2022屆山東省泰安市寧陽(yáng)第一中學(xué)物理高二下期末考試模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，一輕彈簧的左端固定在豎直墻壁上，右端自由伸長(zhǎng)，一滑塊以初速度v0在粗糙的水平面上向左滑行，先是壓縮彈簧，后又被彈回。已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則從滑塊接觸彈簧到將彈簧壓縮到最短的過(guò)程中，選地面為零勢(shì)能面，滑塊的加速度a、滑塊的動(dòng)能Ek、系統(tǒng)的機(jī)械能E和因摩擦產(chǎn)生的熱量Q與彈簧形變量x間的關(guān)系圖象正確的是（）A． B．C． D．2、關(guān)于原子結(jié)構(gòu)，湯姆孫提出棗糕模型、盧瑟福提出行星模型(如圖甲、乙所示)，都采用了類(lèi)比推理的方法．下列事實(shí)中，主要采用類(lèi)比推理的是()A．人們?yōu)楸阌谘芯课矬w的運(yùn)動(dòng)而建立的質(zhì)點(diǎn)模型B．伽利略從教堂吊燈的擺動(dòng)中發(fā)現(xiàn)擺的等時(shí)性規(guī)律C．庫(kù)侖根據(jù)牛頓的萬(wàn)有引力定律提出庫(kù)侖定律D．托馬斯·楊通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證實(shí)光是一種波3、如圖所示，在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為M=3kg的足夠長(zhǎng)薄板和一質(zhì)量為m的物塊分別以大小v=4m/s的初速度向左、向右運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦。當(dāng)薄板的速度大小為2.4m/s且方向向左時(shí)，物塊的速度大小為v′=0.8m/s，方向向左，則物塊的質(zhì)量為A．1kg B．2kg C．0.8kg D．1.6k4、甲、乙、丙三個(gè)長(zhǎng)度、橫截面都相同的金屬導(dǎo)體分別接入電路后各自進(jìn)行測(cè)量，把通過(guò)上述導(dǎo)體的電流I、導(dǎo)體兩端電壓U在U﹣I坐標(biāo)系中描點(diǎn)，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，甲、乙、丙三個(gè)點(diǎn)恰好在一條直線(xiàn)上，如圖所示，則下列表述中正確的是（）A．甲電阻率最小B．乙電阻率最小C．丙電阻率最小D．三個(gè)電阻率一樣大5、假設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體，已知地球表面的重力加速度在兩極的大小為g0，在赤道的大小為g；地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，引力常數(shù)為G，則地球的密度為：A． B． C． D．6、兩輛汽車(chē)的質(zhì)量分別為m1和m2，已知m1>m2，沿水平方向同方向行駛且具有相等的動(dòng)能，則此時(shí)兩輛汽車(chē)動(dòng)量p1和p2的大小關(guān)系是（）A．p1等于p2B．p1小于p2C．p1大于p2D．無(wú)法比較二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在如圖所示的含有理想變壓器的電路中，變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為20：1，圖中電表均為理想交流電表，R為光敏電阻（其阻值隨光強(qiáng)增大而減?。琇l和L2是兩個(gè)完全相同的燈泡．原線(xiàn)圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，不計(jì)導(dǎo)線(xiàn)的電阻，下列說(shuō)法正確的是（）A．交流電的頻率為50HzB．電壓表的示數(shù)為220VC．當(dāng)照射R的光強(qiáng)增大時(shí)，電流表的示數(shù)變大D．若Ll的燈絲燒斷后，電壓表的示數(shù)會(huì)變大8、一個(gè)閉合線(xiàn)圈固定在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,設(shè)磁場(chǎng)方向向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向,線(xiàn)圈中的箭頭所指方向?yàn)殡娏鱅的正方向.線(xiàn)圈及線(xiàn)圈中感應(yīng)電流I隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)如圖所示,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)可能是圖中的：A． B． C． D．9、用牛頓運(yùn)動(dòng)定律判斷，下列說(shuō)法正確的是（）A．人走路時(shí)，地對(duì)腳的力大于腳蹬地的力，所以人才能往前走B．不論站著不動(dòng)，還是走動(dòng)過(guò)程中，人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力，總是大小相等方向相反的C．人站在沼澤地下陷時(shí)，人對(duì)沼澤地的壓力大于沼澤地對(duì)人的支持力D．以卵擊石，石頭完好而雞蛋破了，但石頭對(duì)雞蛋的作用力仍等于雞蛋對(duì)石頭的作用力10、子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊后不再穿出，此時(shí)木塊動(dòng)能增加了6J，那么此過(guò)程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為（）A．10J B．8J C．6J D．4J三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得單擺擺角很小時(shí)，完成n次全振動(dòng)時(shí)間為t，用毫米刻度尺測(cè)得擺線(xiàn)長(zhǎng)為l，用螺旋測(cè)微器測(cè)得擺球直徑為d．（1）測(cè)得重力加速度的表達(dá)式為g=______．（2）實(shí)驗(yàn)中某學(xué)生所測(cè)g值偏大，其原因可能是______．A．實(shí)驗(yàn)室海拔太高B．?dāng)[球太重C．