湖北省棗陽市白水高中2021-2022學年物理高二下期末調(diào)研試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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，理想變壓器原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，交流電壓表V1、V2和電流表A1、A2均為理想電表，導線電阻不計．當開關S閉合后()A．A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大B．A1示數(shù)變小，A1與A2示數(shù)的比值不變C．V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大D．V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變2、矩形金屬線圈共10匝，在勻強磁場中繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的電動勢e隨時間t的變化情況如圖所示，下列說法中正確的是A．此交流電的頻率是50HzB．0.015s時線圈平面與磁場垂直C．此交流電的電動勢有效值是VD．穿過線圈的磁通量最大值為Wb3、干濕泡濕度計的濕泡溫度計與干泡溫度計的示數(shù)差距越大，表示（）A．空氣的絕對濕度越大B．空氣的相對濕度越小C．空氣中的水蒸氣的實際壓強離飽和程度越近D．空氣中的水蒸氣的絕對濕度離飽和程度越遠4、如下圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2，上面木塊壓在上面彈簧上(但不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面的彈簧．在這個過程中，下面木塊移動的距離為()A． B． C． D．5、如圖所示為某列車車廂內(nèi)可實時顯示相關信息的顯示屏的照片，圖中甲、乙兩處的數(shù)據(jù)分別表示了兩個物理量．下列說法中正確的是（）A．甲處表示時間，乙處表示平均速度B．甲處表示時間，乙處表示瞬時速度C．甲處表示時刻，乙處表示平均速度D．甲處表示時刻，乙處表示瞬時速度6、下列說法正確的是()A．布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B．布朗運動是指液體中懸浮顆粒的無規(guī)則運動C．溫度降低，物體內(nèi)每個分子的動能一定減小D．溫度低的物體內(nèi)能一定小二、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、如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空靜止．設活塞與氣缸壁之間無摩擦而且可以自由移動，缸壁導熱性能良好，從而使缸內(nèi)氣體總能和外界大氣溫度相同，則下述結(jié)論正確的是（）A．若外界大氣壓增大，則氣缸上底面離地面高度將減小B．若外界大氣壓增大，則彈簧將縮短一些C．若氣溫升高，則氣缸上底面離底面高度將減小D．若氣溫升高，則氣缸上底面離地面高度將增大8、(多選)如圖所示，有一帶正電的小球在光滑、絕緣的大球面內(nèi)小幅度地來回滑動．現(xiàn)在空間加一垂直紙面向里的勻強磁場，若小球始終未離開球面，則()A．洛倫茲力對小球不做功B．洛倫茲力對小球做功C．洛倫茲力不影響小球的振動周期D．洛倫茲力只改變小球的速度方向，不改變小球的速度大小9、下列說法中正確的是（）A．醫(yī)院“彩超”應用了多普勒效應的原理B．太陽光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光仍然是自然光C．相互干涉的兩列波，它們的頻率相同，振幅相同D．物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與固有頻率無關10、如圖，A、B、C三物塊疊放并處于靜止狀態(tài)，水平地面光滑，其他接觸面粗糙，則A．A與墻面間沒有摩擦力B．A與B之間沒有摩擦力C．B與C之間沒有摩擦力D．C與地面間沒有摩擦力三、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）在做“用油膜法估測分子的大小”實驗時，每5000mL油酸酒精溶液中有純油酸3mL．用注射器測得100滴油酸酒精溶液為1mL，1滴這樣的溶液中含有純油酸________mL．將這1滴溶液滴入盛水的淺盤里，把玻璃板蓋在淺盤上并描畫出油酸膜的輪廓如圖所示，正方形小方格的邊長為1cm，由此估算出油酸分子的直徑為________m．（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）12．（12分）如圖甲所示為在溫度為10℃左右的環(huán)境中工作的某自動恒溫箱原理簡圖，箱內(nèi)的電阻R1＝20kΩ，R2＝10kΩ，R3＝40kΩ，Rt為熱敏電阻，它的電阻隨溫度變化的圖線如圖乙所示．當a、b端電壓Uab＜0時，電壓鑒別器會令開關S接通，恒溫箱內(nèi)的電熱絲發(fā)熱，使箱內(nèi)溫度升高；當Uab＞0時，電壓鑒別器會令開關S斷開，停止加熱，恒溫箱內(nèi)的溫度恒定在________℃．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，平行長直光滑固定的金屬導軌MN、PQ平面與水平面的夾角θ=30°，導軌間距為L=0.5m，上端接有R=3Ω的電阻，在導軌中間加一垂直軌道平面向下的勻強磁場，磁場區(qū)域為OO′O1O1′，磁感應強度大小為B=2T，磁場區(qū)域?qū)挾葹閐=0.4m，放在軌道的一金屬桿ab質(zhì)量為m=0.08kg、電阻為r=2Ω，從距磁場上邊緣d0處由靜止釋放，金屬桿進入磁場上邊緣的速度v=2m/s．兩軌道的電阻可忽略不計，桿在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，重力加速度大小為g=l0m/s2，求：(1)金屬桿距磁場上邊緣的距離d0；(2)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量q；(3)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q．14．（16分）如圖(a)，兩根足夠長不計電阻的平行光滑金屬導軌固定在水平面上，間距L=1.0m，導軌左側(cè)連接一阻值R1=6Ω的電阻，右側(cè)連接另一阻值R2=3Ω的電阻．在導軌間CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強磁場(俯視圖)，點C、F間的距離d=0.5m，磁感應強度大小隨時間變化的圖象如圖(b)，阻值r=3Ω的金屬棒垂直于導軌放置在離R1較近的位置AB處．t=0時金屬棒在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運動，在0～0.4s時間內(nèi)R兩端電壓為U，在t=0.5s時金屬棒進入磁場，且在磁場運動的過程中,R1兩端電壓仍為U．求：(1)t=0.2s時整個回路的電動勢；(2)恒力F的大??；(3)金屬棒從AB運動到EF的過程中整個回路產(chǎn)生的熱量.15．（12分）如圖所示．一固定足夠長的斜面MN與水平面的夾角α=30°，斜面上有一質(zhì)量為m=1kg的小球P，Q是一帶豎直推板的直桿．現(xiàn)使豎直桿Q以水平加速度水平向右從斜面底N開始做初速為零的勻加速直線運動，從而推動小球P沿斜面向上運動．小球P與直桿Q及斜面之間的摩擦均不計，直桿Q始終保持豎直狀態(tài)，求：（1）該過程中小球P的加速度大小，（2）直桿Q對小球P的推力大?。梢杂酶奖硎荆?）直桿Q從開始推動小球P經(jīng)時間t=0.5s后突然停止運動并立即撤出，求此后小球P由于慣性向上滑動達到的最高點與N點的距離及返回到N點所用的時間？

