吉林省白山市2023年物理高二第二學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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、甲、乙兩物體從同一點出發(fā)且在同一條直線上運動，它們的位移—時間（x–t）圖象如圖所示，由圖象可以得出在0~4s內(nèi)（）A．甲、乙兩物體始終同向運動B．4s時甲、乙兩物體間的距離最大C．甲的平均速度等于乙的平均速度D．甲、乙兩物體間的最大距離為6m2、北京時間2019年4月10日21時，在全球七大城市同時發(fā)布由“事件視界望遠鏡”觀測到位于室女A星系（M87）中央的超大質(zhì)量黑洞照片，如圖甲所示。宇宙中的天體在不斷向外輻射電磁波，人們利用射電望遠鏡收集來自天體的電磁波進行觀測，如圖乙所示。天體甲距地球1萬光年，M87的黑洞距離地球5500萬光年，假設天體甲和M87的黑洞輻射功率相同，忽略電磁波在傳播過程中的損耗，用一架射電望遠鏡接收到甲發(fā)出的電磁波功率為P1，則該望遠鏡接收到的來自M87的黑洞發(fā)出的電磁波功率為A． B． C． D．3、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4、如圖所示，一小孩把一質(zhì)量為0.5kg的籃球由靜止釋放，釋放后籃球的重心下降的高度為0.8m，反彈后籃球的重心上升的最大高度為0.2m，不計空氣阻力，取重力加速度為，則地面與籃球相互作用的過程中籃球所受合力的沖量大小為A．0.5N·s B．1N·s C．2N·s D．3N·s5、如圖所示，正方形線圈邊長，匝數(shù)匝，線圈電阻為，在磁感應強度為的勻強磁場中以角速度繞軸勻速轉動．若從圖示位置開始計時，則（）A．線圈電動勢的最大值是B．線圈電動勢的有效值是C．線圈電動勢瞬時值的表達式為D．線圈由圖示位置轉過的過程中，通過導線線截面的電荷量為6、如圖所示，用粗細均勻的同種金屬導線制成的兩個正方形單匝線圈a、b，垂直放置在磁感應強度為B的勻強磁場中，a的邊長為L，b的邊長為2L。當磁感應強度均勻增加時，不考慮線圈a、b之間的影響，下列說法正確的是（）A．線圈a、b中感應電動勢之比為E1∶E2＝1∶2B．線圈a、b中的感應電流之比為I1∶I2＝1∶2C．相同時間內(nèi)，線圈a、b中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2＝1∶4D．相同時間內(nèi)，通過線圈a、b某截面的電荷量之比q1∶q2＝1∶4二、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、A、B兩個完全相同的金屬線圈，在同一勻強磁場中分別以不同的轉速，繞垂直于磁場的轉軸勻速轉動，產(chǎn)生的交變電動勢的e-t圖象如圖中曲線a、b所示．則A．t＝0時刻穿過兩線圈的磁通量均為零B．A線圈產(chǎn)生交變電動勢的頻率為50HzC．A、B兩線圈轉速之比為3:2D．B線圈的電動勢最大值為1.0V8、如圖所示，光滑水平桌面上固定一根通有恒定電流的直導線，一圓形金屬線框在一平行水平桌面的外力作用下，沿虛線方向從a勻速運動到b的過程中，則下列說法中正確的是A．金屬線框內(nèi)感應電流為順時針時針方向B．拉力大小恒定不變C．拉力方向與速度方向無關D．拉力方向與速度方向相同9、靜止的鐳原子核經(jīng)一次衰變后變成一個新核,則下列相關說法正確的是:A．該衰變方程為B．若把該元素放到密閉的容器中，則可以減慢它的衰變速度C．隨著該元素樣品的不斷衰變，剩下未衰變的原子核越來越少，其半衰期也變短D．若該元素的半衰期為T，則經(jīng)過2T的時間，2kg的中有1.5kg已經(jīng)發(fā)生了衰變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）某同學用如圖所示的裝置測定重力加速度，①電火花計時器的工作電壓為______，頻率為________．②打出的紙帶如圖所示，實驗時紙帶的______端應和重物相連接．（選填“甲”或“乙”）③由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為m/s1．④當?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s1，請列出測量值與當?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因：．12．（12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(zhì)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）為模擬正弦交流電的產(chǎn)生，現(xiàn)制作了兩根金屬絲MN和PQ在xOy平面內(nèi)，其形狀分別滿足y＝dsin2πxλ和y＝－dsin2πxλ，在兩根金屬絲端點M、P和N、Q之間分別接一根阻值為R的電阻絲，兩根金屬絲中間三個相交處均有絕緣表面層相隔，金屬絲電阻不計．x＜0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應強度大小為B且較寬的勻強磁場，兩金屬絲在沿x(1)求金屬絲進入磁場的過程中感應電流的最大值；(2)求將兩根金屬絲全部拉入磁場中所產(chǎn)生的熱量；(3)假設僅在－λ2≤x≤0的區(qū)域內(nèi)存在垂直于xOy平面向里的磁感應強度大小為B的勻強磁場，求將兩根金屬絲以速度v14．（16分）封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)C，其體積與熱力學溫度T關系如圖所示。該氣體的摩爾質(zhì)量為M，狀態(tài)A的體積為V1、溫度為T1．已知O、A、C三點在同一直線上，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，求：①若在A→C過程中，氣體對外做功為5J，內(nèi)能增加9J，則氣體是吸熱還是放熱？吸收或放出的熱量是多少？②在狀態(tài)C，該氣體的密度為ρ，體積為2V1，則狀態(tài)C的溫度為多少？該氣體的分子數(shù)為多少？15．（12分）如圖所示，氣缸的橫截面積為10cm2，a、b兩個質(zhì)量忽略不計的活塞將內(nèi)部氣體分A、B兩部分，A部分氣柱的長度為30cm，B部分氣柱的長度是A部分氣柱長度的一半，氣缸和活塞b是絕熱的，活塞a是導熱的，與活塞b相連的輕彈簧勁度系數(shù)為100N/m．初始狀態(tài)A、B兩部分氣體的溫度均為27℃，活塞a剛好與氣缸口平齊，彈簧為原長．若在活塞a上放上一個質(zhì)量為2kg的重物，則活塞a下降一段距離后靜止（已知外界大氣壓強p0＝1.0×105Pa，重力加速度大小g＝10m/s2）．求：（1）此時A部分氣柱的長度；（2）此后對B部分氣體進行緩慢加熱，使活塞a上升到再次與氣缸口平齊，此時B部分氣體的溫度．

