浙江余姚八中2022年物理高二下期末聯(lián)考試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷考生請注意：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(biāo)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(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、下列關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)說法不正確的是()A．熱力學(xué)溫度的零度是－273.15℃，叫做絕對零度B．熱力學(xué)溫度的每一度的大小和攝氏溫度的每一度大小是相同的C．絕對零度是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到D．1℃等于1K2、如圖所示，在光滑的水平面上有兩物體A、B，它們的質(zhì)量均為m.物體B上固定了一個輕彈簧并處于靜止?fàn)顟B(tài)．物體A以速度v0沿水平方向向右運(yùn)動，通過彈簧與物體B發(fā)生作用．下列說法正確的是()A．當(dāng)彈簧獲得的彈性勢能最大時(shí)，物體A的速度為零B．當(dāng)彈簧獲得的彈性勢能最大時(shí)，物體B的速度為零C．在彈簧的彈性勢能逐漸增大的過程中，彈簧對物體B所做的功為mv02D．在彈簧的彈性勢能逐漸增大的過程中，彈簧對物體A和物體B的沖量大小相等，方向相反3、下列有關(guān)熱現(xiàn)象的敘述中正確的是()A．機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實(shí)際宏觀過程是不可逆過程B．氣體可以從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功C．笫二類永動機(jī)沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)笫一定律D．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是不可能不引起其它變化4、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin100πt（V）的交流電源上，副線圈接有R=110Ω的負(fù)載電阻，原、副線圈的匝數(shù)之比為4:1。電流表、電壓表均為理想電表。則A．電壓表的示數(shù)為220VB．電流表的示數(shù)為0.5AC．變壓器的輸入功率為27.5WD．變壓器輸出交流電的周期為50s5、一平行電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上，若將云母介質(zhì)移出，則電容器（）A．極板上的電荷量變大，極板間的電場強(qiáng)度變大B．極板上的電荷量變小，極板間的電場強(qiáng)度變大C．極板上的電荷量變大，極板間的電場強(qiáng)度不變D．極板上的電荷量變小，極板間的電場強(qiáng)度不變6、一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變,將氣泡內(nèi)氣體視為理想氣體,氣泡從湖底上升到湖面的過程中,對外界做了0.6J的功,此過程中下列說法正確的是()A．氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能增加B．氣泡內(nèi)氣體的內(nèi)能減少C．氣泡內(nèi)氣體從外界吸收了0.6J的熱量D．氣泡內(nèi)氣體向外界放出了0.6J的熱量二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中，一個原來靜止的原子核發(fā)生衰變，得到兩圓軌跡，不計(jì)放出光子的能量，則下列說法正確的是（）A．發(fā)生的是α衰變B．發(fā)生的是β衰變C．a(chǎn)是β粒子的運(yùn)動軌跡D．衰變后的新核是逆時(shí)針運(yùn)動的8、如圖所示，AB、AC兩光滑細(xì)桿組成的直角支架固定在豎直平面內(nèi)，AB與水平面的夾角為30°，兩細(xì)桿上分別套有帶孔的a、b兩小球，在細(xì)線作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線恰好水平．某時(shí)刻剪斷細(xì)線，在兩球下滑到底端的過程中，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)、b兩球到底端時(shí)速度大小相同B．a(chǎn)、b兩球重力做功相同C．小球a受到的彈力等于小球b受到的彈力D．小球a下滑的時(shí)間大于小球b下滑的時(shí)間9、如圖,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始,經(jīng)歷過程①、②、③、④,到達(dá)狀態(tài)對此氣體:下列說法錯誤的是（）A．過程②中氣體對外界做正功B．狀態(tài)的內(nèi)能相筜C．過程④中氣體從外界吸收了熱量D．狀態(tài)的壓強(qiáng)比狀態(tài)的壓強(qiáng)小10、如圖所示，橫截面為直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的豎直墻面上，力F指向球心水平作用在光滑球B上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)F增大時(shí)，系統(tǒng)還保持靜止，則下列說法正確的是（）A．A所受合外力增大 B．A對豎直墻壁的壓力增大C．B對地面的壓力一定增大 D．墻面對A的摩擦力可能為變?yōu)榱闳?、?shí)驗(yàn)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）某同學(xué)在用油膜法估測分子直徑的實(shí)驗(yàn)中：（1）他將1滴配置好的油酸溶液滴入盛水的淺盤中，讓油膜在水面上盡可能散開，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的_____油膜；把帶有方格的玻璃板放在淺盤上，在玻璃板上描繪出油膜的邊界輪廓，形狀如圖所示．已知坐標(biāo)方格邊長L=1cm，按要求數(shù)出油膜輪廓線包括的方格是n=60個，則油酸的面積S約為_____cm2；（2）在用公式d=V/S計(jì)算油膜分子大小時(shí)，式中V的物理意義是_____．A．指1mL的油酸溶液的體積B．指一滴油酸溶液的體積C．指一滴油酸溶液中所含純油酸的體積D．指一滴油酸溶液中酒精的體積（3）已知油酸溶液的配置比為0.025%，100滴油酸溶液的體積為1mL，由以上數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑約為_____m．（保留2位有效數(shù)字）12．（12分）圖示為“研究一定質(zhì)量的氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.在燒瓶A中封閉著的一定質(zhì)量的氣體，且氣體與氣壓計(jì)相連，初始時(shí)氣壓計(jì)兩側(cè)液面平齊.(1)若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計(jì)右側(cè)管__________(填“向上”或“向下”緩慢移動，直至_________________.(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用Δt表示氣體升高的溫度，用Δh表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差，則根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線應(yīng)是____________.四、計(jì)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）如圖所示,導(dǎo)體框內(nèi)有一垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T,框架中的電阻R1=3Ω,R2=2Ω,導(dǎo)體棒AB在磁場中的長度L=0.5m,電阻r=0.8Ω。當(dāng)AB棒以速度v=10m/s沿著導(dǎo)體框勻速移動時(shí),求:（1）AB棒所需外力F；（2）R1的電功率P。14．（16分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（）在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．（2）α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動的周期和環(huán)形電流大小．（3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損△m．15．（12分）如圖所示，一個長0.2m、寬0.1m、匝數(shù)1000匝的矩形金屬線圈(電阻不計(jì))，在B=0.1T勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω=100rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈兩端通過電刷與圖示的電路連接，其中電阻R1=50Ω，R2=2Ω，R2與副線圈相連接，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=5：1.求：

