2022-2023學年陜西省西安市第八中學物理高二第二學期期末經(jīng)典模擬試題含解析

2022-2023學年高二下物理期末模擬試卷注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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、在如圖所示的電路中，a、b、c為三盞完全相同的燈泡，L是自感線圈，直流電阻為RL，則下列說法正確的是A．合上開關(guān)后，c先亮，a、b后亮B．斷開開關(guān)時，N點電勢高于M點C．斷開開關(guān)后，b、c同時熄滅，a緩慢熄滅D．斷開開關(guān)后，c馬上熄滅，b閃一下后緩慢熄滅2、物理學中引入了“質(zhì)點”、“點電荷”的概念，從科學方法上來說屬于（）A．控制變量法B．類比C．理想化模型D．等效替代3、如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強磁場，有一較小的直角三角形金屬線框abc的ab邊與磁場邊界平行．現(xiàn)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．若規(guī)定線框中電流方向a→c→b→a為正方向，則下列各圖中可以定性地表示線框在穿過磁場的過程中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律的是A． B． C． D．4、如圖所示，完全相同的甲、乙兩個環(huán)形電流同軸平行放置，甲的圓心為O1，乙的圓心為O1，在兩環(huán)圓心的連線上有a、b、c三點，其中aO1＝O1b＝bO1＝O1c，此時a點的磁感應(yīng)強度大小為B1，b點的磁感應(yīng)強度大小為B1．當把環(huán)形電流乙撤去后，c點的磁感應(yīng)強度大小為A． B． C． D．5、在一個圓的直徑上有一對等量異種電荷，它們

在圓心O處產(chǎn)生的電場強度是大小是E1；如果把負電荷從b處移到c，已知oc與oa的夾角為60°，此時O點的電場強度大小變?yōu)镋2，則E1與E2之比為（）A．1：2 B．2：1 C． D．6、如圖所示，兩個完全相同的燈泡a、b分別與自感系數(shù)很大的線圈L和定值電阻R組成電路（線圈L的直流電阻與定值電阻R的阻值相等），閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后兩燈均正常發(fā)光。下列說法正確的是A．閉合開關(guān)瞬間，通過a燈和b燈的電流相等B．閉合開關(guān)后，a燈逐漸變亮，b燈立即變亮C．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，通過b燈的電流方向不變D．閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，a燈逐漸變暗，b燈先閃一下再變暗二、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、在如圖所示的含有理想變壓器的電路中，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20：1，圖中電表均為理想交流電表，R為光敏電阻（其阻值隨光強增大而減?。?，Ll和L2是兩個完全相同的燈泡．原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，不計導線的電阻，下列說法正確的是（）A．交流電的頻率為50HzB．電壓表的示數(shù)為220VC．當照射R的光強增大時，電流表的示數(shù)變大D．若Ll的燈絲燒斷后，電壓表的示數(shù)會變大8、如圖所示，理想變壓器的原副線圈上接入了四只完全相同的小燈泡，燈泡的阻值相同且恒定不變?yōu)?Ω．原線圈一側(cè)接電壓為12V的正弦交流電源，所有燈泡都處于正常發(fā)光狀態(tài)．則A．原副線圈匝數(shù)比為2︰1B．原副線圈匝數(shù)比為1︰2C．變壓器輸入電功率為9WD．變壓器輸入電功率為18W9、如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場，第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外．P（）、Q（）為坐標軸上的兩個點．現(xiàn)有一電子從P點沿PQ方向射出，不計電子的重力：（）A．若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則電子運動的路程一定為B．若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程一定為C．若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程一定為D．若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，則電子運動的路程可能為，也可能為10、如圖所示半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面向里的勻強磁場（圖中未畫出）．兩個質(zhì)量、電量都相同的正粒子，以相同的速率v從a點先后沿直徑ac和弦ab的方向射入磁場區(qū)域，ab和ac的夾角為300.已知沿ac方向射入的粒子在磁場中運動的時間為其圓周運動周期的，不計粒子重力．則A．粒子在磁場中運動的軌道半徑為RB．粒子在磁場中運動的軌道半徑為2RC．沿ab方向射入的粒子在磁場中運動的時間為D．沿ab方向射入的粒子在磁場中運動的時間為三、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）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化成電能核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量的核能．核反應(yīng)方程式是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，a為X的個數(shù)，則X為______，______以、、分別表示、、核的質(zhì)量，、分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則上述核反應(yīng)過程中放出的核能______．12．（12分）如圖所示，插針法“測定平行玻璃磚折射率”的實驗中，P1、P2、P3、P4為所插的針，θ1為入射角，θ2為折射角．下列說法正確的是（）A．θ1過小會導致θ2不易準確測量B．θ1過大會導致P1、P2的像模糊C．P1與P2，P3與P4間的距離適當小些D．P3、P4的連線與P1、P2的連線不一定平行四、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，地面上固定一粗糙斜面AB．質(zhì)量為的滑塊以的初速度從斜面底端沿著斜面上滑，斜面傾角為，長m，滑塊與斜面的滑動摩擦因數(shù)為，求：（已知，重力加速度取10m/s2）（1）滑塊沿斜面上滑時的加速度；（2）若m/s，求滑塊沿斜面上滑的最大距離；（3）若m/s，求滑塊著地速度大?。?4．（16分）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比n1:n2＝4:1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負載電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b端加一交流電壓U后，輸入電壓U和B兩端電壓UB之比是多少？15．（12分）如圖所示,水平的平行虛線間距為d=50cm,其間有B=1T的勻強磁場.一個正方形線圈邊長為l=10cm,線圈質(zhì)量m=0.1kg,電阻為R=0.02Ω．開始時,線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm將線圈由靜止釋放,其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等.取g=10m/s2,求(1)線圈下邊緣剛進入磁場時線圈中感應(yīng)電流的大小和方向(2)線圈上邊緣剛要進入磁場時線圈加速度的大小和方向(3)線圈穿過磁場的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q