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、C【解析】

A．圖像的斜率等于速度，可知在內(nèi)甲、乙都沿正向運動，運動方向相同。內(nèi)甲沿負向運動，乙仍沿正向運動，運動方向相反，故A錯誤。BD．內(nèi)甲乙同向運動，甲的速度較大，兩者距離不斷增大。后甲反向運動，乙仍沿原方向運動，兩者距離減小，則時甲、乙兩物體間的距離最大，最大距離為，故BD錯誤。C．由圖知，在內(nèi)甲、乙的位移都是，平均速度相等，故C正確。2、B【解析】

根據(jù)圖乙可知，電磁波向空間發(fā)射，設接受面積為S，接收到的電磁波功率與發(fā)射功率關系：，天體甲和M87的黑洞輻射功率相同，所以接受頻率與半徑平方成反比，所以來自M87的黑洞發(fā)出的電磁波功率為。A.與計算結果不符；A錯誤。B.與計算結果相符；B正確。C.與計算結果不符；C錯誤。D.與計算結果不符；D錯誤。3、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．4、D【解析】籃球的重心下降的高度0.8m的速度為，方向向下反彈后籃球的重心上升的高度0.2m的初速度為，方向向上規(guī)定豎直向下為正方向，由動量定理得：．故D正確．5、D【解析】A．根據(jù)法拉第電磁感應定律，感應電動勢的最大值Em=nBSω=20×0.5×0.2×0.2×100V=40V，故A錯誤；B．根據(jù)正弦交流電最大值和有效值的關系，E有=，故B錯誤；C．圖示位置為中性面，從圖示位置開始計時，線圈轉動過程中的瞬時電動勢表達式為：e=nBSωsinωt=Emsinωt=40sin100πt（V），故C錯誤；D．根據(jù)感應電動勢平均值為：，感應電流平均值為：，通過導線截面的電量：q=，線圈從初始位置開始,轉過90°角的過程中，q=20×C=0.1C，故D正確．故選D6、B【解析】

