黑龍江省普通高等學校2022-2023學年物理高二下期末綜合測試試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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、一橫截面積為S的氣缸水平放置，固定不動，氣缸壁是導熱的。兩個活塞A和B將氣缸分隔為1、2兩氣室，達到平衡時1、2兩氣室體積之比為5：4，如圖所示，在室溫不變的條件下，緩慢推動活塞A，使之向右移動一段距離d，不計活塞與氣缸壁之間的摩擦，則活塞B向右移動的距離為（）A．54B．45C．94D．492、飛盤運動由于本身的新奇,沒有場地限制等特點，深受大家的喜愛．某一玩家從的高處,將飛盤水平投出，飛盤在空中飛行的時間可能是（）A． B． C． D．3、如圖所示，天然放射性元素，放出ɑ、β、γ三種射線同時射入互相垂直的勻強電場和勻強磁場中，射入時速度方向和電場、磁場方向都垂直，進入場區(qū)后發(fā)現(xiàn)β射線和γ射線都沿直線前進，則ɑ射線A．向右偏B．向左偏C．沿直線前進D．即可能向右偏也可能向左偏4、如圖，光滑水平面上有兩輛小車，用細線相連，中間有一個被壓縮的輕彈簧，小車處于靜止狀態(tài)。燒斷細線后，由于彈力的作用兩小車分別向左、右運動。已知兩小車質(zhì)量之比m1:m2=2:1，下列說法正確的是A．彈簧彈開后兩車速度大小之比為1:2B．彈簧彈開后兩車動量大小之比為1:2C．彈簧彈開過程m1、m2受到的沖量大小之比為2:1D．彈簧彈開過程彈力對m1、m2做功之比為1:45、關(guān)于兩類永動機和熱力學的兩個定律，下列說法正確的是（）A．第二類永動機不可能制成是因為違反了熱力學第一定律

B．第一類永動機不可能制成是因為違反了熱力學第二定律C．由熱力學第一定律可知做功不一定改變內(nèi)能，熱傳遞也不一定改變內(nèi)能，但同時做功和熱傳遞一定會改變內(nèi)能

D．由熱力學第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變成功也是可能的6、如圖所示的空間內(nèi)存在一有界勻強磁場．其方向垂直于紙面向里，磁場的右邊界為，在的右側(cè)有一矩形金屬框，邊與重合．現(xiàn)使線框以邊為軸，按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動．將、兩端連到示波器的輸人端．若電流從沿軸到為正．則從示波器上觀察到的中電流隨時間變化的波形是（）A． B．C． 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、如圖，兩梯形木塊M、P疊放在水平地面上，M、P之間的接觸面傾斜。連接M與天花板之間的細繩沿豎直方向，下列說法正確的是（）A．木塊M可能受二個力作用B．木塊M可能受三個力作用C．木塊M可能受四個力作用D．地面可能受到水平方向的摩擦力8、關(guān)于下列四幅圖說法正確的是（）A．玻爾原子理論的基本假設(shè)認為，電子繞核運行軌道的半徑不是任意的B．光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件為：光強大于臨界值C．電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了運動電子具有粒子性D．發(fā)現(xiàn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小空間范圍9、如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈abcd，電阻為r，外電路的電阻為R，a、b的中點和cd的中點的連線OO′恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，則以下判斷正確的是A．電阻R兩端電壓的最大值為UB．閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e=C．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q=D．線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=10、一質(zhì)量為m的小球沿傾角為θ＝30°的足夠長的斜面由靜止開始勻加速滾下，途中依次經(jīng)過A、B、C三點，已知AB＝BC＝L，由A到B和B到C經(jīng)歷的時間分別為t1＝4s，t2＝2s，則下列說法正確的是()A．小球的加速度大小為B．小球經(jīng)過B點重力的瞬時功率為C．A點與出發(fā)點的距離為D．小球由靜止到C點過程中重力的平均功率為三、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）某實驗小組利用圖甲裝置進行相關(guān)的力學實驗。(1)將一條紙帶穿過打點計時器，該小組同學發(fā)現(xiàn)紙帶有圖乙兩種穿法，你認為_______（選填“左”或“右”）邊的穿法正確。(2)利用該裝置進行“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗，得到如圖丙所示的紙帶，已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，每兩個計數(shù)點之間還有四個計時點未畫，SAB=4.22cm，SBC=4.65cm，SCD=5.08cm，SDE=5.49cm，SEF=5.91cm，SFG=6.34cm，則小車的加速度為_______m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。(3)用該裝置進行“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗時，為了減小實驗誤差，在小車與重物之間的A處接入力學傳感器，通過改變重物的質(zhì)量來改變牽引力做功，則該小組同學實驗前_______（填“需要”或“不需要”）墊高軌道以平衡小車的摩擦力；重物質(zhì)量m和小車質(zhì)量M之間必須滿足m遠小于M嗎？________（填“是”或“否”）。12．（12分）為了測量某種材料制成的特種電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：A．電流表G，內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mAB．電流表A，內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mAC．螺旋測微器，刻度尺D．電阻箱Ro(0～9999Ω，0.5A)E.滑動變阻器R(5Ω，1A)F.電池組E(6V，0.05Ω)G.一個開關(guān)S和導線若干某同學進行了以下操作：(1)用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×1"擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較_________(填“大”或“小”)，應(yīng)換為“×10”擋，并重新進行_________，測量時指針位置如圖甲所示.(2)把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=_________Ω.(3)請用改裝好的電壓表設(shè)計一個測量電阻Rx阻值的實驗，根據(jù)提供的器材和實驗需要，請將圖乙中電路圖補充完整_______________.(4)電阻率的計算：測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請用已知量和測量量的字母符號寫出計算電阻率的表達式ρ=________(各量不允許代入數(shù)值).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，一端開口的均勻玻璃管長為L=50cm，內(nèi)有一段長為H=19cm的水銀柱封住一段空氣柱。玻璃管水平放置時，空氣柱長為L1=20cm，已知大氣壓強為76cmHg，玻璃管豎直放置、開口向上時，求：（1）空氣柱的壓強p2（單位用cmHg表示）；（2）空氣柱的長度L2。14．（16分）水平放置的一端封閉的粗細均勻的玻璃管中，有一段水銀柱封閉了40cm長的空氣柱，水銀柱長25cm，如圖13所示，大氣壓強為75cmHg，溫度為T=300K。(1)若玻璃管開口端向上豎直放置時，管內(nèi)空氣柱長度為多少cm？(2)若玻璃管開口端向上豎直放置后，對封閉氣體加熱到溫度為多少時，管內(nèi)空氣柱長度恢復為40cm。15．（12分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球A穿在絕緣細桿上，桿的傾角為α，小球A帶正電，電量為q.在桿上B點處固定一個電量為Q的正電荷．將A由距B豎直高度為H處無初速釋放，小球A下滑過程中電量不變．不計A與細桿間的摩擦，整個裝置處在真空中．已知靜電力常量k和重力加速度g.(1)A球剛釋放時的加速度是多大？(2)當A球的動能最大時，求此時A球與B點的距離.