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、B【解析】A、開關(guān)S閉合瞬間，因線圈L的電流增大，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知，自感電動勢阻礙電流的增大，通過a燈的電流逐漸增大，所以b、c先亮，a后亮，故A錯誤；BCD、斷開開關(guān)S的瞬間，因線圈L的電流減小，產(chǎn)生自感電動勢，根據(jù)楞次定律可知通過自感線圈的電流方向與原電流方向相同，N點電勢高于M點；L和a、b組成的回路中有電流，由于原來a燈的電流小于b燈的電流，開關(guān)斷開的瞬間，通過a、b和線圈回路的電流從a燈原來的電流減小，所以b燈會閃暗后a、b一起緩慢熄滅，而c沒有電流，馬上熄滅，故B正確，C、D錯誤；故選B?！军c睛】閉合S和斷開S瞬間，通過線圈L的電流發(fā)生變化，產(chǎn)生自感電動勢，相當瞬時電源，從而可以進行分析。2、C【解析】

“質(zhì)點”、“點電荷”等都是為了研究問題簡單忽略了大小和形狀而引入的理想化的模型，所以它們從科學方法上來說屬于理想模型，故C正確，ABD錯誤．【點睛】理想化的模型是實際物體的簡化處理，物理上研究的方法很多，我們在學習物理知識的同時，更要學習科學研究的方法．物理學中引入了“質(zhì)點”、“點電荷”等概念，都是在物理學中引入的理想化的模型，是眾多的科學方法中的一種．3、D【解析】

開始時進入磁場時，磁通量增加，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為順時針，當開始出磁場時，回路中磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為逆時針；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(chǎn)生感應(yīng)電流大小變小，故ABC錯誤，D正確；4、A【解析】

對于圖中單個環(huán)形電流，根據(jù)安培定則，其在中軸線上的磁場方向均是向左，故c點的磁場方向也是向左的．設(shè)ao1=o1b=bo1=o1c=r，設(shè)單個環(huán)形電流在距離中點r位置的磁感應(yīng)強度為B1r，在距離中點3r位置的磁感應(yīng)強度為B3r，故：a點磁感應(yīng)強度：B1=B1r+B3r；b點磁感應(yīng)強度：B1=B1r+B1r；當撤去環(huán)形電流乙后，c點磁感應(yīng)強度：Bc=B3r=B1-B1，故選A．5、B【解析】

本題考查電場的疊加，要注意電場強度為矢量，在求合場強時應(yīng)先分別求得各電荷在O點的場強再由矢量的合成方法-平行四邊形即可求得總的場強．【詳解】依題意得，每個點電荷在O點產(chǎn)生的場強大小為，當b點處的點電荷移至c點時，O點場強如圖所示：由幾何關(guān)系可知，合場強大小為，所以，故B正確，ABC錯誤．故本題選B．【點睛】由電場的疊加原理可得到兩個點電荷單獨在O點形成的場強大??；移動之后兩電荷距O點的距離不變，故電場強度大小不變，則由矢量合成的方向可得出移動之后的合電場；即可求得比值6、B【解析】

