2022屆廣東省揭陽市榕城區(qū)揭陽三中物理高二下期末達標檢測試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、如圖所示，A是長直密繞通恒定電流的電螺線管，小線圈B與電流表連接，并沿A的軸線Ox從O點自左向右勻速穿過螺線管A，能正確反映通過電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是()A．B．C．D．2、中國宋代科學家沈括在公元1086年寫的《夢溪筆談》中最早記載了“方家(術士)以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也”．進一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布如圖所示，結合上述材料，下列說法正確的是A．在地磁場的作用下小磁針靜止時指南的磁極叫北極，指北的磁極叫南極B．對垂直射問地球表面宇宙射線中的高能帶電粒子，在南、北極所受阻擋作用最弱，赤道附近最強C．形成地磁場的原因可能是帶正電的地球自轉引起的D．由于地磁場的影響，在奧斯特發(fā)現電流磁效應的實驗中，通電導線應相對水平地面豎直放置3、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內存在著有界勻強磁場，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場邊界平行，現使此線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，運動過程中始終保持速度方向與ab邊垂直．則下列各圖中可以定性地表示線框在穿過磁場區(qū)域的過程中感應電流隨時間變化的規(guī)律的是(規(guī)定逆時針方向為感應電流的正方向)()A． B． C． D．4、為紀念愛因斯坦對物理學的巨大貢獻，聯合國將2005年定為“國際物理年”．對于愛因斯坦提出的質能方程E=mc2，下列說法中正確的是（）A．E=mc2表明物體具有的能量與其質量成反比B．一個質子和一個中子結合成一個氘核時釋放能量，表明此過程出現了質量虧損C．根據△E=△mc2不能計算核反應的能量D．E=mc2中的E是發(fā)生核反應過程中釋放的核能5、兩個相向運動的物體碰撞后都靜止，這說明兩物體原來的()．A．速度大小相等B．質量大小相等C．動量大小相等D．動量相同6、我國“西電東送”采用特高壓遠距離輸電．在西部發(fā)電廠附近升壓變壓器將電壓升高，通過輸電線輸送到東部某地，再用降壓變壓器降壓到穩(wěn)定的工作電壓，為負載提供電壓．變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出電壓及輸電線的電阻均不變．則A．增加負載，輸電線上損失的功率增大B．增加負載，升壓變壓器的原線圈中電流減小C．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D．升壓變壓器的輸出電壓小于降壓變壓器的輸入電壓二、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、為了測量某化肥廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上下表面方向加磁感應強度為B的勻強磁場，在前后兩個內側面固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時間內排出的污水體積），下列說法正確的是（）A．若污水中正離子較多，則前內側面比后內側面的電勢高B．前內側面的電勢一定低于后內側面的電勢，與哪種離子多無關C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數越大D．污水流量Q與電壓U成正比，與ab無關8、一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上，經玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上，如圖所示，則下列說法正確的是（）A．入射光經玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線，從躍遷到發(fā)出的光經玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最小B．在同一雙縫干涉裝置上，從躍遷到發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄C．經玻璃磚A后有些光子的能量將減小，有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射D．若從能級躍遷到能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應，則從能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應9、凸透鏡的彎曲表面是個球面，球面的半徑叫做這個曲面的曲率半徑．把一個凸透鏡的彎曲表面壓在另一個玻璃平面上，讓單色光從上方射入(如圖甲)，這時可以看到亮暗相間的同心圓(如圖乙).這個現象是牛頓首先發(fā)現的，這些同心圓叫做牛頓環(huán)，為了使同一級圓環(huán)的半徑變大(例如從中心數起的第二道圓環(huán))，則應（）A．將凸透鏡的曲率半徑變大B．將凸透鏡的曲率半徑變小C．改用波長更短的單色光照射D．改用波長更長的單色光照射10、下列說法正確的是（）A．夏季天旱時，給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細管，防止水分蒸發(fā)B．給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于分子間存在斥力C．第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第一定律D．若一定質量的理想氣體等壓膨脹，則氣體一定吸熱E.與熱現象有關的自發(fā)的宏觀過程，總是朝著分子熱運動狀態(tài)無序性增加的方向進行三、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）可將光能轉換為電能的硅光電池已經得到了廣泛的應用．某同學利用如圖甲所示的器材探究在一定光照強度下硅光電池的路端電壓U與總電流I的關系．電表視為理想電表．(1)在圖甲中實物圖上用筆畫線代替導線進行連接___________；(2)用一定強度的光照射硅光電池，調節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的U-I圖象如圖乙所示，由此可知在該光照強度下，硅光電池內阻________(填“是”或“不是”)常數，短路電流為________mA，電動勢為________V．(結果保留三位有效數字)(3)若將R=10kΩ的電阻接在該硅光電池兩極上，用同樣強度的光照射該硅光電池，則該電阻消耗的功率為________W，此時該硅光電池的內阻為________kΩ.(結果保留兩位有效數字)12．（12分）某同學在探究合外力一定，物體的加速度與質量的關系時，采用圖甲所示的裝置及數字化信息系統(tǒng)獲得了小車的加速度a與小車質量M（包括所放砝碼及傳感器的質量）的對應關系圖象，如圖乙所示。實驗中所掛鉤碼的質量用m表示，且質量為30g，實驗中選用的是不可伸長的輕繩和光滑的輕質定滑輪。（1）下列說法中正確的是_______________。A．本實驗需要平衡摩擦力，且平衡摩擦力時把靠近滑輪的一側墊高B．平衡摩擦力時不掛鉤碼C．平衡摩擦力后小車的合力為繩子上的拉力D．本實驗不需要滿足M（2）由圖乙可知，a－1M圖線不過原點O（3）該圖線的初始段為直線，該段直線的斜率最接近的數值是________________。A．30B．0.3C．20D．0.2四、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）如圖所示，左側是加速器；中間是速度選擇器，勻強磁場與勻強電場正交，磁感應強度為B1，兩板間電壓為U，板間距離為d；右側虛線MN、GH無限長，其間存在磁感應強度大小為B2、方向垂直紙面向外的勻強磁場，即偏轉磁場．質量為m、電荷量為q的帶正電粒子先從小孔A處進入加速器，再從小孔B處進入速度選擇器，沿直線從小孔C處進入偏轉磁場，最后從偏轉磁場的邊界D處（圖中未標出）射出．帶正電粒子的重力不計．求：（1）速度選擇器內的電場強度；（2）加速器AB之間的加速電壓；（3）帶正電粒子運動軌跡上C、D兩點間距離大小的范圍．14．（16分）如圖甲所示，光滑導體軌道PMN和P′M′N′是兩個完全一樣的軌道，是由半徑為r的四分之一圓弧軌道和水平軌道組成，圓弧軌道與水平軌道在M和M′點相切，兩軌道并列平行放置，MN和M′N′位于同一水平面上，兩軌道之間的距離為L，PP′之間有一個阻值為R的電阻，開關K是一個感應開關(開始時開關是斷開的)，MNN′M′是一個矩形區(qū)域內有豎直向上的磁感應強度為B的勻強磁場，水平軌道MN離水平地面的高度為h，其截面圖如圖乙所示．金屬棒a和b質量均為m、電阻均為R，在水平軌道某位置放上金屬棒b，靜止不動，a棒從圓弧頂端PP′處靜止釋放后，沿圓弧軌道下滑，若兩導體棒在運動中始終不接觸，當兩棒的速度穩(wěn)定時，兩棒距離，兩棒速度穩(wěn)定之后，再經過一段時間，b棒離開軌道做平拋運動，在b棒離開軌道瞬間，開關K閉合．不計一切摩擦和導軌電阻，已知重力加速度為g．求：(1)兩棒速度穩(wěn)定時的速度是多少？(2)兩棒落到地面后的距離是多少？(3)從a棒開始運動至b棒離開軌道的過程中，回路中產生的焦耳熱是多少？15．（12分）質量為M的小車A右端固定一根輕彈簧，車靜止在光滑水平面上，一質量為m的小物塊B從左端以速度v0沖上小車并壓縮彈簧，然后又被彈回，回到車左端時剛好與車保持相對靜止．求整個過程中彈簧的最大彈性勢能EP和B相對于車向右運動過程中系統(tǒng)摩擦生熱Q各是多少？