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】

溫度保持不變，封閉在氣缸中的氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，分別對氣室1和氣室2列方程，由這兩方程可解得活塞B向右移動的距離?！驹斀狻恳曰钊麨檠芯繉ο螅撼鯛顟B(tài)P1S=P2S氣室1、2末狀態(tài)P'1S=P'2S在活塞A向右移動d的過程中活塞B向右移動的距離為x，因溫度不變，分別對氣室1和氣室2的氣體運用玻意耳定律，得：P1P2代入數(shù)據(jù)可解得：x=49d故ABC故選：D?！军c睛】本題關(guān)鍵要確定氣體發(fā)生何種狀態(tài)變化，再選擇合適的實驗定律列式求解。正確確定初末各個狀態(tài)參量，找出兩部分氣體的體積關(guān)系。2、D【解析】

若沒有空氣阻力，則飛盤做平拋運動，則飛盤在空飛行的時間在實際飛行過程中，由于飛盤運動過程中要受空氣阻力，則運動時間大于0.5s，故只有D選項符合題意；故選D。3、A【解析】由于β射線（電子，帶負電）沒有偏轉(zhuǎn)，說明它受到水平向左的電場力與水平向右的洛侖茲力平衡．對于α射線（氦核），它進入場區(qū)時受到水平向左的洛侖茲力與水平向右的電場力．由于它的速率比β射線的速率小，所以它受到的洛侖茲力小于電場力，即它在向右偏轉(zhuǎn)．故選擇A.【點睛】該題通過帶電粒子在磁場中運動和在電場中的運動，考查三種射線的特性，根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，再結(jié)合電場強度和電性判斷電場力的方向，再根據(jù)速度的大小關(guān)系即可得到洛倫茲力和電場力的大小關(guān)系，進而判斷偏轉(zhuǎn)方向．4、A【解析】

AB．兩小車和彈簧組成的系統(tǒng)，在燒斷細線后，合外力為零，動量守恒，所以兩車的動量大小之比為1:1，由結(jié)合可知，所以A選項正確,B選項錯誤；C．由于彈簧彈開過程，對兩小車每時每刻的彈力大小相等，又對應(yīng)著同一段作用時間，由可知，m1、m2受到的沖量大小之比為1:1，所以C選項錯誤；D．根據(jù)功能關(guān)系的規(guī)律，彈簧彈開過程，彈力對m1、m2做功等于兩小車動能的增量，由代入數(shù)據(jù)可知，所以D選項錯誤。5、D【解析】

A．第二類永動機不違反能量守恒定律，違反了熱力學第二定律，A錯誤；B．第一類永動機不可能制成是因為違反了熱力學第一定律，B錯誤；C．改變內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞，二者在內(nèi)能的改變上是一樣的，若對外做功的同時吸收熱量，內(nèi)能可能不變，C錯誤；D．由熱力學第二定律可知熱量從低溫物體傳向高溫物體是可能的，從單一熱源吸收熱量，完全變成功也是可能的，要產(chǎn)生其它影響，D正確。6、A【解析】

