山東省臨沂市羅莊區(qū)七校聯(lián)考2022-2023學(xué)年物理高二第二學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

2022-2023高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)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(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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、關(guān)于液體的表面張力，下列說(shuō)法正確的是（）A．在液體的表面層里，分子比較稀疏，分子間只有引力沒(méi)有斥力B．在液體的表面層里，分子比較密集，分子間只有斥力沒(méi)有引力C．液體的表面層中斥力大于引力，使得液體的表面收縮到最小，所以露珠呈球形D．液體的表面層中引力大于斥力，使得液體的表面收縮到最小，所以露珠呈球形2、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，已發(fā)展成一個(gè)品種多樣的磁傳感器產(chǎn)品族，得到廣泛應(yīng)用．如圖為某霍爾元件的工作原理示意圖，該元件中電流I由正電荷定向運(yùn)動(dòng)形成，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．M點(diǎn)電勢(shì)比N點(diǎn)電勢(shì)高B．用霍爾元件可以測(cè)量地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．用霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量D．若保持電流I恒定，則霍爾電壓UH與B成正比例3、如圖所示.水平方向有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，匝數(shù)為5的矩形線框ab邊長(zhǎng)為0.5m．a(chǎn)d邊長(zhǎng)為0.4m，線框繞垂直磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為20rad/s，線框通過(guò)金屬滑環(huán)與阻值為10Ω的電阻R構(gòu)成閉合回路．t=0時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)方向平行．不計(jì)線框及導(dǎo)線電阻，下列說(shuō)法正確的是A．線圈中的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為10VB．電阻R兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式u=10sin20t(V)C．電阻R中電流方向每秒變化20次D．電阻R消耗的電功率為5W4、兩根通電長(zhǎng)直導(dǎo)線平行放置，電流大小分別為I1和I2，電流的方向如圖所示，在與導(dǎo)線垂直的平面上有a、b、c、d四點(diǎn)，其中a在導(dǎo)線橫截面連線的延長(zhǎng)線上，c、d在導(dǎo)線橫截面連線的垂直平分線上。b點(diǎn)為導(dǎo)線橫截面連線與此垂直平分線的交點(diǎn)，導(dǎo)線中的電流在這四點(diǎn)產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為零的是（）A．a(chǎn)點(diǎn) B．b點(diǎn) C．c點(diǎn) D．d點(diǎn)5、鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高低是不同的，已知內(nèi)外軌道對(duì)水平面傾角為θ，彎道處的圓弧半徑為r，若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于，則（）A．內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓B．外軌對(duì)外側(cè)車輪輪緣有擠壓C．這時(shí)鐵軌對(duì)火車的作用力等于mgD．這時(shí)鐵軌對(duì)火車的作用力小于mg6、在電磁學(xué)發(fā)展的過(guò)程中，許多科學(xué)家做出了杰出的貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B．麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)C．楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出楞次定律D．法拉第利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)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、下列說(shuō)法正確的是________________A．能源在利用過(guò)程中有能量耗散，這表明能量不守恒B．沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)也不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．非晶體的物理性質(zhì)各向同性而晶體的物理性質(zhì)都是各向異性D．對(duì)于一定量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱E.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大8、下列關(guān)于摩擦力的說(shuō)法，正確的是A．作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B．作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C．作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D．作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速9、如圖所示，幾位同學(xué)在學(xué)校的操場(chǎng)上做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條較長(zhǎng)電線的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)上的兩個(gè)接線柱上，形成閉合回路．兩個(gè)同學(xué)分別沿東西方向站立，女生站在西側(cè)，男生站在東側(cè)，他們沿豎直方向迅速上下?lián)u動(dòng)這根電線．假設(shè)圖中所在位置地磁場(chǎng)方向與地面平行，由南指向北．下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)電線到最高點(diǎn)時(shí)，感應(yīng)電流最大B．當(dāng)電線向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)C．當(dāng)電線向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)靈敏電流計(jì)的電流是從B流向AD．兩個(gè)同學(xué)沿南北方向站立時(shí)，電路中能產(chǎn)生更大的感應(yīng)電流10、關(guān)于電源與電路，下列說(shuō)法正確的是()A．外電路中電流由電源正極流向負(fù)極，內(nèi)電路中電流也由電源正極流向負(fù)極B．外電路中電流由電源正極流向負(fù)極，內(nèi)電路中電流由電源負(fù)極流向正極C．外電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，內(nèi)電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷也做正功D．外電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，內(nèi)電路中非靜電力對(duì)電荷做正功三、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(guò)程。11．（6分）在“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)通常采用的做法是用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的______________．（2）入射小球每次必須從斜槽上_______滾下，這是為了保證入射小球每一次到達(dá)斜槽末端時(shí)速度相同．（3）入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為m2，在m1m2時(shí)，實(shí)驗(yàn)中記下了O、M、P、N四個(gè)位置(如圖所示)，若滿足_____________(用m1、m2、OM、OP、ON表示)，則說(shuō)明碰撞中動(dòng)量守恒；若還滿足_________________(只能用OM、OP、ON表示)，則說(shuō)明碰撞前后動(dòng)能也相等．12．（12分）某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭(如圖乙所示)測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離Δx。轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋(將這一條紋確定為第一亮條紋)的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)如圖丙所示，則圖丙的示數(shù)x1＝________mm。再轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊第6條亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示，則圖丁的示數(shù)x2＝________mm。如果實(shí)驗(yàn)所用雙縫之間的距離d＝0.20mm，雙縫到屏的距離l＝60cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得出光的波長(zhǎng)λ＝__________m(保留1位小數(shù))。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(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖，在空間中有一坐標(biāo)系xoy，其第一象限內(nèi)充滿著兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和II，直線OP是它們的邊界，區(qū)域I中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外；區(qū)域II中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2B，方向垂直紙面向內(nèi)，邊界上的P點(diǎn)坐標(biāo)為（4L，3L）．一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正粒子從P點(diǎn)平行于y軸負(fù)方向射入?yún)^(qū)域I，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，粒子恰好經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：（1）粒子從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的時(shí)間至少為多少？（2）粒子的速度大小可能是多少？14．（16分）如圖所示，一個(gè)半徑為R＝0.5m的半圓形光滑軌道置于豎直平面內(nèi)，左右兩端等高，處于沿水平方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝l×l03V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．一個(gè)質(zhì)量為m＝0.1kg，帶電量為+q＝6×10﹣4C的帶電小球，從軌道左端最高點(diǎn)由靜止釋放，N為軌道最低點(diǎn)，小球能夠通過(guò)最低點(diǎn)N點(diǎn)并運(yùn)動(dòng)到右側(cè)圓周的某處．g＝10m/s2求：（1）小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的速度；（2）小球第一次經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力．15．（12分）在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣．當(dāng)U形管兩端豎直朝上時(shí)，左、右兩邊空氣柱的長(zhǎng)度分別為l1=18.0cm和l2=12.0cm，左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0cmHg．現(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒(méi)有氣體從管的一邊通過(guò)水銀逸入另一邊．求U形管平放時(shí)兩邊空氣柱的長(zhǎng)度．在整個(gè)過(guò)程中，氣體溫度不變．

