2023屆湖北省襄樊市物理高二下期末調研模擬試題含解析

2022-2023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，不得在試卷上作任何標記。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，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束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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、“電流通過導體產生的熱量，跟電流的二次方、導體的電阻、通電時間成正比．”這個規(guī)律用公式表示為Q=I2Rt．通過實驗發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的物理學家是（

）A．麥克斯韋 B．奧斯特 C．法拉第 D．焦耳2、兩個物體P、Q的加速度ap＞aq．則（）A．P的速度一定比Q的速度大B．P的速度變化量一定比Q的速度變化量大C．P的速度變化一定比Q的速度變化快D．P受的合外力一定比Q受的合外力大3、關于、、三種射線，下列說法正確的是（）A．射線是原子核自發(fā)放射出的氦核，它的穿透能力最強B．射線是原子核外電子電離形成的電子流，它的穿透能力強C．射線一般伴隨著或射線產生，它的穿透能力最強D．射線是電磁波，它的穿透能力最弱4、如圖甲所示，在絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán)．在圓環(huán)的正上方放置—個螺線管，在螺線管中通入如圖乙所示的電流，電流從螺線管a端流入為正．以下說法中正確的是A．在第1s末，圓環(huán)中的感應電流最大B．在第2s末，圓環(huán)對桌面的壓力小于圓環(huán)的重力C．在1~2s內和2~3s內，圓環(huán)中的感應電流的方向相反D．從上往下看，在0~1s內，圓環(huán)中的感應電流沿順時針方向5、一物體以初速度為v0做勻減速運動，第1s內通過的位移為x1＝3m，第2s內通過的位移為x2＝2m，又經過位移x3物體的速度減小為0，則下列說法中不正確的是()A．初速度v0的大小為2.5m/s B．加速度a的大小為1m/s2C．位移x3的大小為98m D．位移x3內的平均速度大小為6、如圖是某離子速度選擇器的原理示意圖，在一半徑為R的絕緣圓柱形筒內有磁感應強度為B的勻強磁場，方向平行于軸線．在圓柱形筒上某一直徑兩端開有小孔M、N，現(xiàn)有一束速率不同、比荷均為k的正、負離子，從M孔以α角入射，一些具有特定速度的離子未與筒壁碰撞而直接從N孔射出(不考慮離子間的作用力和重力)．則從N孔射出的離子()A．是正離子，速率為B．是正離子，速率為C．是負離子，速率為D．是負離子，速率為二、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，R是一個光敏電阻。其阻值隨光照強度的增強而減小。理想變壓器原，副線圈的匝數(shù)比為，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為。則（）A．電壓表的示數(shù)為22VB．在天逐漸變黑的過程中，電流表的示數(shù)變小C．在天逐漸變黑的過程中，電流表的示數(shù)變大D．在天逐漸變黑的過程中，理想變壓器的輸入功率變大8、如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1∶5，原線圈兩端的電壓如圖乙所示．氖泡在兩端電壓達到100V時開始發(fā)光．下列說法中正確的是()A．圖乙中電壓的有效值為10VB．開關斷開后，電壓表的示數(shù)變大C．開關斷開后，變壓器的輸出功率不變D．開關接通后，氖泡的發(fā)光頻率為50Hz9、如圖所示，在光滑水平面上，木塊B與勁度系數(shù)為k的輕質彈簧連接構成彈簧振子，木塊A疊放在B上表面，A與B之間的最大靜摩擦力為fm，A、B質量分別為m和M，為使A和B在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則（）A．它們的振幅不能大于B．它們的振幅不能大于C．它們的最大加速度不能大于D．它們的最大加速度不能大于10、在如圖所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有()A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線上損耗的功率增大D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大三、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）在用打點計時器做“探究碰撞中的不變量”實驗時，下列哪些操作是正確的()A．相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了改變兩車的質量B．相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起C．釋放小車時讓小車緊靠打點計時器D．先釋放拖動紙帶的小車，再接通打點計時器的電源12．（12分）某實驗小組用單擺測量當?shù)刂亓铀俣?，實驗裝置如圖甲所示，處理數(shù)據(jù)時π取3.14。（1）以下說法正確的是_______________A．擺球應選擇體積小的、質量大的B．細線伸縮性要盡量小，長度大約1mC．計時的起點和終點應選擇擺球擺至最低點時D．擺球的最大擺角大約為45°最好E.細線上端應選擇如圖乙所示的懸掛方式（2）該實驗小組首先利用游標卡尺測量擺球的直徑，如圖丙所示，則小球直徑d=_________cm。（3）用細線將擺球懸掛好后，該實驗小組又用刻度尺測得細線懸掛點到擺球上端的距離為1.09m；用秒表測得擺球完成30次全振動的時間為63.0s，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)計算得出當?shù)刂亓铀俣萭=_______m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。（4）為使實驗結果精確，該實驗小組通過改變擺長又做了多次實驗，用L表示擺長，T表示振動周期，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出的T2—L圖象為一條過原點的直線，圖線的斜率k=4.00s2/m，由圖象可得當?shù)刂亓铀俣萭=_________m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）。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，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C．已知狀態(tài)A的溫度為300K.（1）求氣體在狀態(tài)B的溫度；（2）由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，氣體是吸熱還是放熱？簡要說明理由．14．（16分）一U形玻璃管豎直放置，左端開口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞.初始時，管內汞柱及空氣柱長度如圖所示.用力向下緩慢推活塞，直至管內兩邊汞柱高度相等時為止.求此時右側管內氣體的壓強和活塞向下移動的距離.已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動的過程中，沒有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強p0＝75.0cmHg.環(huán)境溫度不變.(保留三位有效數(shù)字)15．（12分）如圖所示裝置處于靜止狀態(tài)，粗細均勻的玻璃管內水銀柱比槽內水銀面高h1=71cm．已知大氣壓強Po=76cmHg，被封閉氣體的長度L1=9cm，假設溫度保持不變．求：(1)此時封閉氣體的壓強P1；(2)假如把玻璃管豎直向上緩慢提起一段距離，玻璃管下端仍浸在水銀中，管內氣體長度變?yōu)長2=15cm，則封閉氣體的壓強P2是多少？玻璃管內外水銀面的高度差h2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、D【解析】試題分析：發(fā)現(xiàn)這個規(guī)律的物理學家是焦耳，Q=Ⅰ2Rt稱為焦耳定律；故選D.考點：物理學史【名師點睛】此題是對物理學史的考查；要熟記課本上物理學家的名字，以及這些物理學家對物理學發(fā)展的貢獻，并學習他們?yōu)榭茖W研究勇于獻身的精神；此題難度不大，意在考查學生對物理學史的認識以及對物理學家的了解.2、C【解析】加速度是描述速度變化快慢物理量，加速度大，表面速度變化的快，速度、速度的變化量不一定大，因質量關系未知，根據(jù)F=ma，合外力大小關系未知，故C正確；A、B、D錯誤．3、C【解析】