A．根據(jù)法拉第電磁感應定律可知而S=l2，因此電動勢之比為1：4，故A錯誤。

B．線圈中電阻其中S0為橫截面積，l為邊長，故電阻之比為1：2，由歐姆定律可知則電流之比為1：2，故B正確。

C．焦耳定律Q=I2Rt電流之比為1：2，電阻之比為1：2；則相同時間內(nèi)焦耳熱之比為1：8，故C錯誤。

D．根據(jù)可知△Φ=BS=Bl2故電荷量之比為1：2，故D錯誤。

故選B。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、CD【解析】

A．t＝0時刻兩線圈電動勢均為零;故此時處在中性面上，故穿過兩線圈的磁通量均為最大值，故A錯誤;

B．曲線a周期為0.04s，故其表示的交變電動勢頻率為25Hz，故B錯誤；C．由圖可以知道，b的周期為0.06s；轉速之比與周期成反比；故轉速之比為3:2；故C正確；D．從圖像可以看出a線圈的電動勢為1.5V，根據(jù)電動勢并結合a、b的轉速之比為3:2；所以電動勢之比也為3:2，則b得電動勢為，故D正確。故選CD。【點睛】根據(jù)圖象可以知道交流電的最大值以及周期等物理量,然后進一步可求出其瞬時值的表達式以及有效值等8、AC【解析】

線框沿虛線方向從a勻速運動到b的過程中，穿過線圈的磁通量向里減小，根據(jù)楞次定律可知，線框內(nèi)感應電流為順時針時針方向，選項A正確；線圈遠離直導線的過程中，線圈所處位置的磁場逐漸減弱，線圈中的感應電流逐漸減小，可知線圈所受的安培力逐漸減小，拉力的大小逐漸減小，選項B錯誤；由于線圈遠離直導線運動的過程中，線圈的各個部分的感應電流大小相等，而距離直導線較近處所受的安培力較大，結合楞次定律“來拒去留”可知線圈所受的安培力垂直于直導線向左，可知線圈所受拉力的方向垂直直導線向右，與與速度方向無關，選項C正確，D錯誤.9、AD【解析】

A.根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，鐳原子核經(jīng)一次α衰變后的核反應方程為；故A正確.BC.放射性元素的半衰期僅僅與元素本身有關，不會隨它所處環(huán)境的變化而變化，改變該元素所處的物理狀態(tài)，其半衰期不變；故B，C均錯誤.D.若該元素的半衰期為T，則經(jīng)過2T的時間，由半衰期公式得，即2kg還剩下0.5kg的未衰變，有1.5kg已經(jīng)發(fā)生了衰變；故D正確.10、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、(1)110V；50Hz；(1)乙；(3)9.4；(4)空氣阻力、摩擦阻力；【解析】

解：①電磁打點計時器的工作電壓為交流4-6V，頻率50Hz．②從紙帶上可以發(fā)現(xiàn)從左端到右端，相鄰的計數(shù)點的距離越來越小，也就是說明速度越來越小，與重物相連接的紙帶先打出點，速度較小，所以實驗時紙帶的右端端通過夾子和重物相連接．即實驗時紙帶的乙端應和重物相連接．③根據(jù)運動學公式得：△x=aT1，有：，將，T=0.01s，代入解得：；④測量值與當?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因是紙帶和打點計時器間的摩擦阻力、空氣阻力，故導致測量值比真實值偏小．12、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(zhì)量，故A錯誤，B正確；碰撞前一個小車應有速度，故小