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、D【解析】

變壓器初級電壓由發(fā)電機決定，故V1不變；根據(jù)可知V2示數(shù)不變，且V1與V2示數(shù)的比值不變；當開關S閉合后，次級電阻減小，故次級電流I2變大，即A2示數(shù)變大；根據(jù)可知I1變大，A1與A2示數(shù)的比值不變；故選D.2、A【解析】

A.此交流電的周期為0.02s，則頻率是f=1/T=50Hz，選項A正確；B.0.015s時感應電動勢最大，則線圈平面與磁場平行，選項B錯誤；C.此交流電的電動勢最大值為2V，則有效值是，選項C錯誤；D.根據(jù)，則穿過線圈的磁通量最大值為，選項D錯誤.3、D【解析】

掌握干濕溫度計原理．根據(jù)液體蒸發(fā)時要吸收熱量，可以是物體溫度降低與影響水蒸發(fā)快和空氣濕度的關系來作答．蒸發(fā)是在任何溫度下都能夠進行的汽化現(xiàn)象．濕溫度計下端包有濕紗布，濕紗布上的水分要蒸發(fā)，蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象，汽化要吸熱，所以濕溫度計的示數(shù)較低．【詳解】示數(shù)差距越大，說明濕泡的蒸發(fā)非常快，空氣的相對濕度越小，即水蒸氣的實際壓強、絕對濕度離飽和程度越遠，故D正確，ABC錯誤．4、C【解析】

將起始狀態(tài)的兩木塊作為整體受力分析，求出起始狀態(tài)時下方彈簧的彈力．待上面木塊離開彈簧時，對下面木塊受力分析，求出終了狀態(tài)時下方彈簧的彈力．根據(jù)胡克定律求出兩狀態(tài)下彈簧的形變量，然后據(jù)幾何關系求這個過程中下面木塊移動的距離．【詳解】將起始狀態(tài)的兩木塊作為整體受力分析，可得下方彈簧的彈力，則起始時，下方彈簧的壓縮量．待上面木塊離開彈簧時，上方彈簧彈力為零，對下面木塊受力分析，可得下方彈簧的彈力，則終了時，下方彈簧的壓縮量．由幾何關系得這個過程中下面木塊移動的距離．故C項正確，ABD三項錯誤．5、D【解析】

