江蘇省姜堰區(qū)蔣垛中學(xué)2023年高二物理第二學(xué)期期末考試模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)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(hào)內(nèi)，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(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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、如圖甲所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌(足夠長(zhǎng))固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為l=20cm,左端接有阻值為R=1Ω的電阻,放在軌道上靜止的一導(dǎo)體桿MN與兩軌道垂直,整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T.導(dǎo)體桿受到沿軌道方向的拉力F做勻加速運(yùn)動(dòng),測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖2所示。導(dǎo)體桿及兩軌道的電阻均可忽略不計(jì),導(dǎo)體桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直且兩端與軌道保持良好接觸,則導(dǎo)體桿的加速度大小和質(zhì)量分別為()A．10

m/s2，0.5

kgB．10

m/s2，0.1

kgC．20

m/s2，0.5

kgD．D．

20

m/s2，0.1

kg2、某用電器離供電電源的距離為l，線路上的電流為I，若要求線路上的電壓降不超過U，已知輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ，那么，該輸電導(dǎo)線的橫截面積最小值是()A． B． C． D．3、下列說法正確的是A．原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律B．α射線是高速運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流，穿透能力很強(qiáng)C．氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷只能輻射特定頻率的光子D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比4、在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，中央亮紋的光強(qiáng)占從單縫射入的整個(gè)光強(qiáng)的95%以上。假設(shè)現(xiàn)在只讓一個(gè)光子通過單縫，那么該光子()A．一定落在中央亮紋處B．一定落在亮紋處C．一定落在暗紋處D．落在中央亮紋處的可能性最大5、如圖所示的空間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蚶?，磁?chǎng)的右邊界為MN，在MN右側(cè)有一矩形金屬線圈abcd，ab邊與MN重合．現(xiàn)使線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(從上往下看為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))，將a、b兩端連到示波器的輸入端，若ab邊中電流從a到b為正，則從示波器觀察到的ab中電流隨時(shí)間變化的圖形是()A．B．C．D．6、某航母跑道長(zhǎng)約195m，艦載機(jī)起飛需要的最低速度為50m/s。飛機(jī)在滑行前，彈射系統(tǒng)給飛機(jī)的彈射速度能達(dá)到10m/s，該艦載機(jī)在航母甲板上勻加速滑行的最長(zhǎng)時(shí)間為（）A．7.55s B．10s C．6.5s D．8s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、如圖所示電路中，L1、L2、L3、L4是四只相同的電燈，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（）A．L1變亮 B．L2變亮C．L3變亮 D．L4變亮8、有一個(gè)銅盤，輕輕撥動(dòng)它，能長(zhǎng)時(shí)間的繞軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，如果在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)把條形磁鐵的N極放在圓盤邊緣的正上方，但并不與圓盤接觸，則下列說法正確的是A．銅盤中既有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，又有感應(yīng)電流B．銅盤的轉(zhuǎn)動(dòng)不受磁鐵的影響C．銅盤受到磁鐵影響越轉(zhuǎn)越慢D．若換為S極，則越轉(zhuǎn)越快9、在物理學(xué)發(fā)展過程中，觀測(cè)、實(shí)驗(yàn)、假說和邏輯推理等方法都起到了重要作用．下列敘述符合史實(shí)的是A．奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng)，該效應(yīng)解釋了電和磁之間存在聯(lián)系B．安培根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性，提出了分子電流假說C．法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到，在通有恒定電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中，會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流D．楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化10、核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫1．