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、D【解析】

AB.與氣體接觸的液體表面分子比較稀疏，間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面層的分子間同時(shí)存在相互作用的引力與斥力，AB錯(cuò)誤；CD.但由于分子間的距離大于分子的平衡距離r0，分子引力大于分子斥力，分子力表現(xiàn)為引力，即存在表面張力，表面張力使液體表面有收縮的趨勢(shì)，所以露珠呈球形，C錯(cuò)誤D2、A【解析】

A．根據(jù)左手定則知，正電荷向N點(diǎn)偏轉(zhuǎn)，所以N點(diǎn)這一側(cè)得到正電荷，另一端失去正電荷帶負(fù)電，所以M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)．故A錯(cuò)誤．BD．根據(jù)qvB=q得，UH=Bvd由電流的微觀定義式：I=nesv，n是單位體積內(nèi)的正電荷數(shù)，e是單個(gè)導(dǎo)電粒子所帶的電量，s是導(dǎo)體的橫截面積，v是導(dǎo)電粒子運(yùn)動(dòng)的速度．整理得：v，聯(lián)立解得UH，可知用霍爾元件可以測(cè)量地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，保持電流不變，霍爾電壓UH與B成正比．故B、D正確．C．霍爾元件能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量．故C正確．3、C【解析】

考查交變電流的產(chǎn)生及描述交變電流的物理量。【詳解】A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=NBSω=5×0.5×2.5×0.4×20V=50V；故A錯(cuò)誤.B．不計(jì)線框及導(dǎo)線電阻，則電阻R兩端電壓的最大值Um=Em=50V，則電阻R兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式u=Umcosωt=50cos20t（V）；故B錯(cuò)誤.C．交流電的頻率為，周期T=0.1s，電流在一個(gè)周期內(nèi)方向變化2次，所以電阻R中電流方向每秒變化20次；故C正確.D．R兩端電壓的有效值為，R消耗的電功率，解得P=125W；故D錯(cuò)誤.故選C。4、A【解析】

A．根據(jù)安培定則可知兩電流在a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相反，若I1＜I2，由于a離I1近，故在a點(diǎn)I1的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可能等于I2的磁感應(yīng)強(qiáng)度。則a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能為1．故A正確；B．兩電流在b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相同，故b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不能可為1。故B錯(cuò)誤；CD．兩電流分別在c、d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不共線，合成時(shí)不可能為1，c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不可能為1．故CD錯(cuò)誤。5、A【解析】