甲處表示的是時刻，乙處表示此時刻的速度，所以是瞬時速度，所以D正確．故選D．【點睛】時間是指時間的長度，在時間軸上對應一段距離，時刻是指時間點，在時間軸上對應的是一個點．與時刻對應的是瞬時速度，與時間對應的是平均速度．時刻具有瞬時性的特點，是變化中的某一瞬間；時間間隔具有連續(xù)性的特點，與某一過程相對應．6、B【解析】試題分析：布朗運動實際是液體分子無規(guī)則運動時對花粉顆粒撞擊時的不平衡致使花粉顆粒做無規(guī)則運動所形成的，所以布朗運動顯示的并不是液體分子的無規(guī)則運動，而是花粉顆粒的運動，故A是不對的；B是正確的；由于溫度是分子的平均動能的標志，故溫度降低時，其分子平均動能會減小，而不是每個分子的動能減小，故C是不正確的；溫度低的物體其內(nèi)能不一定小，因為物體的溫度低，但如果其質(zhì)量大，其內(nèi)能也可能大于溫度比它高的物體，所以D也是不對的，該題選B．考點：布朗運動，內(nèi)能的概念，溫度與分子平均動能的關系．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、AD【解析】外界大氣壓增大時，氣體體積減小，但對于整個系統(tǒng)，彈簧的彈力恒等于系統(tǒng)的總重量，彈簧的形變量不變，故AB錯誤；若氣溫升高，缸內(nèi)氣體做等壓變化，根據(jù)：，當溫度升高時，氣體體積增大，氣缸上升，則氣缸的上底面距地面的高度將增大，故C錯誤，D正確．所以D正確，ABC錯誤．8、ACD【解析】

小球在凹槽中來回滾動時，速度的方向沿切線方向，洛倫茲力沿半徑方向，與速度垂直，則洛倫茲力只改變小球的速度方向，不改變小球的速度大小，且對小球不做功，選項AD正確，B錯誤；若沒有磁場則小球振動的回復力由重力沿切線方向的分力來提供，有了洛倫茲力后，因洛倫茲力與切線垂直，不提供小球的回復力，則洛倫茲力不影響小球的振動周期，選項C正確；故選ACD.9、AD【解析】

A．醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速．是應用了多普勒效應的原理．故A正確；B．太陽光是自然光，經(jīng)水面反射后反射光是偏振光，故B錯誤；C．相互干涉的兩列波，它們的頻率一定相同，但振幅不一定相同，故C錯誤；D．物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，與物體的固有頻率無關，故D正確．故選：AD10、ACD【解析】

AD.以三個物體組成的整體為研究對象，水平方向上：地面光滑，對C沒有摩擦力，根據(jù)平衡條件得知，墻對A沒有壓力，因而也沒有摩擦力，故AD符合題意。B.對A：受到重力、B的支持力和摩擦力三個力作用，B不符合題意。C.先對A、B整體研究：水平方向上：墻對A沒有壓力，則由平衡條件分析可知，C對B沒有摩擦力，故C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、6×10-65×10-10【解析】

[1]．1mL油酸酒精溶液中有純油酸，而100滴油酸溶液的體積為1mL，故1滴這樣的溶液中含有純油酸[2]．面積超過正方形一半的正方形的個數(shù)為120個，故油膜的面積油酸分子的直徑．【點睛】采用估算的方法求油膜的面積，通過數(shù)正方形的個數(shù)：面積超過正方形一半算一個，不足一半的不算，數(shù)出正方形的總個數(shù)乘以一個正方形的面積，近似算出油酸膜的面積．把油酸分子看成球形，且不考慮分子間的空隙，油膜的厚度近似等于油酸分子的直徑，由求分子直徑．12、32【解析】由題意得：當Uab=0時，恒溫箱保持穩(wěn)定，根據(jù)串并聯(lián)電路電壓與電阻的關系可知：R1：R2=2：1只有R3：R4也為2：1的時候，Uab=0，此時電橋平衡．所以可知Rt電阻為20kΩ，從圖乙可以看出，電阻為20kΩ時，溫度為35攝氏度．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）0.4m（2）0.08C(3)0.096J【解析】（1）由能量守恒定律得mgdsin30°＝12mv金屬桿距磁場上邊緣的距離d0＝0.4m（2）由法拉第電磁感應定律E＝ΔΦΔt由閉合電路歐姆定律I＝ER+r金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量q＝∑IΔt＝ΔΦR+r＝BLdR+r＝0.08（3）由法拉第電磁感應定律E＝BLv＝2V由閉合電路歐姆定律I＝ER+r＝0.4F＝BIL＝0.4NF′＝mgdsin30°＝0.4N所以金屬棒進入磁場后做勻速運動,金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q＝RR+rmgdsin30°＝0.096點睛：對于電磁感應問題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，根據(jù)牛頓第二定律或平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)動能定理、功能關系等列方程求解；求解電量記住經(jīng)驗公式：q=ΔΦ14、（1）2.5V（2）1.0N（3）1.0J【解析】

（1）在t=0.2s時，由法拉第電磁感應定律得①得E=2.5V②(2)在t=0～0.4s時間內(nèi)，與r并聯(lián)，再與串聯(lián)=5Ω③=1.0V④金屬棒進入磁場后，r為電源內(nèi)阻，外電阻為與并聯(lián)，有=0.5A⑤=1.0N