勻速圓周運動B．若帶負電，小球做順時針方向的勻速圓周運動C．若帶正電，小球做逆時針方向的勻速圓周運動，半徑變小D．若帶正電，小球做逆時針方向的勻速圓周運動，半徑增大三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某小組用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律，圓弧形軌道固定在粗糙水平面上，其下端切線水平，、兩球半徑相同。實驗時，先測出、兩球的質(zhì)量、，讓球多次從圓弧形軌道上某一位置由靜止釋放，記下其在水平面上滑行距離的平均值，然后把球靜置于圓弧形軌道下端切點處，并將球從軌道上同一位置由靜止釋放，并與球相碰，重復多次。兩球在水平面上運動的加速度大小相同。(1)為了盡可能減小實驗誤差和使實驗順利進行，下列要求正確的是____________；A．球的質(zhì)量應遠小于球的質(zhì)量B．圓弧形軌道應盡可能光滑C．實驗還應測量出球釋放的初始位置到水平地面的豎直距離D．實驗還應測量出碰撞后、球在水平面上滑行的距離和(2)若碰撞前后、組成的系統(tǒng)動量守恒，則動量守恒的表達式為_______；(3)若，，，且、碰撞時為彈性碰撞，則碰后球滑行的距離為_____。12．（12分）在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中，有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上；②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定；③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計算出油酸分子直徑的大小。④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)增加一定體積時的滴數(shù)，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積；⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上；完成下列填空：（1）上述步驟中，正確的順序是_____。（填寫步驟前面的序號）（2）將6mL的純油酸溶于酒精，制成104mL的油酸酒精溶液，測得1mL的油酸酒精溶液有75滴。現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，待水面穩(wěn)定后，測得所形成的油膜的形狀如圖所示，坐標中正方形小方格的邊長為20mm，求：①油酸膜的面積是_____m2；②每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_____mL；③根據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測出油酸分子的直徑是_____m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，半徑為R的光滑半圓形軌道ABC在豎直平面內(nèi)，與水平軌道CD相切于C點，D端有一被鎖定的輕質(zhì)壓縮彈簧，彈簧左端連接在固定的擋板上，彈簧右端Q到C點的距離為2R．質(zhì)量為m可視為質(zhì)點的滑塊從軌道上的P點由靜止滑下，剛好能運動到Q點，并能觸發(fā)彈簧解除鎖定，然后滑塊被彈回，且剛好能通過圓軌道的最高點A．已知∠POC=60°，求：(1)滑塊第一次滑至圓形軌道最低點C時對軌道壓力；(2)滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ；(3)彈簧被鎖定時具有的彈性勢能．14．（16分）豎直放置的氣缸內(nèi)壁光滑、導熱良好，橫截面積為S=100cm2，厚度不計的活塞質(zhì)量為m=20kg，活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動且不漏氣開始時如圖甲所示，氣缸開口豎直向下放置，活塞與氣缸底的距離為H1=30cm，氣體溫度T1=300K，大氣壓強為Po=1.0×105Pa，現(xiàn)將氣缸緩慢的轉(zhuǎn)到開口豎直向上的位置，如圖乙所示取重力加速度g=10m/s2.求：(1)穩(wěn)定時活塞與氣缸底的距離H2；(2)穩(wěn)定后，當環(huán)境溫度緩慢升至T2=375K過程中缸內(nèi)氣體內(nèi)能增加ΔU=210J，則該過程中缸內(nèi)氣體吸收的熱量Q為多大?15．（12分）如圖，質(zhì)量M＝5kg的小車靜置于光滑的水平面上，小車的上表面ab段水平，a端靜置一質(zhì)量m2＝3kg的物塊P，bc段為R＝0.5m的光滑四分之一圓弧形軌道，底端切線水平。輕質(zhì)細繩一端固定在a端正上方的O點，另一端系著質(zhì)量m1＝4kg的小球S，用外力拉S至豎直平面內(nèi)的A點處靜止，A點與a端的豎直高度h＝2.45m?，F(xiàn)撤去外力，S擺動到最低點時恰與P發(fā)生彈性正碰。取重力加速度g＝10m/s2。(1)求碰后瞬間P的速度大?。?2)若ab段粗糙，碰撞后P向右運動恰能上升到最高點c，求P從a運動到c的過程中與小車間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q；(3)若ab段光滑，求碰撞后P運動過程中離c的最大高度H.