AB．火車的重力和軌道對(duì)火車的支持力的合力恰好等于需要的向心力時(shí)此時(shí)火車的速度正好是由題知，質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于需要的向心力減小，而重力與支持力的合外力不變，所以合外力大于所需要的向心力，內(nèi)軌就要對(duì)火車產(chǎn)生一個(gè)向外的力來(lái)抵消多余的力，所以此時(shí)內(nèi)軌對(duì)內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．當(dāng)內(nèi)外軌沒(méi)有擠壓力時(shí)，受重力和支持力且當(dāng)質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于時(shí)，內(nèi)軌對(duì)火車的作用力沿著軌道平面，此時(shí)支持力與內(nèi)軌對(duì)火車沿斜面的作用力的合力即為鐵軌對(duì)火車的作用力，由于兩力相互垂直，則合力一定大于，故CD錯(cuò)誤。故選A。6、C【解析】

A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，故A正確；不符合題意B．麥克斯韋認(rèn)為變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)，故B正確；不符合題意C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，楞次總結(jié)出楞次定律，故C錯(cuò)誤；符合題意D．法拉第利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象自制了人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)，故D正確；不符合題意故選C．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、BDE【解析】

A．能源在利用過(guò)程中有能量耗散，但能量是守恒的，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)也不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B正確；C．非晶體和多晶體的物理性質(zhì)各向同性而單晶體的物理性質(zhì)具有各向異性，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)于一定量的理想氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，則由理想氣體狀態(tài)方程可知，溫度一定增大，內(nèi)能增大，同時(shí)氣體對(duì)外做功，則由熱力學(xué)第一定律可知，它一定從外界吸熱，故D正確；E．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，距離減小時(shí)分子力做負(fù)功，則分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大，故E正確。故選BDE。8、CD【解析】

A、作用在物體上的滑動(dòng)摩擦力方向，若與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，能使物體加速，比如物體輕輕放在水平勻速傳動(dòng)的傳送帶上時(shí)物體受到滑動(dòng)摩擦力而加速．故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)靜摩擦力與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體可能做減速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．C、當(dāng)滑動(dòng)摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，物體可能做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)滑動(dòng)摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體可能做減速運(yùn)動(dòng)．故C正確．D、當(dāng)靜摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同時(shí)，物體可能做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)靜摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí)，物體可能做減速運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選CD9、BC【解析】

A.當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，繩的速度為零，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，感應(yīng)電流為零，故A錯(cuò)誤；B.當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，地磁場(chǎng)向北，根據(jù)右手定則判斷可知，“繩”中電流從A流向B，所以B點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)，故B正確；C.根據(jù)以上分析，當(dāng)電線向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)靈敏電流計(jì)的電流是從B流向A，故C正確；D.當(dāng)兩個(gè)同學(xué)沿南北方向站立時(shí)，電線上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯(cuò)誤．故選BC10、BD【解析】

根據(jù)以下知識(shí)分析答題：電路中有電流的條件是：電路閉合，且電路中有電源；電荷的定向移動(dòng)形成電流，正電荷的定向移動(dòng)方向是電流的方向；在電源外部，電流由正極流向負(fù)極．【詳解】電源外部電流由正極流向負(fù)極；內(nèi)部由負(fù)極流向正極；故A錯(cuò)誤，B正確；在外電路中電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，從而轉(zhuǎn)化為其他形式的能；而在內(nèi)部非靜電力對(duì)電荷做正功，內(nèi)部電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功；故C錯(cuò)誤，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(guò)程。11、用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面,圓心即平均位置偶然誤差同一位置由靜止開(kāi)始m1·OP＝m1·OM＋m2·ONOP＝ON－OM【解析】（1）由于落點(diǎn)比較密集，又較多，每次測(cè)量距離很難，確定落點(diǎn)平均位置的方法是最小圓法，用圓規(guī)畫一個(gè)盡可能小的圓把所有的落點(diǎn)圈在里面，圓心即平均位置，這樣可以減小偶然誤差；

（2）為了保證小球每次到達(dá)斜面末端時(shí)速度相同，應(yīng)讓小球每次從同一位置由靜止滑下；

（3）設(shè)落地時(shí)間為t，則有：v1=，v′1=，v′2=

而動(dòng)量守恒的表達(dá)式是：m1v1=m1v1′+m2v2′

所以若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則有：m1?OM+m2?ON=m1?OP

成立；

若碰撞是彈性碰撞，動(dòng)能是守恒的，則有：m1v12=m1v1′2+m2v2′2

即m1?OM2+m2?ON2=m1?OP2成立

聯(lián)立可得：OP=ON-OM；點(diǎn)睛：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量可測(cè)，而瞬時(shí)速度較難．因此采用了落地高度不變的情況下，水平射程來(lái)反映平拋的初速度大小，所以僅測(cè)量小球拋出的水平射程來(lái)間接測(cè)出速度．過(guò)程中小球釋放高度不需要，小球拋出高度也不要求．最后可通過(guò)質(zhì)量與水平射程乘積來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確機(jī)械能是否守恒．12、0.10mm8.95mm【解析】

[1]圖丙的示數(shù)為0+0.05×2mm=0.10mm；[2]圖丁的示數(shù)為8mm+0.05×19=8.95mm；[3]則由公式則代入數(shù)據(jù)解得四、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(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）（2）【解析】

(1)設(shè)粒子的入射速度為v，用R1、R2、T1、T2分別表示粒子在磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑和周期，則有，，粒子先在磁場(chǎng)