參考答案一、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【解析】考點：法拉第電磁感應定律；楞次定律．分析：小線圈B在接近和穿出通電螺線管時，其磁通量發(fā)生變化，將有感應電流產生，當小線圈B在螺線管內部運動時，由于內部是勻強磁場，其磁通量不發(fā)生變化，故無電流．解答：本題通過電流與時間圖象來考查對楞次定律的理解，當小線圈B在螺線管內部運動時，其磁通量不變，無感應電流，因此選項AB錯誤；根據電流的方向可知，選項D錯誤，故本題正確選項為C．點評：本題將楞次定律問題和圖象問題相結合，對于圖象問題可以通過排除法來選擇．2、B【解析】地球內部存在磁場，地磁南極在地理北極附近；所以在地磁場的作用下小磁針靜止時指南的磁極叫南極，指北的磁極叫北極，選項A錯誤；在地球的南北極地磁的方向與幾乎地面垂直，對垂直射向地球表面宇宙射線中的高能帶電粒子，在南、北極所受阻擋作用最弱，赤道附近的磁場方向與地面平行，則高能粒子所受的磁場力最大，選項B正確；地球自轉方向自西向東，地球的南極是地磁場的北極，由安培定則判斷可能地球是帶負電的，故C錯誤；在奧斯特發(fā)現電流磁效應的實驗中，若通電導線相對水平地面豎直放置，地磁場方向與導線電流的方向垂直，則根據安培定則可知，地磁場對實驗的影響較大，故在進行奧斯特實驗時，通電導線南北放置時實驗現象最明顯，故D錯誤；故選B.3、D【解析】,有效切割長度隨時間均勻減小，則電流也隨時間均勻減小，當線框全部進入磁場之后磁通量不再發(fā)生變化，那么感應電流為零，出磁場時(根據“增反減同”)知道線框中會產生反向電流，且有效切割長度隨時間均勻減小，則電流也隨時間均勻減小，D對．4、B【解析】E=mc1表明物體具有的能量與其質量成正比．故A錯誤．一個質子和一個中子結合成一個氘核時釋放能量，根據愛因斯坦質能方程知，該過程有質量虧損．故B正確．根據△E=△mc1可計算核反應的能量．故C錯誤．E=mc1中的E是物體蘊含的能量，不是核反應中釋放的核能，釋放的核能為△E=△mc1．故D錯誤．故選B．點睛：解決本題的關鍵是理解和掌握愛因斯坦質能方程E=mc1，知道釋放核能與質量虧損的關系△E=△mc1．5、C【解析】

