河南省鄭州市金水區(qū)實驗中學2023年高二物理第二學期期末聯考模擬試題含解析

2022-2023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。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、關于固體、液晶性質，下列說法錯誤的是()A．單晶體的某些物理性質具有各向異性，而多晶體和非晶體是各向同性的B．有的物質能夠生成種類不同的幾種晶體，因為它們的物質微粒能夠形成不同的空間結構C．液晶既像液體一樣具有流動性，又跟某些晶體一樣具有光學性質的各向異性D．液晶就是液態(tài)的晶體，其光學性質與多晶體相似，具有光學的各向同性2、如圖所示，兩平行的虛線區(qū)域內存在著有界勻強磁場，有一較小的三角形線框abc，其ab邊與磁場邊界平行，bc邊小于磁場區(qū)域的寬度，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哪一個可以定性地表示線框在穿過磁場的過程中感應電流隨時間變化的規(guī)律設逆時針電流方向為正方向A． B．C． D．3、下列說法中正確的是()．A．懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B．第一類永動機和第二類永動機研制失敗的原因是違背了能量守恒定律C．大霧天氣學生感覺到教室潮濕，說明教室內的絕對濕度較大D．一定質量的單晶體在熔化過程中分子勢能一定是增大的4、美國在2016年2月11日宣布“探測到引力波的存在”．天文學家通過觀測雙星軌道參數的變化來間接驗證引力波的存在，證實了GW150914是兩個黑洞并合的事件．該事件中甲、乙兩個黑洞的質量分別為太陽質量的36倍和29倍，假設這兩個黑洞，繞它們連線上的某點做圓周運動，且兩個黑洞的間距緩慢減小.若該雙星系統(tǒng)在運動過程中，各自質量不變且不受其他星系的影響，則關于這兩個黑洞的運動，下列說法正確的是()A．隨著甲、乙兩個黑洞的間距緩慢減小，它們運行的周期在增加B．甲、乙兩個黑洞運行的向心力大小之比為36：29C．甲、乙兩個黑洞運行的線速度大小之比為29：36D．甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小始終相等5、如圖，一重為25N的球固定在彈性桿AB的上端，現用測力計沿與水平方向成37°角斜向右上方拉球，使桿發(fā)生彎曲，此時測力計的示數為15N，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8則桿AB對球作用力的大小為A．40NB．25NC．20ND．15N6、下列器件，利用電流的熱效應工作的是（）A．變壓器 B．驗鈔機 C．電容器 D．電熱水壺二、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,理想變壓器原、副線圈的匝數比為10∶1,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瞬時值表達式為u=220sin100πt(V)的交變電壓,則()A．電壓表的示數為22VB．在滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,電流表A2的示數變小C．在滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,電流表A1的示數變大D．在滑動變阻器滑片P向上移動的過程中,理想變壓器的輸入功率變小8、如圖為一簡諧波在時刻的波形圖像，橫波中x=6m處質點P正向上振動，質點振動周期為2s,則下列說法正確的是:A．波的傳播方向沿軸負方向B．波的傳播速度大小為2m/sC．圖中質點P從現在開始經過3s時間通過的路程為120cmD．經過t=2s時間，質點P沿傳播方向移動8m9、如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導體框內有半徑為r的圓形磁場區(qū)域，其磁感應強度B隨時間t的變化關系為B＝kt（常量k＞1），磁場方向是垂直紙面向里．回路中滑動變阻器R的最大阻值為R1，滑動片P位于滑動變阻器中央，定值電阻R1＝R1、R2＝R1．閉合開關S，電壓表的示數為U．則（）A．電容器的b極板帶正電B．正方形導線框中的感應電動勢為kL2C．R1兩端的電壓為D．R1的熱功率為電阻R2的4倍10、如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應強度為0.5T的勻強磁場，一質量為0.1kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質量為m=0.1kg、帶正電q=0.1C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力．現對木板施加方向水平向左，大小為F=0.6N的恒力，g取10m/s1．則滑塊（）A．開始做勻加速運動，然后做加速度減小的加速運動，最后做勻速直線運動B．一直做加速度為1m/s1的勻加速運動，直到滑塊飛離木板為止C．速度為6m/s時，滑塊開始減速D．最終做速度為10m/s的勻速運動三、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）如圖所示，游標卡尺的讀數是________mm，螺旋測微器的讀數是_______mm．12．（12分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻的R-t圖像，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器組成的一個簡單恒溫箱溫控電路，繼電器的電阻為100Ω．當線圈的電流大于或等于20mA時，繼電器的銜鐵被吸合．為繼電器線圈供電的電池的電動勢E=9.0V，內阻不計．圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．（1）應該把恒溫箱內的加熱器接在________________（填“A、B”端或“C、D”端）；（2）若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為50℃，則需把滑動變阻器調節(jié)到____________Ω；為了實現調節(jié)滑動變阻器到此阻值進行了下列步驟：①電路接通前，滑動變阻器調節(jié)最大，需將電阻箱調到一固定的阻值，根據實驗要求，這一阻值應為_______Ω；②將單刀雙擲開關向______________（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至繼電器的銜鐵被吸合．③保持滑動變阻器的位置不變，將單刀雙擲向另一端閉合，恒溫箱系統(tǒng)即可正常使用．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）在某游樂場中，有一臺大型游戲機叫“跳樓機”．參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上，由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面40m高處，然后由靜止釋放．座椅沿軌道自由下落一段時間后，開始受到壓縮空氣提供的恒定阻力而緊接著做勻減速運動，下落到離地面4.0m高處速度剛好減小到零，這一下落全過程經歷的時間是6s．求：(1)座椅被釋放后自由下落的高度有多高？(2)在勻減速運動階段，座椅和游客的加速度大小是多少？（取g＝10m/s2）14．（16分）如圖所示，在虛線圓周內有一均勻的磁場，其磁感應強度B正以0.1T/s的變化率減?。趫A周內放一金屬圓環(huán)（圖中實線），使圓環(huán)平面垂直磁場．已知此圓環(huán)半徑為0.1m．（1）圓環(huán)中產生的感應電動勢為多大？（2）設圓環(huán)的電阻為1Ω，則圓環(huán)中的電流為多大？（3）仍設圓環(huán)的電阻為1Ω，但在環(huán)上某處將圓環(huán)斷開，并在斷開形成的兩端點間接入一個4Ω的電阻，這兩端點的電壓為多大？15．（12分）小物塊A的質量為m，物塊與坡道間的動摩擦因數為μ，水平面光滑，坡道頂端距水平面高度為h，傾角為，物塊從坡道進入水平滑道時，在底端O點處無機械能損失，重力加速度為g．將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點，如圖所示，物塊A從坡頂由靜止滑下．求：彈簧為最大壓縮量時的彈性勢能．