碘131的半衰期約為8天，會(huì)釋放射線；銫1是銫133的同位素，半衰期約為30年，發(fā)生衰變時(shí)會(huì)輻射射線，下列說法正確的是（）A．碘131釋放的射線由氦核組成，衰變的方程是B．碘131釋放的射線是電子流，衰變的方程是C．與銫1相比，碘131衰變更慢，且銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)D．銫1衰變時(shí)輻射出的光子能量大于可見光光子能量三、實(shí)驗(yàn)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(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬絲的直徑如下圖（1）所示，則該金屬絲的直徑為_____mm．用游標(biāo)卡尺測(cè)量該金屬絲的長(zhǎng)度如圖（2）所示，則該金屬絲的長(zhǎng)度為_____cm，12．（12分）（1）在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中，小姚同學(xué)用多用電表的歐姆檔去測(cè)量“220V、60W的白熾燈的燈絲電阻，在測(cè)量之前，需要把多用電表的紅表筆和黑表筆（圖1）連接到多用電表的“+”和“﹣”接線孔，則下列操作正確的是_____（填字母）；A．應(yīng)把紅表筆的A端插入“+”孔，把黑表筆的A端插入“﹣”孔B．應(yīng)把紅表筆的B端插入“+”孔，把黑表筆的B端插入“﹣”孔C．應(yīng)把紅表筆的A端插入“﹣”孔，把黑表筆的A端插入“+”孔D．應(yīng)把紅表筆的B端插入“﹣”孔，把黑表筆的B端插入“+”孔（2）小姚同學(xué)正確連接了紅黑表筆，且選擇了合適的檔位，對(duì)該燈泡的阻值進(jìn)行了正確的測(cè)量，并請(qǐng)梁老師拍照．可惜在拍攝多用電表讀數(shù)時(shí)未把多用電表的選擇開關(guān)拍攝進(jìn)去，如圖2所示．你認(rèn)為還能不能根據(jù)照片判斷出白熾燈當(dāng)前的阻值？_____，若能請(qǐng)?jiān)诖痤}卷的橫線上寫出燈泡的阻值，若不能請(qǐng)?jiān)诖痤}卷的橫線上寫“不能”；（3）若小姚同學(xué)還想粗測(cè)圖3中甲圖所示電池的電動(dòng)勢(shì)，則選擇開關(guān)應(yīng)該旋轉(zhuǎn)到圖3中乙圖的位置_____（選填①、②、③或④）（4）實(shí)驗(yàn)完畢，在小姚同學(xué)整理好器材以后，梁老師發(fā)現(xiàn)多用電表的選擇開關(guān)位于圖3中乙圖所示的位置，則關(guān)于這種做法評(píng)價(jià)正確的是_____（填字母）A．該做法是不妥當(dāng)?shù)腂．該做法是妥當(dāng)?shù)?，因?yàn)橐呀?jīng)旋轉(zhuǎn)到了mA檔位的最大量程C．選擇開關(guān)轉(zhuǎn)到任意檔位都可以，因?yàn)榇藭r(shí)多用電表已經(jīng)和外電路斷開了四、計(jì)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，MN、PQ為水平放置的足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L為0.5m，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)阻值為R=2.5?的定值電阻R．將一質(zhì)量為0.2kg的金屬棒cd垂直放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒cd的電阻r=1.5?，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T．若金屬棒以1m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)對(duì)棒施加一個(gè)水平向右的拉力F，并保持拉力的功率恒為4W，從此時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過2s金屬棒的速度穩(wěn)定不變，試求：（1）金屬棒cd的電流方向，并分析金屬棒的加速度變化情況；（2）金屬棒穩(wěn)定后速度是多少？此時(shí)電阻R上消耗的電功率是多少？（3）金屬棒速度為2m/s時(shí)的加速度大小，并畫出整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中大致的v-t圖像，并標(biāo)出t=0，t=2s時(shí)的坐標(biāo)．14．（16分）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖甲所示，A、B、P和Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)：t＝0時(shí)刻波剛好傳播到B點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖乙所示，求：（1）該波的傳播速度；（2）從t＝0到t＝1.6s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程；（3）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷．15．（12分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi)，如圖所示水平放置．活塞的質(zhì)量m＝20kg，橫截面積S＝100cm2，活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動(dòng)但不漏氣，開始時(shí)汽缸水平放置，活塞與汽缸底的距離L1＝12cm，離汽缸口的距離L2＝3cm．外界氣溫為27℃，大氣壓強(qiáng)為1．0×105Pa，將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平，取g＝10m/s2，求：（1）此時(shí)氣體的溫度為多少？（2）在對(duì)缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對(duì)外做功，同時(shí)吸收Q＝370J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能ΔU多大？