兩球碰撞過程中動量守恒，碰后兩球都靜止，說明碰撞前后兩球的總動量為零，故碰前兩個球的動量大小相等，方向相反，ABD錯誤，C正確。6、A【解析】

AB．由于負載增加，降壓變壓器輸出的功率增加，負載線路電流變大，故高壓輸電線上的電流變大，，損失功率變大，因為輸電線中電流變大，根據變壓器原理可知，升壓變壓器中電流變大，A正確B錯誤．CD．因為輸電線存在電阻，有電壓損失，所以升壓變壓器輸出電壓大于降壓變壓器輸入電壓，CD錯誤．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、BD【解析】

正負離子流動時，受到洛倫茲力，發(fā)生偏轉，正離子偏轉到哪一個表面，哪一個表面電勢就高．兩表面上有正負電荷，之間就存在電場，最終正負離子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡．【詳解】正負離子流動時，根據左手定則，正離子受洛倫茲力向里，向后表面偏轉，所以后表面上帶正電荷，前表面上帶負電荷，前表面電勢比后表面低。故A錯誤，B正確。最終正負離子在電場力和洛倫茲力的作用下處于平衡，有q＝qvB，流量Q=vS=vbc，所以．與離子濃度無關。故C錯誤。由，知污水流量Q與電壓成正比，與a、b無關。故D正確。故選BD。8、AD【解析】