(1)從中性面開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的瞬間值表達(dá)式；

(2)開關(guān)S閉合時(shí)交流電壓表、交流電流表的示數(shù)U、I；

參考答案一、單項(xiàng)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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】熱力學(xué)溫度的零度是－273.15℃，叫做絕對零度，選項(xiàng)A正確；熱力學(xué)溫度的每一度的大小和攝氏溫度的每一度大小是相同的，選項(xiàng)B正確；絕對零度是低溫的極限，永遠(yuǎn)達(dá)不到，選項(xiàng)C正確；1℃等于274.15K，選項(xiàng)D錯誤；故選ABC.2、D【解析】

AB、當(dāng)AB兩個物體距離最近的時(shí)候，彈簧彈性勢能最大，此時(shí)兩個物體速度相等，根據(jù)動量守恒定律可得mv0=2mv，v=C、在彈簧的彈性勢能逐漸增大的過程中，彈簧對物體B所做的功為12mvD、在彈簧的彈性勢能逐漸增大的過程中，彈簧對物體A的彈力水平向左、對物體B的彈力水平向右，且對兩個物體的彈力總是等大反向，所以彈簧對物體A和物體B的沖量大小相等，方向相反，D正確3、C【解析】試題分析：根據(jù)熱力學(xué)第二定律知，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實(shí)際宏觀過程是不可逆過程，故A正確；在外界的影響下，氣體可以從單一熱源吸收熱量，全部用來對外做功，故B正確；第二類永動機(jī)沒有違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，故C錯誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律知，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但是不可能不引起其它變化，故D正確．考點(diǎn)：考查對熱力學(xué)第二定律的理解【名師點(diǎn)睛】本題根據(jù)熵增原理、熱力學(xué)第二定律進(jìn)行解答．熱力學(xué)第二定律有不同的表述：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產(chǎn)生其他影響；不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響．4、C【解析】

A.由u=220sin100πt（V），可得電源的有效值為；電壓表的示數(shù)等于副線圈兩端的電壓，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得。故A錯誤。B.通過電阻的電流為副線圈的電流，由電流與匝數(shù)成反比可得原線圈中的電流，即電流表的示數(shù)為。故B錯誤。C.變壓器的輸入功率等于輸出功率，可求輸出功率為，即輸出功率為。故C正確。D.由電流瞬時(shí)值的表達(dá)式u=220sin100πt（V），可得,解得周期為。故D錯誤。5、D【解析】試題分析：電容器接在恒壓直流電源上，則電容器兩端的電勢差不變，將云母介質(zhì)移出后，介電常數(shù)減小，根據(jù)電容的決定式知，介電常數(shù)減小，電容減小，由于電壓不變，根據(jù)可知，電荷量Q減小，由于電容器的電壓不變，板間的距離d不變，根據(jù)可知，極板間的電場強(qiáng)度不變，所以ABC錯誤，D正確．考點(diǎn)：電容器的動態(tài)分析【名師點(diǎn)睛】本題是電容器的動態(tài)分析問題，關(guān)鍵抓住不變量，當(dāng)電容器與電源始終相連，則電勢差不變；當(dāng)電容器與電源斷開，則電荷量不變．要掌握、、三個公式．6、C【解析】

AB.一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則氣體內(nèi)能不變，故AB錯誤；CD.根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：△U=W+Q．則Q=△U-W=0-（-0.6）J=0.6J，即氣泡內(nèi)氣體從外界吸收了0.6J的熱量，故C正確，D錯誤．二、多項(xiàng)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(xiàng)中，有多個選項(xiàng)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、BCD【解析】