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、B【解析】

導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，使棒受到向左的安培力，根據(jù)感應(yīng)電流的大小寫出安培力的表達(dá)式，結(jié)合牛頓第二定律求出F與t的關(guān)系式，然后將圖象上的數(shù)據(jù)代入即可求解?！驹斀狻繉?dǎo)體桿在軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用v表示其速度，t表示時(shí)間，則有：v=at；桿切割磁感線，將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=Blv；閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為：I=ER；桿受到的安培力大小為：FA=BIl；根據(jù)牛頓第二定律，有：F-FA=ma；聯(lián)立以上各式得：F=ma+B2l2aRt；由圖線上取兩點(diǎn)代入上式，可解得：a=10m/s2；m=0.1kg；【點(diǎn)睛】解答這類問題的關(guān)鍵是正確分析安培力的大小與方向，然后根據(jù)牛頓第二定律得到F與t的關(guān)系式。這是常用的函數(shù)法，要學(xué)會(huì)應(yīng)用。2、B【解析】

根據(jù)歐姆定律得：，根據(jù)電阻定律有：，解得：，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤；故選B．【點(diǎn)睛】根據(jù)歐姆定律求解輸電線的電阻，再根據(jù)電阻定律求出輸電導(dǎo)線的橫截面積的最小值．3、C【解析】

A．原子核發(fā)生衰變時(shí)要遵守電荷守恒和質(zhì)量數(shù)守恒的規(guī)律，若釋放核能，質(zhì)量有虧損，故A錯(cuò)誤；B．α射線是高速運(yùn)動(dòng)的氦原子核,穿透能力較小，故B錯(cuò)誤；C．由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時(shí)只能輻射特定頻率的光子，故C正確D．光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成一次函數(shù)關(guān)系，不是正比關(guān)系．故D錯(cuò)誤；4、D【解析】

根據(jù)光是概率波的概念，對(duì)于一個(gè)光子通過單縫落在何處，是不確定的，但由題意知中央亮條紋，故概率最大落在中央亮紋處，也有可能落在暗紋處，但是落在暗紋處的幾率很小，綜上所述，故ABC錯(cuò)誤，D正確。5、D【解析】

線圈以ab邊為軸按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從cd邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)開始計(jì)時(shí)，線圈磁通量在變大，則感應(yīng)電流的磁場(chǎng)會(huì)阻礙其變大，電流大小逐漸減小，所以感應(yīng)電流方向是adcba，即電流方向?yàn)樨?fù)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小在漸漸變小，因此選D6、C【解析】

當(dāng)艦載機(jī)恰好在跑道終端起飛時(shí)艦載機(jī)用時(shí)最長(zhǎng)；根據(jù)位移時(shí)間公式得：；A.7.55s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.10s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.6.5s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D.8s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；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、BD【解析】試題分析：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，電阻減小，則與L4串聯(lián)再與L3并聯(lián)的總電阻也減小，電源的路端電阻減小，路端電壓減小，則L1的兩端電壓減小，L1變暗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于總電阻減小，故電路中的總電流增大，L1中的電流減小，故L2中的電流增大，L2變亮，選項(xiàng)B正確；由于L4與L3、L2的總電壓減小，L2兩端電壓增大，故L3兩端電壓減小，L3變暗，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；L3中的電流減小，而L2的電流增大，故L4的電流增大，L4變亮，選項(xiàng)D正確．考點(diǎn)：歐姆定律的動(dòng)態(tài)電路．8、AC【解析】