2023學年模擬測試卷參考答案（含詳細解析）一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【答案解析】

A.在軌道Ⅰ的軌道上半徑為R1，周期為T1；在軌道Ⅱ上的軌道半長軸為R2，周期為T2，由開普勒第三定律知R13TB.飛船繞地球運動和繞火星運動時，中心天體不一樣，所以飛船繞火星在軌道Ⅰ上運動的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運動的周期不相同，故B錯誤。C.由開普勒第二定律可知，飛船在軌道Ⅱ上運動時，距離火星越近速度越大，所以經(jīng)過P點時的速度大于經(jīng)過到Q點時的速度，故C正確。D.衛(wèi)星的加速度為a=GMr2，飛船在軌道Ⅱ上運動到P點時與飛船在軌道Ⅲ上運動到P2、B【答案解析】

A．研究沿地面翻滾前進的體操運動員的動作時如果將其看成質(zhì)點，而質(zhì)點是一個點，看不到點的動作，所以運動員不能被看成質(zhì)點，故A錯誤；B．根據(jù)時間軸的知識，前3s指的是時間3s內(nèi)，故B正確；C．牛頓第一定律實在伽利略的斜面實驗基礎(chǔ)上總結(jié)的定律，而伽利略通過對斜面實驗進行推論得出的理想實驗，完全光滑的斜面不存在，所以牛頓第一定律不能用實驗驗證，故C錯誤；D．導出單位是由基本單位通過定義或一定的關(guān)系以及定律推導出來的單位，故D錯誤；3、D【答案解析】

AB．場強為零時，兩個點電荷在該處產(chǎn)生的場強大小相等、方向相反．由于兩個點電荷都帶正電，電荷量不等，由知，在x軸上有一個場強為0的點，該點在x軸上兩個點電荷之間靠近Q1的位置，設場強為0的點坐標為x．則有，可得，故AB錯誤；CD．根據(jù)電場的疊加原理知，在x軸上的和的區(qū)域場強沿著x的負方向，在和的區(qū)域場強沿著x的正方向，故C錯誤，故D正確．4、A【答案解析】

AB.導體棒受到的安培力大小FA=BIL，選項A正確，B錯誤；CD.以導體棒為研究對象，分析受力，如圖。

根據(jù)平衡條件得：G+FAcosθ=FN…①

f=FAsinθ…②

由①得：FN=G+FAcosθ=mg+BILcosθ

由②得：f=BILsinθ選項CD錯誤。5、D【答案解析】試題分析：根據(jù)物體的受力平衡狀態(tài)，彈力應該與重力平衡，所以彈力豎直向上，大小為4N，答案為D考點：受力分析點評：本題考查了通過受力分析判斷彈力的方法．桿的彈力可以是其他方向，不一定沿著桿本身．6、D【答案解析】

根據(jù)萬有引力提供向心力，列式即可求解；【題目詳解】由題意可知，萬有引力提供向心力，則有：，A、解得，所以有，故A錯誤；B、解得，所以有，故B錯誤；C、解得，所以有，故C錯誤；D、解得，所以有，故D正確；故選D。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AC【答案解析】

