2023届四川省成都市双流棠湖中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题含解析

2023届四川省成都市双流棠湖中学高二物理第二学期期中综合测试模拟试题注意事项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、A、B两装置，均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同．将两管抽成真空后，开口向下竖直插人水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止．假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同2、一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为，已知引力常量为G,则这颗行星的质量为A． B． C． D．3、如图所示，在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成θ角的方向以相同的速度v射入磁场中，则关于正、负电子，下列说法不正确的是（）A．在磁场中的运动时间相同B．在磁场中运动的轨道半径相同C．出边界时两者的速度相同D．出边界点到O点处的距离相等4、一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做了的功，气体的内能减少了，则下列各项中正确的是A．温度降低，密度减小B．温度升高，密度增大C．D．5、如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直．金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面．现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是（）A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向6、下列说法正确的是（）A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能二、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，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是（）A．该电场一定是匀强电场 B．相邻两个等势面间电势差一定相等C．如果φa＞φb，则电场强度Ea＞Eb D．如果φa＜φb，则电场方向垂直于等势面由b指向a8、两光滑水平导轨放置匀强磁场中，磁场与导轨所在平面垂直，金属棒ab可沿导轨自由移动，如图所示，导轨一端跨接一个定值电阻，金属棒和导轨的电阻不计．现将金属棒沿导轨由静止向右拉动，若保持拉力F恒定，经过时间t1速度变为v，金属棒受到的磁场力为F1，最终以2v的速度做匀速运动；若保持拉力的功率P恒定，经过时间t2，速度也变为v，金属棒受到的磁场力为F2，最终也以2v的速度做匀速运动．则（）A．t1＞t2 B．t1=t2 C．F1=F2 D．F=2F29、一位质量为m的运动员在水平地面上从下蹲状态向上起跳，经∆t时间，身体伸直并刚好离开地面,此时速度大小为v，方向竖直向上。在此过程中A．合力对他的冲量大小为mvB．地面对他做的功为1C．地面对他的冲量大小为mv+mg∆tD．地面对他的平均冲力大小为mv10、关于弹簧振子做简谐运动,下列说法中正确的是()A．回复力总指向平衡位置B．加速度和速度的方向总跟位移的方向相反C．越接近平衡位置,加速度越小D．回复力的方向总跟位移方向相反三、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“探究求合力的方法”实验中，某同学用两把弹簧测力计将橡皮筋的端点拉到点O后，作出了这两个拉力F1、F2的图示，如图甲所示．改用一把弹簧测力计将橡皮筋的端点拉到同一点O，此时弹簧测力计的示数F如图乙所示．（1）图乙中，弹簧秤的示数F大小为______N；（2）在图甲中作出弹簧秤拉力F的图示____________；（3）用虚线把力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，观察图形，可以发现的规律是______________________________________；（4）写出上述实验过程中的一点注意事项___________________________．12．（12分）用多用电表的欧姆档（×1KΩ）检验性能良好的晶体二极管，发现多用电表的指针向右偏转的角度很小，这说明：测得电阻值_________（填“很大”或“很小”），二极管加有__________（填“正向”或“反向”）电压，此时红表笔接的是二极管的_________（填“正极”或“负极”）。四、计算题：本题共3小题，共38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）如图甲所示，长为4m的水平轨道AB与半径为R=0.6m的竖直半圆弧轨道BC在B处相连接，有一质量为1kg的滑块（大小不计），从A处由静止开始受水平向右的力F作用，F的大小随位移变化的关系如图乙所示，滑块与AB间的动摩擦因数为μ=0.25，与BC间的动摩擦因数未知，g取10m/s2，求：(1)滑块在水平轨道AB上运动前2m过程所用的时间；(2)滑块到达B处时的速度大小；(3)若到达B点时撤去力F，滑块沿半圆弧轨道内侧上滑，并恰好能到达最高点C，则滑块在半圆弧轨道上克服摩擦力所做的功是多少？14．（16分）如图所示，在开口向上、竖直放置的薄壁圆柱形容器内用质量m=1.0kg的活塞密封一部分气体，活塞在容器内能自由滑动且保持水平，容器的底面积S=100cm1,开始时气体的温度T1=180K，活塞到容器底的距离h1=10.0cm．在气体从外界吸收Q=40J热量的过程中，活塞缓慢上升的距离△h=1.0cm．已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s1．求：①活塞停止上升时容器内气体的温度T1；②密闭气体内能的增加量△U．15．（12分）如图所示，ACD、EFG为两根相距L=0.5m的足够长的金属直角导轨，它们被竖直固定在绝缘水平面上，CDGF面与水平面夹角θ=1．两导轨所在空间存在垂直于CDGF平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B`=1T．两根长度也均为L=0.5m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，ab杆的质量m1未知，cd杆的质量m2=0.1kg，两杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ=，两金属细杆的电阻均为R=0.5Ω，导轨电阻不计．当ab以速度v1沿导轨向下匀速运动时，cd杆正好也向下匀速运动，重力加速度g取10m/s2．(1)金属杆cd中电流的方向和大小(2)金属杆ab匀速运动的速度v1和质量m1

参考答案一、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、B【解析】选B.由于水银与外界没有热交换，大气压力对水银做功，一部分转化为水银的重力势能，一部分转化为水银的内能，两种情况下管中进入的水银量相等，故大气将槽中水银面向下压的距离相等，因此大气压力做功相等，图A管中水银的重力势能比图B的大，因此A中水银的内能增量比B中小，B正确．2、B【解析】根据G=mg，所以，根据万有引力提供向心力得：解得：，故选B.点睛：本题是卫星类型的问题，常常建立这样的模型：环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动，由中心天体的万有引力提供向心力．重力加速度g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁．3、A【解析】