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】A.單晶體只有在某些物理性質上具有各向異性，而多晶體和非晶體的物理性質是各向同性的，故A正確；B.同種物質能夠生成種類不同的幾種晶體，是因為組成它們的分子形成了不同的空間結構，故B正確；C.液晶，即液態(tài)晶體，像液體一樣具有流動性，又具有各向異性，故C正確，D錯誤；本題選擇錯誤答案，故選D2、D【解析】開始時進入磁場切割磁感線，根據右手定則可知，電流方向為逆時針，當開始出磁場時，回路中磁通量減小，產生的感應電流為順時針；不論進入磁場，還是出磁場時，由于切割的有效長度變小，導致產生感應電流大小變小，故ABC錯誤，D正確；故選D．點睛：對于圖象問題可以通過排除法進行求解，如根據圖象過不過原點、電流正負、大小變化等進行排除.3、D【解析】

A．布朗運動是懸浮在水中花粉的無規(guī)則運動，由于花粉是由花粉顆粒組成的，所以布朗運動反映的是花粉顆粒的運動，不是花粉分子的熱運動，是液體分子的熱運動的反應，故A錯誤；B．第一類水動機研制失敗的原因是違背了能量守恒定律，而第二類永動機研制失敗的原因并不是違背了能量守恒定律，而是違背了熱力學第二定律，故B錯誤；C．絕對濕度是指一定空間中水蒸氣的絕對含量，可用空氣中水的蒸氣壓來表示；而相對濕度為某一被測蒸氣壓與相同溫度下的飽和蒸氣壓的比值的百分數，大氣中相對濕度越大，水氣蒸發(fā)也就越慢，人就感受到越潮濕，故大霧天氣學生感覺到教室潮濕，說明教室內的相對濕度較大，故C錯誤；D．一定質量的單晶體在熔化過程中溫度不變，分子的平均動能不變，所吸收的熱量全部用來增大分子勢能，故D正確．故選D。點睛：本題考查了布朗運動、相對濕度和絕對濕度的概念、晶體的特點以及永動機研制失敗的原因等，知識點多，關鍵要記住相關規(guī)律，需要在平時學習過程中注意積累．4、C【解析】兩個黑洞繞它們連線上的某點做圓周運動，那么由萬有引力做向心力，甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心力相等，向心力指向另一個黑洞可知：甲、乙兩個黑洞運行的角速度ω相同，故B錯誤；由萬有引力做向心力可得：，所以，甲、乙兩個黑洞運行的線速度大小之比，故C正確；甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心力相等，故有向心加速度a＝F/m可知：甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心加速度大小之比為29：36，故D錯誤；又R甲+R乙=L，所以，R甲＝L，，故隨著甲、乙兩個黑洞的間距緩慢減小，它們運行的角速度增大，那么周期T＝2π/ω減小，故A錯誤；故選C．點睛：萬有引力的應用問題一般由重力加速度求得中心天體質量，或由中心天體質量、軌道半徑、線速度、角速度、周期中兩個已知量，根據萬有引力做向心力求得其他物理量．5、C【解析】