若△v=0，物體的速度不變，則物體作勻速直線運動。故A正確；△v＞0，物體作加速直線運動，通過任意相等位移的所用時間△t逐漸減小，由加速度知，加速度增大。故B錯誤，C正確；若△v＜0，物體作減速直線運動，通過任意相等位移的所用時間△t逐漸增大，由加速度知，加速度減小，物體作加速度逐漸變小的減速直線運動。故D錯誤。8、BC【答案解析】先根據(jù)安培定則可以判斷a、b、c、d圓環(huán)所在區(qū)域的合磁場、合磁通，a、d圓環(huán)內(nèi)合磁通為零，b圓環(huán)內(nèi)合磁通方向向里，c圓環(huán)內(nèi)合磁通方向向外．再根據(jù)楞次定律可以判斷b圓環(huán)上感應電流方向為順時針，c圓環(huán)上感應電流方向為逆時針，故為B、C.9、BC【答案解析】核電站是利用重核的裂變來發(fā)電的，重核的裂變形成的鏈式反應是可在人工控制下進行的，A錯誤B正確；放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系，C正確D錯誤．10、BD【答案解析】

ACD.若小球帶正電，則小球所受的洛倫茲力指向圓心，開始時，拉力可能為零，繩斷后，仍然洛倫茲力提供向心力，逆時針做圓周運動，半徑不變．若開始靠洛倫茲力和拉力的合力提供向心力，繩斷后，拉力減小為零，小球靠洛倫茲力提供向心力，速度的大小不變，半徑變大，故AC不符合題意，D符合題意；B.如果小球帶負電，則小球所受的洛倫茲力方向背離圓心，繩子斷后，小球做順時針的勻速圓周運動，故B符合題意。三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、D0.5【答案解析】

(1)[1]碰撞后兩球做減速運動，設碰撞后的速度為：，，由動能定理得解得如果碰撞過程動量守恒，則整理得所以實驗需要測量碰撞后A、B球在水平面滑行的距離：、。故選D。(2)[2]動量守恒的表達式為(3)[3]根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得12、④①②⑤③1.5×10﹣28.0×10﹣65.3×10﹣10【答案解析】

將配制好的油酸酒精溶液，通過量筒測出一滴此溶液的體積，然后將一滴此溶液滴在有痱子粉的淺盤里的水面上，等待形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆描繪出油酸膜的形狀，將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，按不足半個的舍去，多于半個的算一個，統(tǒng)計出油酸薄膜的面積，則用一滴此溶液的體積除以一滴此溶液的面積，恰好就是油酸分子的直徑。【題目詳解】（1）“油膜法估測油酸分子的大小”實驗步驟為：配制酒精油酸溶液→測定一滴酒精油酸溶液的體積（題中的④）→準備淺水盤（①）→形成油膜（②）→描繪油膜邊緣，測量油膜面積（⑤）→計算分子直徑（③）；（2）①面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為37個；則油酸膜的面積約為：S=37×20×20mm2≈1.5×10﹣2m2②每滴酒精油酸溶液中含有純油酸的體積為：V=1mL×6104×175=8.0×10﹣6mL③把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，則油酸分子直徑為：d=VS=8×10-6×10-61.5×10-2m≈5.3×10﹣10m。【答案點睛】本題主要考查了用油膜法估測油酸分子的大小的實驗，屬于一般題型。四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)F′N=2mg，方向豎直向下(2)μ=0.25(3)Ep=3mgR【答案解析】試題分析：（1）設滑塊第一次滑至C點時的速度為vC，圓軌道C點對滑塊的支持力為FN由P到C的過程：在C點：解得：由牛頓第三定律得：滑塊對軌道C點的壓力大小，方向豎直向下（2）對P到C到Q的過程：解得：（3）A點：根據(jù)牛頓第二定律得：Q到C到A的過程：解得：彈性勢能考點：動能定理、功能關(guān)系．【名師點睛】（1）由P到C的過程根據(jù)動能定理求解滑至C點時的速度，根據(jù)牛頓第二定律求解（2）對P到C到Q的過程根據(jù)動能定理求解動摩擦因數(shù)μ（3）Q到C到A的過程根據(jù)能量守恒求解．．14、(1)20cm(2)270J【答案解析】(1)設甲、乙兩圖中穩(wěn)定時缸內(nèi)氣體壓強分別為p1、p2，則由平衡條件可知p1S+mg=p0S①P0S+mg=p2S②對缸內(nèi)氣體，由玻意耳定