測(cè)出n次全振動(dòng)時(shí)間為t，誤作為(n+1)次全振動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算D．以擺線(xiàn)長(zhǎng)與擺球直徑之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算．12．（12分）一個(gè)小燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，選用下列實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線(xiàn)A．電源E：電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻不計(jì)B．電壓表V1：量程為0～3V，內(nèi)阻約為1kΩC．電壓表V2：量程為0～15V，內(nèi)阻約為4kΩD．電流表A1：量程為0～3A，內(nèi)阻約為0.1ΩE．電流表A2：量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.6ΩF．滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值為10Ω，額定電流為1.0AG．滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值為150Ω，額定電流為1.0AH．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干①實(shí)驗(yàn)中使用的電壓表應(yīng)選用__________；電流表應(yīng)選用__________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)．②實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)連接實(shí)驗(yàn)電路如圖所示，請(qǐng)你不要改動(dòng)已連接的導(dǎo)線(xiàn)，在下面的實(shí)物連接圖中把還需要連接的導(dǎo)線(xiàn)補(bǔ)上____________．閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)使變阻器滑片放在最________(填“左”或“右”)端．③實(shí)驗(yàn)中得到的其中一組電壓表與電流表示數(shù)如圖所示，請(qǐng)將該組數(shù)據(jù)標(biāo)記在U－I坐標(biāo)中，其余實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已標(biāo)記在坐標(biāo)中，請(qǐng)你畫(huà)出小燈泡的U－I圖線(xiàn)_____________________．并簡(jiǎn)述該圖線(xiàn)不是直線(xiàn)的主要原因________________．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）匝數(shù)為100匝的閉合矩形金屬線(xiàn)圈abcd繞垂直于磁感線(xiàn)的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為0.02s線(xiàn)圈平面位于如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．線(xiàn)圈總電阻為2Ω，從線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流最大值，求：(1)線(xiàn)圈中電流瞬時(shí)值表達(dá)式；(2)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的焦耳熱；(3)線(xiàn)圈中感應(yīng)電流為1A時(shí)穿過(guò)線(xiàn)圈磁通量的變化率．14．（16分）如圖甲所示，水平軌道AB與豎直面內(nèi)半徑為R=0.1m的光滑螺旋狀圓軌道O、傾角為θ=37°斜面BD軌道緊密平滑連接。一質(zhì)量為M=0.1kg，兩端都可作為車(chē)頭、極小的玩具小車(chē)內(nèi)裝有加速度顯示器，如圖乙是其放大圖，兩彈簧兩端分別與振子和小車(chē)相連，靜止時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)位置，指針位于“0”刻度處。現(xiàn)使小車(chē)在外力作用下沿水平軌道AB以加速度a=2m/s2從靜止開(kāi)始加速至B點(diǎn)，之后撤去外力小車(chē)沿圓軌道繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，并沖上斜面BD。已知小車(chē)在沖上斜面BD時(shí)指針離開(kāi)“0”刻度2mm，其中兩彈簧勁度系數(shù)為k=10N/m，振子質(zhì)量為m=0.01kg，與車(chē)廂無(wú)摩擦。求：(1)小車(chē)沖上斜面BD時(shí)，顯示器指針位于“0”刻度左方還是右方？小車(chē)與斜面的動(dòng)摩擦因素μ為多少？(2)要使小車(chē)能夠返回AB面上，則其在BD面上運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間tmin；(3)要使小車(chē)不脫離軌道，則小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力在A(yíng)B面上作用的距離x滿(mǎn)足的條件。15．（12分）如圖所示，容器A和汽缸B都能導(dǎo)熱，A放置在117℃的恒溫槽中，B處于17℃的環(huán)境中，大氣壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa，開(kāi)始時(shí)閥門(mén)K關(guān)閉，A內(nèi)為真空，其容積VA＝1.4L，B內(nèi)活塞橫截面積S＝100cm1，質(zhì)量m＝1kg，活塞下方充有理想氣體，其體積VB＝4.8L，活塞上方與大氣連通，A與B間連通細(xì)管體積不計(jì)，打開(kāi)閥門(mén)K后活塞緩慢下移至某一位置(未觸及汽缸底部)．g取10m/s1．試求：(1)穩(wěn)定后容器A內(nèi)氣體壓強(qiáng)；(1)穩(wěn)定后汽缸B內(nèi)氣體的體積；(3)活塞下移過(guò)程中，汽缸B內(nèi)氣體對(duì)活塞做的功．(不計(jì)摩擦)