A．一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷，發(fā)出三種不同頻率的光子，光線經過平行玻璃磚折射后，出射光線與入射光線平行。從躍遷到發(fā)出的光頻率最小，則折射率最小，偏折程度最小，根據幾何關系知，出射光線與入射光線間的距離最小，故A正確；B．根據可知，頻率最大的光，波長最短，條紋間距最窄，從躍遷到發(fā)出的光頻率最小，故B錯誤；C．經玻璃磚A后，光子的頻率不變，所以能量不變，在玻璃磚的下表面，根據光的可逆性，知不可能發(fā)生全發(fā)射，故C錯誤；D．從能級躍遷到能級放出的光子頻率最小，該光子若能發(fā)生光電效應，則其它光子也能發(fā)生光電效應，故D正確。故選AD。9、AD【解析】試題分析：表面曲率半徑越大的凸透鏡，則透鏡與玻璃間的薄膜越小，即干涉越明顯，所以圓環(huán)半徑變大，CD錯；波長更長的單色光照射，由，波長越長，間距越大，所以圓環(huán)半徑變大，AD正確；故選AD考點：考查光的干涉點評：本題難度較小，相同的厚度構成相同的亮或暗條紋，根據這個結論即可判斷10、ADE【解析】

A.夏季天旱時，給莊稼松土是為了破壞土壤中的毛細管，防止水分蒸發(fā)，選項A正確；B.給車輪胎打氣，越打越吃力，是由于氣體壓強作用的緣故，與分子間的斥力無關，選項B錯誤；C.第二類永動機不可能制成是因為它違反了熱力學第二定律，選項C錯誤；D.若一定質量的理想氣體等壓膨脹，則氣體對外做功，溫度升高，內能增加，根據熱力學第一定律可知氣體一定吸熱，選項D正確；E.根據熵原理，與熱現象有關的自發(fā)的宏觀過程，總是朝著分子熱運動狀態(tài)無序性增加的方向進行，選項E正確.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、不是0.295(0.293～0.297)2.68(2.66～2.69)3.0×10－4(2.9×10－4～3.1×10－4)5.4(4.9～5.6)【解析】

（1）[1]本實驗中測量電源的電動勢和內電阻，故采用限流接法，而電流表采用相對電源的外接法；連接實物電路圖，如圖所示．

（2）[2][3][4]因圖象的斜率是變化的，所以電池的內阻不是定值；在硅光電池的U-I圖象，圖象與橫軸的交點表示短路電流，由圖可知，短路電流為295μA=0.295mA；當I=0，U=E，圖線斜率的絕對值表示內阻．由圖線a可知E=2.68V；

（3）[5][6]在圖乙中作出電阻的伏安特性曲線如圖所示，與電源的伏安特性曲線的交點表示電壓和電流，由圖可知，I=175μA，U=1.7V；故電源的輸出功率P=UI=1.7×175×10-6=3.0×10-4W；根據閉合電路歐姆定律可得：12、BC平衡摩擦力使長木板的傾角過大B【解析】

（1）[1]AB.平衡摩擦力時，不掛鉤碼，把木板不帶滑輪的一端墊高，故A錯誤，B正確；C.以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力，故C正確；D.本實驗中繩子的拉力近似等于鉤碼的重力，所以本實驗需要滿足M?m，故D錯誤。[2]由圖乙可知，當拉力為0時，加速度不為0，說明衡摩擦力使長木板的傾角過大，重力沿斜面的分力大于滑動摩擦力。[3]根據牛頓第二定律a=所以a-1G=mg=0.3N故選B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）E=Ud(2)U【解析】（1）速度選擇器內的電場強度：E=U(2)粒子在速度選擇器中：B1qv=Eq粒子在加速電場中有qU0＝12mv2U0(3)粒子在磁場區(qū)域做勻速圓周運動qvB2＝mvr=mU設磁場的寬度為x。討論如下：當磁場寬度x≥r，則CD兩點間的距離大小ss=2r=2mU當磁場寬度x<r，則CD兩點間的距離大小s0<s<2CD兩點間的距離大小范圍為：0,2點睛：在速度選擇器中作勻速直線運