AB．當(dāng)銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于電路閉合，則出現(xiàn)感應(yīng)電流；故A正確，B錯(cuò)誤．C．處于磁場(chǎng)中的部分圓盤會(huì)受到安培力作用，此力阻礙銅盤轉(zhuǎn)動(dòng)，使得銅盤越轉(zhuǎn)越慢直至停止，故C正確；D．磁盤的轉(zhuǎn)動(dòng)跟磁鐵的N、S極的方向無關(guān)，故D錯(cuò)誤．9、ABD【解析】奧斯特在實(shí)驗(yàn)中觀察到電流的磁效應(yīng),該效應(yīng)揭示了電和磁之間存在聯(lián)系，選項(xiàng)A正確；安培根據(jù)通電螺線管的磁場(chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)的相似性,提出了分子電流假說，選項(xiàng)B正確；法拉第在實(shí)驗(yàn)中觀察到,在通有變化電流的靜止導(dǎo)線附近的固定導(dǎo)線圈中會(huì)出現(xiàn)感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；楞次在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出,感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項(xiàng)D正確；故選ABD.10、BD【解析】

AB．射線實(shí)際是電子流，故A錯(cuò)誤，B正確；C．半衰期是放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間，碘131的半衰期為8天，銫1半衰期為30年，碘131衰變更快；同位素是具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的元素，故銫133和銫1含有相同的質(zhì)子數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．射線是高頻電磁波，其光子能量大于可見光的能量，故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)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、3.2055.015【解析】

第一空.由圖示螺旋測(cè)微器可知，金屬絲的直徑：d＝3mm+20.4×0.01mm＝3.205mm（3.203mm～3.206mm均正確）第二空.游標(biāo)卡尺是20分度的卡尺，其分度值為0.05mm，則該工件的長(zhǎng)度：L＝50mm+3×0.05mm＝50.15mm＝5.015cm。12、A72Ω(71～73Ω均可)③A【解析】

（1）為了保證電流“紅進(jìn)黑出”，同時(shí)注意A端為插入端，B端為探針，所以應(yīng)把紅表筆的A端插入“+”孔，把黑表筆的A端插入“﹣”孔；故A正確，BCD錯(cuò)誤．（2）由可知，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻，而用多用電表測(cè)量的是冷態(tài)電阻，所以阻值約為額定電阻的十分之一，約為幾十歐姆，故所選檔位應(yīng)為×10檔；故讀數(shù)約為72Ω；（3）圖3中電源電動(dòng)勢(shì)為9V，故為了準(zhǔn)確測(cè)量，應(yīng)選擇直流電壓檔的10V量程，故開關(guān)應(yīng)旋轉(zhuǎn)到圖3乙圖中的③位置；（4）多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)旋至交流電壓的最大檔位或OFF檔，而圖中旋在了mA檔位，做法是不妥當(dāng)?shù)?，故選A．四、計(jì)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、（1）電流方向d到c，a減小到0；（2）4m/s，2.5W；（3）7.5m/s2，；【解析】

(1)由右手定則可知金屬棒cd的電流方向?yàn)閐到c。金屬棒在水平方向受到拉力F和安培力的作用，由于拉力F的功率保持不變，由P=Fv可知，速度增加拉力F在減小，而安培力，隨著速度的增加而增大，初始時(shí)，拉力F大于安培力，有牛頓第二定律：，可知，合力減小，故加速度減小；最終拉力F等于安培力，金屬棒的速度穩(wěn)定不變做勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零．所以金屬棒的加速度先減少，減小為零后保持不變。(2)金屬棒穩(wěn)定后，加速度為零，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件有：由機(jī)械功率公式得拉力：，安培力，電流，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)綜上可得：回路中的電流：電阻R上消耗的功率：(3)結(jié)合(3)，根據(jù)牛頓第二定律，金屬棒速度為2m/s時(shí)的加速度大小為a，有：，解得：故個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中大致的圖像，如圖所示：14、：①該波的傳播速度是25m/s②從t=0到t=1.6s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為16m③經(jīng)過3.8s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷【解析】試題分析：本題要在乙圖上讀出A質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻的速度方向，在甲圖上判斷出波的傳播度方向；由甲圖讀出波長(zhǎng)，由乙圖讀出周期，即求出波速和頻率，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)路程為4A，分析△t是幾倍的周期，可以確定1.6s內(nèi)的路程．根據(jù)PQ之間的距離可以求出第二次到達(dá)波谷的時(shí)間．解：（1）由乙圖知，質(zhì)點(diǎn)的