對小球受力分析，受重力、彈簧測力計的拉力、桿的彈力，如圖所示：根據平衡條件，有：Fx-Tcos37°=0Fy+Tsin37°=G解得：Fx=12N，Fy=16N所以F=A.40N與計算結果不符，故A不符合題意。B.25N與計算結果不符，故B不符合題意。C.20N與計算結果相符，故C符合題意。D.15N與計算結果不符，故D不符合題意。6、D【解析】

利用電流的熱效應工作的是純電阻電路；ABC．變壓器、驗鈔機、電容器都不是電阻，不發(fā)熱，則都不是利用電流的熱效應工作，選項ABC錯誤；D．電熱水壺是純電阻電路，利用電流的熱效應工作，選項D正確；故選D.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】A.根據電壓與匝數成正比可知，原線圈的電壓的最大值為220V，所以副線圈的電壓的最大值為22V，電壓表的示數為電壓的有效值，所以示數為22V，故A錯誤；B.在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，電路的總電阻增大，由于電壓是由變壓器決定的，輸出的電壓不變，所以電流變小，電流表A2的示數變小，故B正確；C.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，所以輸出的功率要減小，輸入的功率也要減小，而電路的電壓是不變的，所以輸入的電流要減小，電流表A1的示數變小，故C錯誤；D.在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，滑動變阻器的阻值變大，由P=U2/R可知，理想變壓器的輸出的功率變小，所以輸入功率也要變小，故D正確．故選BD.8、AC【解析】

A.t=0時刻質點P向上振動，由同側法可知波的傳播沿x軸負向；故A正確.B.由波形圖讀出該波的波長為，而波的傳播周期為，則波速為；故B錯誤.C.一個周期T振動的路程為4A=80cm，而時間，則質點P從平衡位置向上振動的路程為6A=120cm；故C正確.D.質點只在自己的平衡位置附近上下振動，并不會沿著波的方向傳播；故D錯誤.9、AC【解析】A、電路左側的變化磁場在正方形導體內產生逆時針電流，由此可知導體框相當于一個上負下正的電源，所以電容器b極板帶正電，故A正確；B、由法拉第電磁感應得，故B錯誤；C、R2與R是并聯，并聯滑動變阻器的阻值為，可知并聯電阻為，則滑動變阻器所在支路的電阻為，外電路的總電阻為，故R1兩端電壓為，故C正確；D、設干路電流為I，則通過滑動變阻器左半部分的電流為I，通過其右半部分的電流為，由于此部分與R2并聯切阻值相等，因此通過R2的電流也為，由P=I2R知，R1的熱功率為，R2的熱功率為，所以電阻R1的熱功率為電阻R2的8倍，故D錯誤；故選AC．【點睛】電磁感應與電路結合，左側的導體框相當于電源，要先用電磁感應求出產生的感應電動勢，然后由閉合電路歐姆定律來分析電路中電壓，由P=I2R求出熱功率．10、AD【解析】試題分析：由于滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數為0.5，靜摩擦力能提供的最大加速度為μg=5m/s1，所以當0.6N的恒力作用于木板時，系統(tǒng)一起以的加速度一起運動，當滑塊獲得向左運動的速度以后又產生一個方向向上的洛倫茲力，當洛倫茲力等于重力時滑塊與木板之間的彈力為零，此時Bqv=mg，解得：v=10m/s，此時摩擦力消失，滑塊做勻速運動，而木板在恒力作用下做勻加速運動，．可知滑塊先與木板一起做勻加速直線運動，然后發(fā)生相對滑動，做加速度減小的變加速，最后做速度為10m/s的勻速運動．故AD正確，B錯誤．木塊開始的加速度為1m/s1，當恰好要開始滑動時，f=μ（mg-qvB）=ma，代入數據得：v=6m/s，此后滑塊的加速度減小，仍然做加速運動．故C錯誤．故選AD考點：牛頓第二定律的應用【名師點睛】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應用，要求同學們能正確分析木板和滑塊的受力情況，進而判斷運動情況．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、21.250.710～0.714【解析】

1．游標卡尺的主尺讀數為21mm，游標尺上第5個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為5×0.05mm=0.25mm，所以最終讀數為：21mm+0.25mm=21.25mm；2．螺旋測微器的固定刻度為0.5mm，可動刻度為21.0×0.01mm=0.210mm，所以最終讀數為0.5mm+0.210mm=0.710mm.12、A、B端26090c【解析】(1)由圖知，熱敏電阻R的阻值隨溫度的升高而減小，由閉合電路歐姆定律得，干路電流增大，當大到繼電器的銜鐵被吸合時的電流，恒溫箱內的加熱器，停止加熱，故恒溫箱內的加熱器接在A、B端；(2)當恒溫箱內的溫度保持50℃，應調節(jié)可變電阻R′的阻值使電流達到20mA，由閉合電路歐姆定律得，即，即可變電阻R′的阻值應調節(jié)為260Ω；①電路接通前，滑動變阻器調節(jié)最大，需將電阻箱調到一固定的阻值，根據實驗要求，