線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動，從cd邊剛好進入磁場開始計時，線圈磁通量在變大，則感應(yīng)電流的磁場會阻礙其變大，所以感應(yīng)電流方向是adcba，感應(yīng)電流大小在漸漸變小，電流為正方向；當線圈平面與磁場垂直時感應(yīng)電流為零；線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動直到出離磁場時，電流方向為abcda，負方向；然而磁場只有一半，因此只有A選項符合條件．故選A．【點睛】本題要分階段來判斷感應(yīng)電流的方向，對照正方向與圖線對比．同時也可以假設(shè)磁場沒有界，則感應(yīng)電流變化規(guī)律應(yīng)是余弦曲線，從而可快速確定當一半磁場時的答案．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、ABC【解析】

A.對M進行受力分析，則M可能受繩子的拉力、重力而處于平衡；此時MN間沒有相互的擠壓，故沒有摩擦力，木塊受2個力作用；選項A正確；B.若木塊對繩子沒有拉力，則此時M受重力、支持力及摩擦力而處于平衡，木塊受3個力作用，選項B正確；C.若繩子有拉力，且拉力小于重力，則此時M受拉力、重力、支持力及摩擦力而處于平衡，木塊受4個力作用，選項C正確；D.對整體受力分析可知，整體不受水平方向的推力作用，故N不受地面的摩擦力，則地面也不會受到水平方向的摩擦力；故D錯誤；8、AD【解析】根據(jù)玻爾理論知道，電子的軌道不是任意的，電子有確定的軌道，且軌道是量子化的，故A正確；光電效應(yīng)實驗產(chǎn)生的條件為：光的頻率大于極限頻率，B錯誤；電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了電子具有波動性，C錯誤；發(fā)現(xiàn)少數(shù)粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小空間范圍，D正確．9、BCD【解析】

A.回路中最大感應(yīng)電動勢E電阻R兩端電壓的最大值為U故A錯誤；B.若線圈從圖示位置開始，也就是從中性面開始計時，閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式為e=故B正確；C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中，流過電阻R的電荷量為q=故C正確；D.電動勢的有效值E=通過電阻R的電流的有效值I=線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中時間T=線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=故D正確。10、CD【解析】AB間的平均速度為：，BC間的平均速度為：，小球加速度為：，故A錯誤；小球經(jīng)過B點的速度，則小球經(jīng)過B點重力的瞬時功率，故B錯誤；小球經(jīng)A點的速度為，A點與出發(fā)點的距離為：，故C正確；到達C點的速度為，所需時間，小球由靜止到C點的位移，則小球由靜止到C點過程中重力的平均功率為，故D正確．故選CD．【點睛】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出兩段過程中中間時刻的速度，結(jié)合速度時間公式求出小球的加速度，根據(jù)勻變速直線運動基本公式求出B點速度，再根據(jù)瞬時功率公式求解B點重力的瞬時功率，根據(jù)速度時間公式求出A點的速度，結(jié)合速度位移公式求出A點與出發(fā)點的距離，先求出小球由靜止到C點的位移，再根據(jù)平均功率公式求解．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、左0.420~0.430需要否【解析】

(1)紙帶應(yīng)穿過打點計時器的限位孔，壓在復寫紙下面，據(jù)圖可知左邊的正確；(2)打點計時器使用交變電流，當電源頻率為50Hz時，每隔0.02s打一次點．中間有四個點沒有畫出，故時間間隔為0.1s，根據(jù)△x=aT2可得：，代入數(shù)據(jù)解得：；(3)根據(jù)實驗原理，可知，合外力即為力學傳感器的示數(shù)，所以應(yīng)平衡摩擦力，由于有力學傳感器，所以不需要滿足m遠小于M。12、大;歐姆調(diào)零;1880;;【解析】（1）歐姆表最大刻度線在左側(cè)，用多用電表粗測電阻絲的阻值，當用“×1”檔時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小，說明電阻較大，為準確測量電阻阻值，應(yīng)換為“×10”檔，并重新進行歐姆調(diào)零．

（2）將電流表G

與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，而電流表G（內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA）；所以改裝后的電壓表的內(nèi)阻為：RV==2000Ω，由于電流表G的內(nèi)阻Rg=120Ω，因此電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=2000-120=1880Ω；

（3）由于題意可知，兩電流表，當電流表A使用外接法，能準確測出所測電阻的電流，同時又能算出所測電阻的電壓；因所測電阻為70Ω，而滑動變阻器R（5Ω，1A），電源電壓為6V，所以滑動變阻器使用分壓式，則電路圖如下圖所示；

（4）由電阻定律可知，電阻，根據(jù)歐姆定律：，則電阻率：ρ=．點睛：（1）考查歐姆表讀數(shù)，注意此刻度不均勻，盡量讓指針在中央附近，同時乘以倍率；（2）確定滑動變阻器與電流表的接法是正確解題的關(guān)鍵，測量電阻的方法除了伏安法外，還有“安安法”（即兩個電流表組合）、“伏伏法”（兩個電壓表組合）等．（3）掌握電阻定律，同時注意利用電流表與電阻的關(guān)系，求出電壓的方法．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