AB．閉合開關(guān)的瞬間，b燈立即正常發(fā)光，a燈所在電路上線圈產(chǎn)生自感電動勢，阻礙電流的增大，電流只能逐漸增大，a燈逐漸變亮，故A錯誤，B正確；CD．由于線圈中自感電動勢的阻礙，通過a燈的電流小于通過b燈的電流。閉合開關(guān)，待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，L中產(chǎn)生自感電動勢，相當于電源，a、b兩燈串聯(lián)，同時逐漸變暗，兩燈不會閃亮；通過a燈的電流方向不變，通過b燈的電流方向與開始時相反，故C錯誤，D錯誤。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、AC【解析】

由變壓器原理可得變壓器原、副線圈中的電流之比，輸入、輸出功率之比和閉合電路中的動態(tài)分析類似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進而可以確定總電路的電流的變化的情況，在根據(jù)電壓不變，來分析其他的原件的電流和電壓的變化的情況；【詳解】A、原線圈接入如圖乙所示的交流電，由圖可知：，所以頻率為：，故A正確；

B、原線圈接入電壓的最大值是，所以原線圈接入電壓的有效值是，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，所以副線圈電壓是，所以電壓表的示數(shù)為，故B錯誤；

C、R阻值隨光強增大而減小，根據(jù)知，副線圈電流增加，副線圈輸出功率增加，根據(jù)能量守恒定律，所以原線圈輸入功率也增加，原線圈電流增加，所以A的示數(shù)變大，故C正確；

D、當?shù)臒艚z燒斷后，變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)變壓器兩端電壓之比等于匝數(shù)之比可知輸出電壓也不變，故電壓表讀數(shù)不變，故D錯誤。8、AC【解析】

AB．設(shè)燈泡正常發(fā)光電流為I，原線圈電流為I，副線圈電流為2I，根據(jù)變壓器原理，匝數(shù)比與電流成反比，所以匝數(shù)比為2：1，A正確B錯誤．CD．設(shè)燈泡正常發(fā)光電壓為U，有，解得：，所以副線圈電流，所以變壓器輸入功率為，C正確D錯誤．9、AD【解析】A項：粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，設(shè)圓周運動半徑為R，若電子從P點出發(fā)恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，如圖甲所示則有半徑R＝L，運動軌跡為四分之一圓周，所以運動的路程，故A正確；B、C、D項：若電子從P點出發(fā)經(jīng)原點O到達Q點，若粒子恰好經(jīng)原點O第一次射出磁場分界線，則軌跡如圖甲，運動路程為一個圓周，即s＝2πR＝2πL，若粒子第N次離開磁場邊界經(jīng)過原點O，則要回到Q點，經(jīng)過O點的速度必然斜向下45°，則運動軌跡如圖乙，根據(jù)幾何關(guān)系有，圓周運動半徑，運動通過的路程為，故B、C錯誤，D正確．點晴：考查根據(jù)運動半徑來確定運動軌跡，從而確定運動的路程，掌握左手定則與右手定則的區(qū)別，注意運用幾何關(guān)系正確畫出運動軌跡圖是解題的關(guān)鍵．10、AC【解析】粒子兩次入射的軌跡如圖所示，由題意知兩次入射的速度相同，則半徑也相同．當入射方向向下偏轉(zhuǎn)30°時，其軌跡也順時針旋轉(zhuǎn)30°．A、B、由于沿ac方向射入的粒子偏轉(zhuǎn)90°，粒子從O點正上方的A點射出，如圖軌跡1由幾何關(guān)系知其運動半徑為R，所以A正確；B錯誤；C、D、沿ab方向入射的粒子其半徑也為R，其軌跡只是將1順時針旋轉(zhuǎn)30°，其圓心為O′，由幾何關(guān)系知四邊形aOBO′為菱形，且∠aO'B=120°，所以沿ab方向入射的粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)了120°，運動時間為，所以C正確；D錯誤；故選AC。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、中子3【解析】根據(jù)電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，知aX的總電荷數(shù)為0，總質(zhì)量數(shù)為3，可知X為中子，．該核反應(yīng)質(zhì)量虧損為，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程知，釋放的核能．12、AB【解析】

A.入射角θ1過小，進入玻璃時折射角θ2更小，不易準確測量，故A正確；B．θ1過大會導致進入玻璃的折射光過弱，P1、P2的像模糊，故B正確；C.P1、P2及P3、P4之間的距離應(yīng)適當大些，引起的角度的相對誤差較小，可提高精度．故C錯誤；D.