A.粒子在磁场中运动周期为，则知两个离子圆周运动的周期相等。根据左手定则分析可知，正离子逆时针偏转，负离子顺时针偏转，重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π-2θ，轨迹的圆心角也为2π-2θ，运动时间；同理，负离子运动时间，显示时间不相等．故A错误；B.由得：，由题q、v、B大小均相同，则r相同，故B正确；C.正负离子在磁场中均做匀速圆周运动，速度沿轨迹的切线方向，根据圆的对称性可知，重新回到边界时速度大小与方向相同，故C正确；D.根据几何知识可得，重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθ，r、θ相同，则S相同．故D正确。故选A。【点睛】带电粒子垂直射入单边界的匀强磁场中，可分两类模型分析：一为同方向射入的不同粒子；二为同种粒子以相同的速率沿不同方向射入．无论哪类模型，都遵守以下规律：（1）轨迹的圆心在入射方向的垂直线上，常可通过此垂线的交点确定圆心的位置；（2）粒子射出方向与边界的夹角等于射入方向与边界的夹角。4、D【解析】

一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做了的功，则有，气体的体积减小，气体的密度增大；气体的内能减少了，则，气体的温度降低；由热力学第一定律可得：，气体向外放出的热量为，故选项D正确，A、B、C错误．5、D【解析】

因为PQ突然向右运动，由右手定则可知，PQRS中有沿逆时针方向的感应电流，穿过T中的磁通量减小，由楞次定律可知，T中有沿顺时针方向的感应电流，D正确，ABC错误．6、B【解析】

A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是由于液体分子无规则的碰撞造成的，则布朗运动反映了液体中分子的无规则运动，故A错误；B.物体内能的大小与物体的温度、物质的量、体积以及物态有关，内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同，故B正确；C.知道某物质的摩尔质量和密度能求出摩尔体积，但不能求出阿伏加德罗常数。故C错误；D.热力学第二定律告诉我们，没有任何一种能量的转化率达到100％，故D错误；故选：B。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【解析】试题分析：等势面是平行平面而且均匀分布，则电场线平行同向，均匀分布，该电场一定是匀强电场．故A正确．由图判断出电场方向垂直于等势面，由公式U=Ed可知，沿着电场线方向，相同距离电势差相同．故B正确．匀强电场，电场强度处处相同．故C错误．根据电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面可知，如果Φa＜Φb，电场方向垂直于等势面由b指向a．故D正确．故选ABD.考点：匀强电场；电场强度；电势【名师点睛】本题考查对等势面和电场线关系的理解能力．要知道等势面是平行平面而且均匀分布，该电场一定是匀强电场．电根据公式U=Ed，匀强电场中，沿着电场线方向，相同距离电势差相同．电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面；本题也可以采用作电场线的方法，分析判断．常规题，比较容易．8、ACD【解析】试题分析：分析清楚两种情况下的运动形式区别，然后根据牛顿第二定律和运动学规律求解，注意两种情况下导体棒最终匀速运动时所受拉力大小是相同的．解：A、B、若保持拉力恒定不变，金属棒以速度2v匀速运动时，则有F=FA=．速度为v时，由牛顿第二定律得F﹣=ma1，联立两式得：=ma1．保持拉力的功率不变，金属棒以速度2v匀速运动时，则有F=FA=，拉力的功率为P=F•2v=．速度为v时，由牛顿第二定律得﹣=ma2，联立两式得：3=ma2．则得：a2=3a1．由于拉力的功率一定时，金属棒的加速度较大，其速度从v0增大到v的时间较小，即t1＞t2．故A正确、B错误．C、两种运动，当速度都为v时，磁场力均为BIl=，故F1=F2，故C正确．D、由于两种情况下，最后都是匀速运动，故最终拉力等于磁场力：F=BIL=若保持拉力恒定，速度为v时，磁场力为F1，则F1==，因为F1=F2，所以F2=，即F=2F2，故D正确．故选：ACD．【点评】本题可以和机车启动的两种方式进行类比解答，只不过机车启动时阻力不变，而该题中阻力为安培力，是不断变化的．9、AC【解析】人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：I合=△mv=mv，所以合力对他的冲量大小为mv。故A正确；地面相对于人的脚没有位移，所以地面对人做的功等于1．故B错误；设地面对人的冲量为IG，则：IG-mg△t=△mv=mv；故地面对人的冲量为IG=mv+mg△t；故C正确；地面对人的冲量为IG=mv+mg△t，根据动量定理：F△t＝IG，所以：F=mv△t+mg；故D错误；故选点睛：在应用动量定理时一定要注意冲量应是所有力的冲量，不要把重力漏掉；另外关于地面对人是否做功的问题是易错点，事实上人的机械能增加来自人体本身做功．10、ACD【解析】

A、B项：质点的回复力方向总是指向平衡位置，根据牛顿第二定律分析得知，加速度方向总是指向平衡位置；质点的位移方向总是离开平衡位置，而速度方向有时离开平衡位置，有时靠近平衡位置，所以速度的方向可能与位移的方向相反或相同，故A正确，B错误；C、D项：当接近平衡位置时，据F=-kx可知，回复力减小，即加速度的减小，且方向总是跟位移的方向相反，故CD正确。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、2.05~2.07见解析在实验误差允许范围内以分力F1、F2为邻边作平行四边形其对角线等于合力FF1、F2同时拉与F单独拉时结点位置要相同，两拉力夹角不能太大也不能太小等【解析】

（1）图乙中，弹簧秤的示数F大小为2.06N；（2）弹簧秤拉力F的图示；（3）用虚线把力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，观察图形，可以发现的规律是:在实验误差允许范围内以分力F1、F2为邻边作平行四边形其对角线等于合力F；（4）上述实验