A．射線是原子核自發(fā)放射出的氦核，它的穿透能力最弱，故A錯誤；B．射線是原子核內放射出的電子流，它的穿透能力強，故B錯誤；C．射線一般伴隨著或射線產生，它的穿透能力最強，故C正確；D．射線是電磁波，它的穿透能力最強，故D錯誤。故選C。4、D【解析】：0～1s線圈中電流增大的越來越慢，到1s末電流最大，但是變化率為零，所以圓環(huán)中的感應電流最小．A錯誤．2s末金屬環(huán)中感應電流最大，但螺線管中電流為零，沒有磁場，與金屬環(huán)間無相互作用，所以2s末圓環(huán)對桌面的壓力等于圓環(huán)的重力，故B錯誤；1～2s正方向電流減小，2～3s反向電流增大，根據(jù)楞次定律，金屬環(huán)中感應電流的磁場方向不變，感應電流方向不變，故C錯誤；0～1s線圈中電流增大，產生的磁場增大，金屬環(huán)中磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，從上往下看，0～ls內圓環(huán)中的感應電流沿順時針方向，故D正確.故選擇D.【點睛】據(jù)安培定則判定穿過線圈的磁通量變化，再依據(jù)楞次定律，確定環(huán)對桌面的壓力情況；同理，根據(jù)安培定則與楞次定律，即可判定各段時間內的感應電流方向和環(huán)的變化趨勢．5、A【解析】

AB．根據(jù)Δx=at2可得加速度：a=Δxt2=2-31m/C．第2s末的速度：v2=v0+at=1.5m/sD．位移x3內的平均速度大小v=v6、B【解析】