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

A．設(shè)滑塊受到的摩擦力為，彈簧的彈力為選取初速度的方向?yàn)檎较?，則滑塊的加速度為可知與的關(guān)系是不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線(xiàn)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)彈簧的壓縮量為時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為所以滑塊克服彈簧的彈力做功克服摩擦力做功對(duì)滑塊由動(dòng)能定理可得即有動(dòng)能為的二次函數(shù)，是一條曲線(xiàn)，故B錯(cuò)誤；C．滑塊克服彈簧做的功轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，所以系統(tǒng)的機(jī)械能即系統(tǒng)的機(jī)械能與之間的關(guān)系為斜率為負(fù)的一次函數(shù)，故C正確；D．因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為因摩擦產(chǎn)生的熱量與彈簧形變量成正比，是過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線(xiàn)，故D錯(cuò)誤；故選C。2、C【解析】

質(zhì)點(diǎn)屬于理想模型，A錯(cuò)誤；伽利略從教堂吊燈的擺動(dòng)中發(fā)現(xiàn)擺的等時(shí)性規(guī)律，即通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀(guān)察發(fā)現(xiàn)了規(guī)律，B錯(cuò)誤；庫(kù)侖根據(jù)牛頓的萬(wàn)有引力定律提出庫(kù)侖定律，兩者都是根據(jù)距離的平放成反比，用到了類(lèi)比法，C正確；托馬斯?楊通過(guò)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證實(shí)光是一種波，是利用了實(shí)驗(yàn)方法，D錯(cuò)誤．3、A【解析】

設(shè)向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解.【詳解】設(shè)向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律可知：，即，解得m=1kg，故選A.4、C【解析】

根據(jù)U=IR可知，U﹣I圖象的斜率的大小表示電阻，根據(jù)給出的點(diǎn)得出對(duì)應(yīng)的圖線(xiàn)如圖所示：甲的斜率最大，那么其對(duì)應(yīng)的電阻最大，丙的斜率最小，那么其對(duì)應(yīng)的電阻最?。挥捎谌齻€(gè)長(zhǎng)度、橫截面積均相同的金屬導(dǎo)體，由電阻定律R=ρLS可知，電阻率ρ=RSL，因此甲的電阻率最大，丙的電阻率最??；故C5、B【解析】試題分析：由萬(wàn)有引力定律可知：，在地球的赤道上：，地球的質(zhì)量：，聯(lián)立三式可得:，選項(xiàng)B正確；考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及牛頓定律的應(yīng)用。6、C【解析】試題分析：動(dòng)量與動(dòng)能關(guān)系式為：P2=2mEK；已知m1＞m2，具有相等的動(dòng)能，故P1大于P2；故選C．考點(diǎn)：動(dòng)量和動(dòng)能二、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(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、AC【解析】

由變壓器原理可得變壓器原、副線(xiàn)圈中的電流之比，輸入、輸出功率之比和閉合電路中的動(dòng)態(tài)分析類(lèi)似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進(jìn)而可以確定總電路的電流的變化的情況，在根據(jù)電壓不變，來(lái)分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況；【詳解】A、原線(xiàn)圈接入如圖乙所示的交流電，由圖可知：，所以頻率為：，故A正確；

B、原線(xiàn)圈接入電壓的最大值是，所以原線(xiàn)圈接入電壓的有效值是，理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為，所以副線(xiàn)圈電壓是，所以電壓表的示數(shù)為，故B錯(cuò)誤；