AB.由運(yùn)動軌跡可知，衰變產(chǎn)生的新粒子與新核所受洛倫茲力方向相同，而兩者運(yùn)動方向相反，故小粒子應(yīng)該帶負(fù)電，發(fā)生了β衰變，故A錯誤，B正確；C.靜止原子核發(fā)生β衰變時(shí)，根據(jù)動量守恒定律得知，β粒子與反沖核的動量p大小相等、方向相反，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：得到，可知，兩粒子作圓周運(yùn)動的半徑與電荷量成反比，β粒子的電荷量較小，則其半徑較大，即半徑較大的圓是β粒子的徑跡，由圖示可知，a是β粒子的運(yùn)動軌跡，故C正確；D.由C分析可知，a是β粒子的運(yùn)動軌跡，所以根據(jù)左手定則判斷β粒子是順時(shí)針方向，b是衰變后新核的運(yùn)動軌跡，由左手定則可知，新核沿逆時(shí)針方向運(yùn)動，故D正確；8、AD【解析】

A．小球下降過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理可得：解得：由于下落的高度相同，所以到達(dá)底部時(shí)速度的大小相同，A正確；B．在細(xì)線剪斷前，兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：故：質(zhì)量不同，所以重力做功不同，B錯誤；C．根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：小球a受到的彈力為：小球b受到的彈力為：故a受到的彈力大于球b受到的彈力；C錯誤；D．設(shè)從斜面下滑的高度為h，則有：得：角度越大，下落時(shí)間越短，D正確；9、CD【解析】

過程②中，分子體積增大，故氣體對外界做正功，故A正確；狀態(tài)c、d的溫度相等，根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，可知，狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等，故B正確；過程④中氣體作等容變化，氣體不做功，溫度降低，氣體的內(nèi)能減少，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w向外界放出了熱量，故C錯誤；連接bO和dO，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可知，狀態(tài)d的值大于狀態(tài)b的值，根據(jù)氣態(tài)方程知狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小，故D正確．故選CD.【點(diǎn)睛】過程①中氣體作等容變化，根據(jù)體積變化判斷氣體對外界做功情況；過程④中氣體作等容變化，根據(jù)溫度的變化分析氣體內(nèi)能的變化，由熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況；一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)．根據(jù)氣態(tài)方程分析狀態(tài)d與b的壓強(qiáng)關(guān)系．10、BCD【解析】A一直處于靜止，所受合外力一直為零不變，故A錯誤；以整體為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：N=F，N為豎直墻壁對A的彈力，F(xiàn)增大，則N增大，所以由牛頓第三定律可得：A對豎直墻壁的壓力增大．故B正確；對B受力分析，如圖：

根據(jù)平衡條件：F=N′sinθ，F(xiàn)增大，則N′增大，N″=mg+N′cosθ，N′增大，則N″增大，根據(jù)牛頓第三定律得，球?qū)Φ孛娴膲毫υ龃螅蔆錯誤；以整體為研究對象，豎直方向：N″+f=Mg，若N″增大至與Mg相等時(shí)，則f才等于0，故D錯誤．故選B．三、實(shí)驗(yàn)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、（1）單分子，60；（2）C；（3）4.2×10-10【解析】

（1）油膜法測油酸分子直徑，油酸水溶液滴入盛水的淺盤中，讓油膜在水面上盡可能散開，待液面穩(wěn)定后，在水面上形成油酸的單分子油膜．每個方格的面積為1cm2，油膜包含60個方格，則油膜面積為：S=60×1cm2=60cm2；（2）d=V/S中V的物理意義是一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，故C正確；（3）一滴酒精油酸溶液含純油酸的體積為：V==2.5×10-12m3油酸分子的直徑為：【點(diǎn)睛】本題考查了油膜法測分子直徑的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，難度不大，是一道基礎(chǔ)題；解題時(shí)要注意各物理量的單位．12、向上氣壓計(jì)左側(cè)管液面回到原來的位置A【解析】（1）氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大，氣壓計(jì)左管水銀面下降，為保證氣體體積不變，應(yīng)適當(dāng)提高氣壓計(jì)右管，所以應(yīng)將右管向上移動，直至氣壓計(jì)左管水銀面等高，即保證了氣體體積不變；（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用△t表示氣體升高的溫度，用△h表示氣壓計(jì)兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量；體積不變時(shí)壓強(qiáng)變化與溫度變化的關(guān)系是成正比的，所以根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線是A．【點(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)過程中要注意控制變量法的應(yīng)用，控制氣體體積不變，氣壓計(jì)左管水銀面與原來等高．四、計(jì)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）5N（2）12W【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=BLv=2×0.5×10=10V由R1和R2的并聯(lián)電路知：R總=R12+r=2ΩF=BIL=5N（2）因?yàn)閮呻娮枭想妷合嗟龋孰娏髦扰c電阻之比成反比，即：I1=I=2A可得R1的功率P=I12R=12W14、（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，則該α衰變的核反應(yīng)方程為；（2）α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流，則圓周運(yùn)動的周期為，環(huán)形