離子從M進入磁場，從N點離開磁場，離子剛進入磁場時受到的洛倫茲力方向斜向右下方，由左手定則可知，離子帶正電；離子從小孔M射入磁場，與MN方向的夾角為α，則離子從小孔N離開磁場時速度與MN的夾角也為α，過入射速度和出射速度方向作垂線，得到軌跡的圓心O′，畫出軌跡如圖，由幾何知識得到軌跡所對應軌跡半徑：r=洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：又：解得：，故B正確，ACD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、AB【解析】

A．根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈的電壓的最大值為220V，根據(jù)電壓之比等于線圈匝數(shù)之比可知，副線圈的電壓的最大值為22V，電壓表的示數(shù)為電壓的有效值，所以示數(shù)為故A正確；

BCD．在天變黑的過程中，光照變弱，R阻值增大；次級電路的總電阻減大，由于次級電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以次級電流變小，電流表A2的示數(shù)變??；由于變壓器的輸入和輸出的功率是相等的，副線圈的電流減小，電壓不變，所以由P=UI可知，輸出的功率要減小，故輸入的功率也要減小，因輸入電壓不變，故電流表A1的示數(shù)變小，故CD錯誤，B正確。

故選AB。8、AD【解析】

A項：由電流的熱效應可知：，解得：，故A正確；B項：由于輸入電壓決定了輸入電壓，與負載無關，故電壓表示數(shù)不變，故B錯誤；C項：開關斷開后，總電阻增大，則根據(jù)可知，輸出功率減小，故C錯誤；D項：根據(jù)線圈匝數(shù)之比等于電壓之比可知，副線圈最大值為，氖泡電壓超過100V時才能發(fā)光，由圖可知，一個周期內發(fā)光的次數(shù)一次，故其發(fā)光頻率與交流電的頻率相同，故發(fā)光頻率為50Hz，故D正確．【點睛】本題主要考查變壓器的知識，要能對變壓器的最大值、有效值、瞬時值以及變壓器變壓原理、功率等問題徹底理解．9、BD【解析】

A和B在振動過程中恰好不發(fā)生相對滑動時，AB間靜摩擦力達到最大，此時振幅最大．先以A為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再對整體研究，根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律求出振幅．【詳解】當A和B在振動過程中恰好不發(fā)生相對滑動時，AB間靜摩擦力達到最大，此時AB到達最大位移處．根據(jù)牛頓第二定律，以A為研究對象，最大加速度：

；以整體為研究對象：kx=（M+m）a；聯(lián)立兩式得到最大振幅：x=，故AC錯誤，BD正確；故選BD．10、CD【解析】試題分析：由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，故A錯誤．B、由于發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)P=UI可輸電線上的電流I線增大，導線上的電壓損失變大，則降壓變壓器的初級電壓減小，則降壓變壓器的輸出電壓減小，故B錯誤．根據(jù)P損=I線2R，又輸電線上的電流增大，電阻不變，所以輸電線上的功率損失增大，故C正確．根據(jù)，則有：；發(fā)電廠的輸出電壓不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大．故D正確．故選CD．考點：遠距離輸電三、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、B【解析】

相互作用的兩車上，一個裝上撞針，一個裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起，不是為了改變車的質量，故A錯誤，B正確；碰撞前一個小車應有速度，故小車在手推動下開始運動，不一定讓小車緊靠打點計時器，故C錯誤；為了能測出小車開始運動的速度，應先接通電源再釋放紙帶；故D錯誤；故選B．12、（1）ABC（2）2.00（3）9.84（4）9.86【解析】

第一空.該實驗中，要選擇細些的、伸縮性小些的擺線，長度要適當長一些；和選擇體積比較小，密度較大的小球，故AB正確；計時的起點和終點應選擇擺球擺至最低點時，誤差小，故C正確；拉開擺球，使擺線偏離平衡位置不大于5°，故D錯誤；根據(jù)實驗的基本要求，擺球在擺動的過程中，懸線的長度不能變化，乙圖擺長變化，甲圖擺長不變化，則選甲，故E錯誤；第二空.游標卡尺是10分度的，其分度值為0.1mm，則圖示讀數(shù)為：20mm+0×0.1mm=20.0mm，故則小球直徑d=2.00cm；第三空.用秒表得擺球完成30次全振動的時間為63.0s，所以周期為T=6330s=2.1s

擺長為L=（1.09+0.01）m=1.10m

由周期公式T＝第四空.由周期公式T＝2π所以斜率為