C、R阻值隨光強(qiáng)增大而減小，根據(jù)知，副線(xiàn)圈電流增加，副線(xiàn)圈輸出功率增加，根據(jù)能量守恒定律，所以原線(xiàn)圈輸入功率也增加，原線(xiàn)圈電流增加，所以A的示數(shù)變大，故C正確；

D、當(dāng)?shù)臒艚z燒斷后，變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)變壓器兩端電壓之比等于匝數(shù)之比可知輸出電壓也不變，故電壓表讀數(shù)不變，故D錯(cuò)誤。8、CD【解析】在內(nèi)，電流為負(fù)，即逆時(shí)針?lè)较?，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，根據(jù)楞次定律，若原磁場(chǎng)均勻增大，則方向向里，為正向增大；若原磁場(chǎng)均勻減小，則原磁場(chǎng)向外，為負(fù)向減小，故A錯(cuò)誤；在內(nèi)，電流為正，即順時(shí)針?lè)较颍瑒t感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律，若原磁場(chǎng)均勻增大，則方向向外，為負(fù)向增大；若原磁場(chǎng)均勻減小，則原磁場(chǎng)向里，為正向減小，故B錯(cuò)誤；根據(jù)以上分析可知，CD正確．所以CD正確，AB錯(cuò)誤．9、BD【解析】試題分析：人走路時(shí)，地對(duì)腳的力與腳蹬地的力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤；不論站著不動(dòng)，還是走動(dòng)過(guò)程中，人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力是作用力和反作用力，總是大小相等方向相反的，故B正確；人站在沼澤地下陷時(shí)，人對(duì)沼澤地的壓力與沼澤地對(duì)人的支持力是作用力和反作用力，總是大小相等方向相反的，故C錯(cuò)誤；以卵擊石，石頭完好而雞蛋破了，但石頭對(duì)雞蛋的作用力仍等于雞蛋對(duì)石頭的作用力，只是雞蛋的承受能力弱些，故D正確．考點(diǎn)：作用力和反作用力【名師點(diǎn)睛】作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線(xiàn)上，在任何情況下都相等．根據(jù)牛頓第二定律知，物體的加速度與合力的方向相；本題考查了牛頓第二定律和牛頓第三定律的基本運(yùn)用，知道加速度與合力的關(guān)系，以及知道作用力和反作用力的大小關(guān)系．10、AB【解析】

設(shè)子彈的質(zhì)量為m0,木塊重量為m，子彈打進(jìn)木塊的過(guò)程中，動(dòng)量守恒：，在此過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為：，對(duì)木塊有：，聯(lián)立以上有：，故AB正確，CD錯(cuò)誤。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、g=2π2【解析】

第一空.單擺的周期為：T=tn；擺長(zhǎng)為：L=l+d2，根據(jù)T=2π第二空.實(shí)驗(yàn)室離海平面太高，所測(cè)值應(yīng)偏小，故A錯(cuò)誤；擺球的輕重對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響，故B錯(cuò)誤；測(cè)出n次全振動(dòng)時(shí)間為t，誤作為（n+1）次全振動(dòng)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，周期算小了，由g=4π2T2L可知會(huì)導(dǎo)致g偏大，故12、BEF左燈絲電阻隨溫度升高而增大【解析】①燈泡的額定電壓為2.0V，額定電流約為0.5A，為讀數(shù)方便和準(zhǔn)確，電壓表量程選擇0～3V，電流表量程選擇0～0.6A，即電壓表選擇B，電流表選擇E.描繪伏安特性曲線(xiàn)，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式，所以滑動(dòng)變阻器選擇阻值小的即F；②滑動(dòng)變阻器選擇分壓式，而待測(cè)燈泡電阻約為R=2V0.5A=4Ω，根據(jù)R2<RA·RV，電流表選擇外接．閉合開(kāi)關(guān)前，燈泡電壓為0③由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)為1.2V，由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.42A，在坐標(biāo)系內(nèi)描出根據(jù)坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)用平滑的曲線(xiàn)把各點(diǎn)連接起來(lái)，作出燈泡的U-I圖象，如圖所示：由于燈泡電阻受溫度影響，燈泡電阻隨溫度升高而增大，所以燈泡的U-I圖線(xiàn)不是直線(xiàn).【點(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)器材的選擇、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖、作圖象、求燈泡實(shí)際功率等問(wèn)題；要正確實(shí)驗(yàn)器材的選取原則；要掌握描點(diǎn)法作圖的方法．四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。